Übererregungsschutz; Funktionsbeschreibung - Siemens SIPROTEC 7UT613 Handbuch

2.11 Übererregungsschutz

2.11.1 Funktionsbeschreibung

Messgrößen
Kennlinien
7UT613/63x Handbuch
C53000-G1100-C160-3
Der Übererregungsschutz dient zur Erkennung erhöhter Induktion in Generatoren und
Transformatoren, insbesondere in Kraftwerk-Blocktransformatoren. Eine Erhöhung
der Induktion über den Nennwert führt rasch zu einer Sättigung des Eisenkerns und
zu hohen Wirbelstromverlusten, die wiederum zu einer unzulässigen Erwärmung des
Eisens führen. Beim 1-phasigen Sammelschienenschutz ist er nicht verwendbar.
Der Schutz greift ein, wenn der vorgegebene Grenzwert der Induktion im Eisen des
Schutzobjektes, z.B. des Blocktransformators, überschritten wird. Erhöhte Induktion
tritt z.B. auf, wenn der Kraftwerksblock aus Volllastbetrieb abgeschaltet wird und der
Spannungsregler nicht oder nicht schnell genug reagiert und somit den damit verbun-
denen Spannungsanstieg nicht verhindert. Ebenso kann ein Absinken der Frequenz
(Drehzahl), vor allem im Inselbetrieb, zu einer unzulässigen Induktionserhöhung
führen.
Die Anwendung des Übererregungsschutzes setzt voraus, dass Messspannungen an
das Gerät angeschlossen sind. Dies ist nur bei 7UT613 und 7UT633 möglich. Beim 1-
phasigen Sammelschienenschutz macht der Übererregungsschutz keinen Sinn und
ist daher nicht zugänglich.
Der Übererregungsschutz misst den Quotienten Spannung/Frequenz U/f, der bei vor-
gegebenen Abmessungen des Eisenkerns proportional der Induktion B ist.
Setzt man den Quotienten U/f in Relation zu Spannung und Frequenz unter Nennbe-
dingungen des Schutzobjektes U
bezogen auf die Induktion unter Nennbedingungen B/B
kürzen sich damit weg:
Durch diese relative Beziehung sind keinerlei Umrechnungen nötig. Sie können alle
Werte direkt auf die zulässige Induktion bezogen angeben. Die Nenngrößen des
Schutzobjektes haben Sie dem Gerät bereits bei den Objekt- und Spannungswandler-
daten mitgeteilt.
Spannung und Frequenz für die Berechnung entnimmt das Gerät der größten der drei
verketteten Spannungen, aus der mittels numerischer Filter die Grundschwingung be-
wertet wird. Die Überwachung erstreckt sich auf den Frequenznachführbereich.
Der Übererregungsschutz enthält zwei unabhängige Stufen und eine thermische
Kennlinie zur näherungsweisen Nachbildung der Erwärmung, die das Schutzobjekt
durch die Übererregung erfährt.
Nach Erreichen einer ersten, einstellbaren Schwelle U/f > wird eine Anregemeldung
abgegeben und eine Zeitstufe T U/f > gestartet, nach deren Ablauf es zu einer
Warnmeldung kommt. Nach Erreichen einer zweiten Stufe U/f >> wird eine weitere
Meldung (Hochwert-Stufe) abgesetzt und die Zeitstufe T U/f >> gestartet nach
deren Ablauf ein Auslösebefehl abgegeben wird.
/f , erhält man ein direktes Maß für die Induktion
NObj N
NObj
2.11 Übererregungsschutz
. Alle konstanten Größen
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