SEG Electronics GmbH
4.2
Erregerstromüberwachung
Fehler in der Erregung eines Synchrongenerators können schwerwiegende Schäden am Rotor
oder am Antriebssystem verursachen.
Die Tabelle erläutert Fehlerzustände und deren Auswirkungen:
Fehler
Reglerfehler; Erreger-Unterstrom
Im Netzparallelbetrieb
Reglerfehler; Erreger-Unterstrom
Im Inselbetrieb
Reglerfehler; Überstrom
Im Netzparallelbetrieb
Reglerfehler; Überstrom
Im Inselbetrieb
Rotierende Diode offen
Rotierende Diode kurzgeschlossen
Tabelle 4.1: Auswirkungen der verschiedenen Fehler
Erregerstromüberwachung
Die Erregerstromüberwachung besteht aus drei Elementen: Überstrom-, Unterstrom- und
Welligkeitsüberwachung. Diese Überwachungen schützen den Generator bei Fehlern vor den oben
genannten Schäden.
Unterstromschutz:
Unterschreitet der Erregerstrom I
eingestellten Zeit tIe< aus. Der eingestellte Grenzwert sollte bei ca. 70% der Leerlauferregung der
Maschine liegen. Die entsprechende Auslöseverzögerung muss größer eingestellt werden, als die
Reglerzeitkonstante des verwendeten Spannungsreglers. Andernfalls könnten Regelungsvorgänge
des Spannungsreglers (kurzzeitiges Entregen nach Lastwechsel) zu Fehlauslösungen führen.
Überstromschutz:
Der Überstromschutz arbeitet wie die Unterstromfunktion. Bei Überschreiten des Auslösewertes
und nach Ablauf der eingestellten Auslöseverzögerung löst das Gerät aus. Der Stromgrenzwert
sollte bei 120 % der Nennerregung liegen. Die Auslöseverzögerung sollte oberhalb der
Reglerzeitkonstanten liegen, damit transiente Regelvorgänge nicht zur Auslösung führen.
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Auswirkung
Erheblicher Blindlastfluss in die Maschine.
Systemstabilität ist gefährdet (Gefahr der Überdrehzahl,
da mechanische Antriebsleistung nicht umgesetzt wird.
Folge: Außertrittfallen, Pendeln)
Unterspannung an den Verbrauchern
Systemstabilität ist gefährdet (Gefahr der Überdrehzahl,
da mechanische Antriebsleistung nicht umgesetzt wird)
Erheblicher Blindlastfluss aus der Maschine
Thermische Überlastung der Erregerwicklung
Überspannung an den Verbrauchern
Thermische Überlastung der Erregerwicklung
Durch den Regler wird ein erhöhter Erregerstrom
eingeprägt, da die Klemmenspannung sinkt
Thermische Überlastung der Erregerwicklung
Durch den Kurzschluss kann der Erregerstrom sehr
oberschwingungsbehaftet werden und innerhalb kurzer
Zeit auf sehr hohe Werte ansteigen akute Gefahr d.
thermische Überlastung der Erregerwicklung
den eingestellten Wert I
e
, so löst das Gerät nach der
e<
DOK-TD-MRR1, Rev. B
Handbuch MRR1