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1MRK 502 033-UDE -
6.1.3.5
6.1.3.6
Anwendungs-Handbuch
Eliminierung von Nullsystemströmen
Ein Differentialschutz kann aufgrund von externen Erdfehlern ungewollt auslösen,
weil der Nullsystemstrom nur auf einer Seite des Leistungstransformators fließen
kann (nicht aber auf der anderen). Dies ist der Fall bei Leistungstransformator-
Schaltgruppen vom Typ Yd oder Dy. Hierbei kann der Nullsystemstrom nicht
transformiert werden. Wenn eine Delta-Wicklung eines Leistungstransformators
über einen Erdungstransformator innerhalb der durch den Differentialschutz
geschützten Zone geerdet ist, tritt im Fall eines externen Erdfehlers ein
unerwünschter Differentialstrom auf. Um den gesamten Differentialschutz in
solchen Situationen unempfindlich gegen externe Erdfehler zu machen, müssen
Nullsystemströme eliminiert werden, damit sie nicht als Differentialströme stören.
Dies wurde früher durch Trenn-Hilfsstromwandler erreicht. Die Eliminierung des
Nullsystemstroms erfolgt hier numerisch, es sind keine Hilfsstromwandler oder
Nullsystem-Filterschaltungen erforderlich. Stattdessen ist es notwendig, den
Nullsystemstrom in jeder einzelnen Wicklung durch die ordnungsgemäße Wahl der
Einstellparameter ZSCurrSubtrWx=Aus oder Ein zu eliminieren.
Diskriminator für externe/interne Fehler
Die Funktion des Diskriminators für externe/interne Fehler basiert auf der relativen
Position der beiden Zeiger bzw. Vektoren (im Fall eines Transformators mit zwei
Wicklungen), die für die Gegensystemstromzuflüsse W1 und W2 stehen. Der
Diskriminator führt praktisch einen Richtungsvergleich zwischen diesen beiden
Zeigern durch.
Um einen Richtungsvergleich zwischen den beiden Zeigern durchzuführen, müssen
deren Beträge in ausreichender Größe sein, um auf einen Fehler hinzudeuten.
Andererseits darf dieses Minimum nicht zu hoch angesetzt werden, um eine
ausreichende Empfindlichkeit des Diskriminators zu gewährleisten. Daher ist
dieser Grenzwert mit der Bezeichnung IminNegSeq nur im Bereich von 1 % bis
20 % des Differentialschutz-Basisstroms (IBase) einstellbar, was in diesem Fall der
Bemessungsstrom auf der Oberspannungsseite des Leistungstransformators ist. Der
voreingestellte Wert ist 4%. Nur wenn die Stärken beider Gegensystem-
Stromzuflüsse über dem eingestellten Grenzwert liegen, wird die relative Position
zwischen diesen Zeigern geprüft. Wenn einer der beiden zu vergleichenden
Zuflüsse zu gering ist (einen geringeren als den für IMinNegSeq eingestellten Wert
hat), wird kein Richtungsvergleich vorgenommen, um eine fehlerhafte
Entscheidung zu vermeiden. Diese Betragprüfung gewährleistet auch die Stabilität
des Algorithmus beim Einschalten des Transformators.
Die Einstellung NegSeqROA stellt den sogenannten Relais-Betriebswinkel (engl.
Relay Operate Angle; ROA) dar, die Grenze zwischen internen und externen
Fehlerbereichen. Hier können Werte von ±30 Grad bis ±90 Grad in Schritten von
jeweils 1° ausgewählt werden. Voreingestellt sind ±60 Grad. Mit der
Voreinstellung 60 Grad wurde dem Aspekt Sicherheit der Vorzug gegenüber der
Zuverlässigkeit gegeben. Sofern der Benutzer keinen zwingenden Grund für einen
anderen Wert hat, sollten 60 Grad gewählt werden.
Abschnitt 6
Differentialschutz
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