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SEG Electronics GmbH
3. 3 Funktionsweise
3.1
Spannungsschutz
Das BN1-400 besitzt eine einstufige unverzögerte Über- und Unterspannungsüberwachung der
Strangspannungen. Die Spannungsmessung erfolgt 3-phasig, wobei ein ständiger Vergleich mit
den voreingestellten Grenzwerten durchgeführt wird.
Bei einer Überspannung wird die jeweils höchste Spannung ausgewertet, bei einer Unterspannung
die jeweils niedrigste.
Eine Auslösung bei Unterspannung wird durch Blinken der LED U angezeigt, bei Überspannung
leuchtet die LED U dauernd.
3.2
Frequenzschutz
Die Überwachung der Frequenz erfolgt durch Auswerten der Periodendauer. Dadurch wird die
Messung praktisch unabhängig von Oberschwingungseinflüssen. Um den Einfluss von
Störspannungen und Phasensprüngen zu verhindern, die zu einer Fehlauslösung des Gerätes
führen könnten, wird mit einer fest eingestellten Messwiederholung gearbeitet. Die
Frequenzüberwachung erfolgt 3-phasig, wobei die Phasen jeweils einzeln überwacht werden. Die
Auslösung erfolgt erst nach zweimaligem Über-/Unterschreiten des eingestellten Grenzwertes in
mindestens einer Phase. Eine Auslösung bei Unterfrequenz wird durch Blinken der LED f/Δ
angezeigt. Bei Überfrequenz leuchtet die LED dauernd.
3.3
Vektorsprungüberwachung
Die Vektorsprungüberwachung schützt netzparallel-arbeitende Synchrongeneratoren durch
schnelle Abschaltung bei Netzstörungen. Bei Netz-KU-Schaltungen sind diese Generatoren
besonders gefährdet. Die nach ca. 300 ms wiederkehrende Netzspannung könnte den Generator
in asynchroner Phasenlage treffen. Auch bei länger andauernden Netzstörungen ist eine schnelle
Trennung erforderlich. Grundsätzlich sind zwei Anwendungsfälle zu unterscheiden:
a) Nur Netzparallelbetrieb, kein Inselbetrieb.
Hier schützt die Vektorsprungüberwachung den Generator durch Ausschalten des
Generatorschalters bei Netzfehlern.
b) Netzparallel und Inselbetrieb
Hier wirkt die Vektorsprungüberwachung auf den Netzschalter. Dadurch wird gewährleistet, dass
das Aggregat nicht genau dann blockiert wird, wenn es als Notstromaggregat gefordert ist.
Eine sehr schnelle Erfassung von Netzausfällen ist bei netzparallelarbeitenden
Synchrongeneratoren bekanntermaßen schwierig. Netzspannungswächter sind ungeeignet, denn
der Synchrongenerator sowie die Verbraucherimpedanzen stützen die abklingende Netzspannung.
Da die Spannung aus diesem Grund erst nach mehreren 100 ms unter die Ansprechschwelle von
Spannungswächtern sinkt, ist eine sichere Erfassung von Kurzunterbrechungen der Netzspannung
mit Netzspannungswächtern alleine nicht möglich.
Auch Frequenzrelais sind ungeeignet, denn nur ein hochbelasteter Generator sinkt innerhalb von
100 ms messbar in der Drehzahl. Stromrelais sprechen erst durch die Existenz kurzschlussartiger
Ströme an, können jedoch deren Entstehung nicht vermeiden. Leistungsänderungswächter
sprechen zwar innerhalb 200 ms an, verhindern aber auch nicht die auf Kurzschlussleistung
ansteigenden Ströme. Da auch Lastsprünge durch plötzliche Belastungen des Generators
auftreten, ist eine Anwendung von Leistungsänderungswächtern als problematisch anzusehen.
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Handbuch BN1-400 DE
DOK-TD-BN1-400D Rev. B
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