Saml i ngsskeneskydd Sida 1 Oktober 1994 Rätt till ändringar utan föregående meddelande förbehålles ABB Network Controi Allmänt Användning.Baserad på en väl beprövad och extremt snabb mätning av differentialströmmar vid alla typer av fas- och jordfel.mikroprocessorstyrning av logik- och tidfunktioner med självövervakning.intern mättid 1-3 ms och 6-9 ms till utlösningsimpuls från REB 100.Full stabilitet vid genomgående felströmmar även vid totalt mättade strömtransformatorer REB 101/103 Differentialskydd Differentialskydd REB 103 är ett mycket snabbt relä av stabiliserad högimpedanstyp för fas- och jordfelsmätning för samlingsskenor inom samtliga spänningsområden. Interna fel detekteras före mättning av strömtransformatorerna. Stabilitet vid externa fel garanteras även vid momentan mättning av strömtransformatorerna. Varianten med fasuppdelad mätning är den normalt använda. Den är bäst anpassad för höga systemspänningar medan den enfasiga varianten huvudsakligen används för distributionsområdet. Båda kan användas både som' mätande del i ett samlingsskeneskydd för mer komplexa installationer och som fristående samlingsskeneskydd. I samband med skydd för exempelvis gasisolerade ställverk kan med fördel strömtransformatorkärnor i genomföringarna användas. Det totala gasisolerade ställverket blir då inkluderat i mätzonen för samlingsskeneskyddet.,.variant med summeringstransformator.linjeströmtransformatorerna kan vara av standardutförande med mycket små fordringar på knäpunktspänning och med skilda strömtransformatoromsättningar.andra reläer kan utan problem anslutas till samma strömtransformatorkärna.möjligt att ansluta långa kablar från huvudströmtransformatorer Mellanströmstranstormatorer använas Tor JUStering av strömtransformatoromsättningen och för att sänka sekundärströmmen från 5, 2 eller 1 A till 0,5 A eller lägre. De används även för att elektriskt separera primärkretsen från reläets mätkrets. Mellanströmstransformatorerna monteras normalt i närheten av REB 101/103 men kan även monteras nära linjeströmtransformatorn för att reducera impedansen i sekundärkretsen. I dessa fall kan en utgående linje från samlingsskenan ha sin strömtransformator på ett relativt stort avstånd, t ex i genomföringen i en krafttransformator nära en generator. REB 103 Differentialskydd med fasuppdelad mätning Det fasuppdelade differential reläet är det normalt förekommande och är uppbyggt med tre separata faser med en mellanströmstransformator per linje och fas. Samlia funktioner blir därigenom identiska för alla raser.
Användning ABB Network Controi (forts.) LA LB LX Prlinårkrets Sekundårkrets Relåkrets i I Fig. 1 En fas i ett trefas differentialrelå för samlingsskenor med linjeutgångar LA, LB och LX REB 101 Differentialrelä med summeringstransformator Ett förenklat differentialrelä för samlingsskenor kan användas tillsammans med en summeringstransformator. Transformatorn har fyra inkommande ledare (R, S, T och N) och möjliggör funktion för alla typer av internt fas- och jordfel. Den teoretiska känsligheten exklusive magnetiseringsströmmen till strömtransformatorerna varierar i de flesta fall inom området 20-80% av omsättningen hos den största strömtransformatorn. Den aktuella känsligheten beror på den valda omsättningen hos summeringstransformatorn. Fig. 2 För varje linje används en summeringtransformator
