Anwendungsbereiche; Schutzfunktionen - Siemens SIPROTEC 4 7SD610 Handbuch

1.2

Anwendungsbereiche

Der digitale Differentialschutz SIPROTEC 4 7SD610 ist ein selektiver Kurzschlussschutz für ein- und mehrseitig
gespeiste Freileitungen und Kabel in radialen, ringförmigen oder beliebig vermaschten Netzen beliebiger
Spannungsebenen. Da der Vergleich der Messdaten für jede Phase getrennt erfolgt, ist die Behandlung des
Netzsternpunktes ohne Belang.
Die hohe Empfindlichkeit und die Einschaltrushunterdrückung erlaubt auch dann den Einsatz des 7SD610,
wenn sich im Schutzbereich ein Leistungstransformator befindet (Bestellvariante), dessen Sternpunkt(e) eben-
falls isoliert, geerdet oder mit Petersen-Spule versehen sein kann.
Ein wesentlicher Vorzug des Differentialschutzprinzips besteht darin, dass für alle Kurzschlüsse an jeder belie-
bigen Stelle des ganzen Schutzbereiches ohne Verzögerung eine Abschaltung veranlasst wird. Die Strom-
wandler grenzen den Schutzbereich an den Enden gegen das übrige Netz ab. Diese scharfe Abgrenzung ist der
Grund für die dem Vergleichsschutzprinzip eigene ideale Selektivität.
Das Differentialschutzsystem benötigt an jedem Ende des zu schützenden Bereichs ein Gerät 7SD610 sowie
einen Satz Stromwandler. Spannungswandler sind nicht erforderlich, stehen aber für die Erfassung und
Anzeige von Messwerten (Spannungen, Leistung, Leistungsfaktor) oder bei Verwendung einer gerichteten
Überstromzeitschutz-Stufe (Bestellvariante) zur Verfügung.
Die Geräte an den Enden des zu schützenden Bereiches tauschen ihre Messinformationen mittels Wirkschnitt-
stellen über dedizierte Kommunikationsverbindungen (i.Allg. Lichtwellenleiter) oder ein Kommunikationsnetz-
werk aus. Mittels 7SD610 kann ein Schutzobjekt mit zwei Enden geschützt werden: Kabel, Freileitung oder
beides gemischt, auch mit im Block geschalteten Transformator (Bestellvariante). Für jedes Ende wird ein
7SD610 eingesetzt.
Da eine fehlerfreie Datenübertragung Voraussetzung für das ordnungsgemäße Arbeiten des Schutzes ist, wird
diese dauernd intern überwacht.

Schutzfunktionen

Die Basisfunktion ist die Erkennung von Kurzschlüssen – auch stromschwachen bzw. hochohmigen – im zu
schützenden Bereich. Auch komplexe mehrphasige Fehler werden richtig erkannt, da die Messgrößen phasen-
getrennt ausgewertet werden. Der Schutz ist gegen Einschaltströme (Rush) von Leistungstransformatoren
stabilisiert. Bei Zuschalten einer Leitung auf einen Fehler auf der gesamten Leitungsstrecke kann ein unverzö-
gertes Auslösesignal abgegeben werden.
Bei Ausfall der Kommunikation können die Geräte selbsttätig auf Notbetrieb mit einem integrierten Über-
stromzeitschutz umgeschaltet werden, bis eine Kommunikation wieder möglich ist. Dieser hat drei stromunab-
hängige (UMZ-) Stufen und eine stromabhängige (AMZ-) Stufe. Darüberhinaus verfügt das Gerät über eine
gerichtete stromunabhängige (UMZ-) Stufe und eine gerichtete stromabhängige (AMZ-) Stufe, die eine Erhö-
hung der Selektivität der Notfunktion ermöglichen. Für die AMZ-Stufen steht eine Reihe von Kennlinien
verschiedener Standards zur Verfügung.
Alternativ kann der Überstromzeitschutz als Reserve-Überstromzeitschutz eingesetzt werden, d.h. er arbeitet
unabhängig und parallel zum Differentialschutz an jedem Ende.
Die Kommunikationsverbindung kann zur Übertragung weiterer Informationen genutzt werden. Außer Mess-
größen können binäre Kommandos oder sonstige Informationen übertragen werden (Bestellvariante).
Die Kurzschlussschutzfunktionen können – je nach Bestellvariante – auch einpolig auslösen und mit einer
integrierten Wiedereinschaltautomatik (wahlweise) zusammenarbeiten. Mit der Wiedereinschaltautomatik
sind bei Freileitungen einpolige, dreipolige oder ein- und dreipolige Kurzunterbrechung sowie auch mehrere
Unterbrechungszyklen möglich sind.
Außer den erwähnten Kurzschlussschutzfunktionen ist ein thermischer Überlastschutz integriert, der insbeson-
ders Kabel und Leistungstransformatoren vor unzulässiger Erwärmung durch Überlastung schützt. Weiterhin
sind mehrstufiger Über- und Unterspannungs- sowie Frequenzschutz und Erdfehlerdifferentialschutz eins-
etzbar (Bestellvariante). Ein Leistungsschalterversagerschutz überwacht die Reaktion des Leistungsschalters
nach einem Auslösekommando (Bestellvariante).
Steuerungsfunktionen
Das Gerät ist mit Steuerungsfunktionen ausgerüstet, mit deren Hilfe das Ein- und Ausschalten von Schaltge-
räten über Bedientasten, über die Systemschnittstelle, über Binäreingaben und mittels PC und Bedienpro-
gramm DIGSI ermöglicht wird. Über Hilfskontakte der Schalter und Binäreingänge des Gerätes erfolgen Rück-
SIPROTEC 4, 7SD610, Handbuch
C53000-G1100-C145-8, Ausgabe 05.2016
Einführung
1.2 Anwendungsbereiche
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