Hitachi Energy Relion 670 Serie Anwendungs-Handbuch Seite 295

1MRK 511 401-UDE Rev. K
Turbinenschaufeln sind so konzipiert, dass ihre natürliche Frequenz weit genug von der
Bemessungsdrehzahl oder einem Mehrfachen dieser Drehzahl entfernt liegt. Durch das Design wird
eine mechanische Resonanz vermieden, die andernfalls zu einer hohen mechanischen Belastung
der Turbinenschaufel führen würde. Das Verhältnis zwischen der Resonanzfrequenz der Turbine und
der Betriebsfrequenz des Netzes gleicht nahezu 1. Die mechanische Belastung der Schaufeln ist fast
300 Mal höher als die Belastungswerte ohne Resonanz im Betrieb. Die Resonanzüberhöhung bei
Belastungen ist in der Kennlinie für Resonanzen in Abbildung
300
250
200
150
100
50
IEC12000611 V2 DE-DE
Abb. 132:
Jede Turbine mit unterschiedlich konstruierten Schaufeln verfügt über verschiedene Grenzen in
unterschiedlichen Frequenzbereichen. Die Zeitbegrenzungen hängen von den natürlichen
Frequenzen der Schaufeln in der Turbine, von der Korrosion und Abnutzung der Schaufelkanten und
weiterer Einbußen in der Lebensdauer der Schaufel aufgrund abnormaler Betriebsbedingungen ab.
Die Frequenzbegrenzungen und ihre zeitlichen Einschränkungen bei unterschiedlichen
Turbinentypen ähneln in vielerlei Hinsicht den Einschränkungen bei Dampfturbinen. Bestimmte
Unterschiede im Design und der in der Anwendung können unterschiedliche Schutzanforderungen
bedingen. Daher werden für unterschiedliche Arten von Turbinensystemen von den Herstellern
unterschiedliche Empfehlungen für die Zeitbegrenzungen definiert.
Dennoch liefert der Standard IEEE/ANSI C37.106-2003 "Guide for Abnormal Frequency Protection
for Power Generating Plants" einige Beispiele, in denen die in jedem Frequenzbereich aufgelaufene
Zeit den Angaben in Abbildung
Feldsteuergerät REC670
Anwendungs-Handbuch
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1.0
Frequenz oder Resonanzfrequenz-
Verhältnis
Typische Kennlinie für Resonanzüberhöhung gemäß der Norm ANSI/IEEE
C37.106-2003
133
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+
IEC12000611-2-en.vsd
entspricht.
132 dargestellt.
Abschnitt 11
Frequenzschutz
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