l{ L1 rur ABB Network Controi Sida 3 Konstruktion REB 103 Trefas differentialrelä Mätelementen SR och DR fungerar på ca 1 ms Vid utveckling av REB 103 har en optimering och utlösning av skenan initieras först då båda av den beprövade differential kretsen utförts i fungerat. kombination med utnyttjande av modern Stabiliteten (S) d v s relationen mellan differentialström 101 och genomgående ström IT3 för mikroprocessorteknik. SR Startdetektor fungerar som nivåvakt och externa fel är ca 50%. inställs normalt i relation till största strömtransformatorns märkström. Det kan även AR Alarmdetektor fungerar vid en öppen strömtransformatorkrets och har en variabel inställning. Fem sekunder efter funk- ställas in på ett lägre värde då maximal känslighet erfordras. tion hos AR-reläet öppnas utlösningskretsen och differential kretsen kortsluts. Denna DR Differentialdetektor i komparatorkretsen. Detta relä är selektivt och fungerar enbart.funktion återställs manuellt. för interna fel. Känslighet ca 1 % av största strömtransformatorns märkström. Primärkrets IAI!!TA LX :1 :1t tl Sekundårkrets -'--- IA2 TMA I TI.e TMX A-BUS Reläkrets IA3 II 163 IX3 I f s+2: l;_ j us s+2: n -1T3 IR2 Fig. 3 Översiktsschema fören fas i ett enzonigt differentialrelä för samlingsskenor med linjer LA, LB och LX AR SR OR US U03 IR1 IR2 101 IT3 IL TMA Alarmdetektor Startdetektor Oifferentialdetektor Stabiliseringsspänning Funktionsspänning Ström genom differentialrelä Blockeringström genom diod 02 Oifferentialströmmen Totalt inkommande ström vid punkten K Totalt utgående ström vid punkten L Me II an strömstransformator (nma = IA2/IA3) TMO no = 10 no Total transformatoromsättning = IA1/IA3 = IX1/rX3 RS. RO3 Motstånd i stabiliserings- och differential kretsen RO1 ROT Motstånd RO3 omräknad till primärsidan av TMO, RO1 = (no)2 x RO3 Totalt motstånd i differentialkretsen ROT = RD1 + RO11
ABB Network Controi Sida 4 Konstruktion (forts.) Måtkretsen i REB103 består av tre enheter, Indikering för blockerat relä ges med gullysdiod. diodenhet, komparatorenhet och måtenhet. Inställning av start- och alarmdetektorerna är I diodenheten likriktas och summeras in- och enkelt åtkomliga i fronten. Startreläet kan ställas in mellan 0,1 och 1,5 A medan larmreläets utgående strömmar. Dessa strömmar jämförs sedan i komparatorenheten. Strömmar och inställningsområde är 2 till 30 V. mäts av diffe- Dessa detek- spånniflgar i komparatorenheten rential-, start- och alarmdetektor. torer år placerade i måtenheten. RLDA 103 Mätenhet Instållningsdon och indikeringar år samlade till RLDA 103. Inställningar görs med tumvred och indikeringar visas med lysdioden. Indikering för relä i drift sker med grön lysdiod. Indikeringarna per fas ges med gula lysdioder för: -Startdetektor -Differentialdetektor -Alarmdetektor Indikering för funktion per fas ges med röd lysdiod. REB 103 år försedd med självövervakning -öppna strömtransformatorkretsar -låg hjälpspänning -mikroprocessorfel för: Funktion av övervakningen resulterar i blockering samt indikering på fronten. REB 101 Differentialrelä med summeringstransformator. Detta reläskydd följer samma principiella uppbyggnad som REB 103, förutom att enbart en fas i skyddet är utnyttjad. Indikeringarna i fronten av mätenheten RLDA 101 har enbart en indikering per funktion. Indikeringar---Relä i drift -Öppen krets -Utlösning -Startrelä Ditferentialrelä ---Blockerat relä i-l, v-: --- Inställningar Startrelä 0.1-1.5 A Alarmrelä 2-30 V Blockering Återställning Fig. 4 RLDA 103 Mätenhet
