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SEG Electronics GmbH
Handbuch BN1-400 DE
Abbildung 3.5: Spannungsvektorsprung
Wie im zeitlichen Ablauf dargestellt, springt die Spannung auf einen anderen Wert, wodurch sich
ihre Phasenlage ändert. Dieser Vorgang wird allgemein als Phasen- oder Spannungsvektorsprung
bezeichnet.
Das BN1-400 misst die Zeit einer Schwingungsperiode, wobei bei jedem Spannungsnulldurchgang
eine neue Messung gestartet wird. Die gemessene Periodendauer wird mit einer internen
quarzgenauen Referenzzeit verglichen. Daraus wird die Periodendauerabweichung des
Spannungssignals ermittelt. Durch einen Vektorsprung, wie in Abbildung 3.5 dargestellt, erfolgt der
Nulldurchgang entweder früher oder später. Die ermittelte Periodendauerabweichung entspricht
dem auftretenden Vektorsprungwinkel.
Überschreitet der Vektorsprung den eingestellten Wert Δ, so erfolgt die unverzögerte Auslösung.
Dabei blinkt die LED f/Δ einmal kurz auf. Δ ist im Bereich von 1 - 20° einstellbar.
Auslöselogik für die Vektorsprungmessung:
Die Vektorsprungfunktion des BN1-400 überwacht Vektorsprünge in allen 3 Phasen gleichzeitig.
Anwendungshinweis
Obwohl Vektorsprungrelais nahezu unter allen Betriebsbedingungen des Netzparallelbetriebs von
Generatoren eine sichere und sehr schnelle Erkennung von Netzfehlern gewährleisten, so sind
doch folgende Grenzfälle zu beachten:
a) Keine oder nur sehr geringe Änderung des Leistungsflusses an der Netzkoppelstelle beim
Netzfehler.
Dieser Fall kann bei Spitzenlastanlagen oder Heizkraftwerken auftreten, bei denen der
Leistungsfluss zwischen Kraftstation und öffentlichem Netz sehr kleine Werte erreichen kann.
Damit an den netzparallel-laufenden Generatoren ein Vektorsprung erkannt wer-den kann, ist eine
Leistungsänderung von mindestens 15 - 20 % der Nennleistung erforderlich. Wird die Wirkleistung
an der Netzkoppelstelle auf minimale Werte geregelt und tritt ein "hochohmiger" Netzfehler auf, so
kommt es weder zum Vektorsprung noch zu Leistungs- und Frequenzänderungen. Entsprechend
wird dieser Netzfehler nicht erkannt.
Dieser Fall tritt nur auf, wenn das öffentliche Netz in der Nähe von der Kraftstation getrennt wird
und somit kein verbleibendes Restnetz die Generatoren zusätzlich belastet. Bei entfernten
Netzfehlern belastet das verbleibende Restnetz die Synchrongeneratoren beim Netzfehler
schlagartig und es kommt spontan zum Vektorsprung. Somit ist hier die Netzfehlererkennung
gewährleistet.
Kann der o.g. Fall auftreten, so sollte folgendes beachtet werden: Bei einem nicht erkannten
Netzfehler, d.h. weiterhin eingeschaltetem Netzkuppelschalter, reagiert das Vektorsprungrelais auf
die erste Laständerung, die einen Vektorsprung verursacht und trennt den Netzschalter.
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DOK-TD-BN1-400D Rev. B
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