ABB Network Controi SidaS REB 103 Trefas differentialrelä Uppbyggnaden av RES 103 är i form aven basenhet samt lämpligt antal strömtransformatorenheter BU 5U REB 103 Transformatorenhet, RK 638 021-AA, 4 linjer/enhet Linjegrupp (3 transf) >0,25 A sek ström Linjegrupp (3 transf.) <0,25 A sek ström 84TE RES 103 Basenhet max. 12 linjer RK638 001-AB 101 RTXP 18 Provdon 109 RTXP 18 Provdon 118 RTXP 18 Provdon 127 RLOE 100 Diodenhet 137 RLHE 103 Komparatorenhet 162 RLDA 103 Mätenhet 177 RXTUG 21H Matningsdon 501 RXMVE Blockeringsrelä 509 RXME Utlösningsrelä 577 Ställare RES 101 Basenhet RK638 12, 24 eller 36L 002-AA 12 linjer RK638 002-AA 101 RTXP 18 Provdon (109 RTXP 18Provdon) 00) (118 RTXP 18 Provdon) 00) 127 RLOE 100 Diodenhet 137 RLHE 101 Komparatorenhet 162RLDA 101 Mätenhet 177 RXTUG 21 H Matningsdon 501 RXMVE Blockeringsrelä 509 RXME Utlösningsrelä 577 Ställare REB, 101,REB 103 Transformatorenhet med 3 SLCE 10 1 linje/enhet '" **) inkluderas efter behöv
ABB Network Controi Sida 6 Konstruktion (forts.) Mellanströmstransformatorer Mellanströmstransformatorerna används i varje inkommande krets för att anpassa omsättningarna till reläet. Strömmen från varje ingång till reläet begränsas till 0,5 A kontinuerligt. Omsättningen sa väljas så att den totala strömmen till reläet blir maximalt 2 A. Beräkning av trefas differentialrelä Beräkningen av mellanströmstransformatorer för REB 101 och REB 103 är synnerligen enkelt. Utgångspunkten är att den största linjen ska ge 0,5 A till skyddet varför den totala omsättningen för denna linje kan normalt representeras som skyddets totalomsättning. Beräkningen av omsättningarna ska vara exakt för att ej skapa interna differentialströmmar. Tekniska data REB 101 och 103 Märkfrekvens Märkström Maximal genomgående ström differentialström Hjälpspänning Tillåten omgivningstemperatur Funktionstid intern till mätning till utlösningsimpuls från REB 100 (SR + DR) Isolationsprov: Spänningshållfasthetsprov 50-60 Hz 0.5 A per ingång 2A 50 ma 48,110, 125 eller 250 V +5C till +55C 1-3 ms Stabilitetsfaktor S 6-9 ms leg 255-5 och ANS! G37.90 (2,5 kv och 2 kv) Störprov: Nåtfrekvensprov SS 436 15 03, avsnitt 3.3 Transientprov SS 4361503, 1 MHz-prov avsnitt 3.4 och leg 255-22-4 ESD prov leg 255-22-2 Hjålpspånningsavbrott leg 255-11 Inställningar och beräknade funktionsvården (se beteckningar på sidan 3) RO3 RS/2 IO1min RO11 ROT IEC 255-5 (5 kv) Stötspånningsprov ALX RLX =.RDT-RDT UT3 (DR) 101 (SR) 25-50 V 0,1-1,5 A Beställning REB 103 Trefas differentialrelä Ange:.Antal linjer.hjälpspänning.beställningsnummer (RK 638 0O1-AB).Strömtransformatoromsättningar.Transformatorenhet (RK 638 021-AA) relä med summerings-.antallinjegrupper REB 101 differential transformator Ange:.Antal linjer.hjälpspänning.beställningsnummer (RK638 0O2-AA).Strömtransformatoromsättningar.Antal transformatorenheter Observera: I det fall assistans erfordras för att välja den lämpligaste uppläggningen bör ett enkelt enlinjediagram medsändas visande: 1. Antal linjer plus skenkopplare2. Strömtransformatoromsättningar linjer för alla 3. Märkström för alla linjer (erfordras enbart då lastströmmen är avsevärt lägre än strömtransformatorns märkström) Referenser COMBIFLEX Matningsdon, tillbehör och komponenter 1 MDB 13004-SV t' COMBITEST :... Relåprovningssystem 1 MDB 12006-SV REB 103 User's Guide 1 MDU05006-SV Terminaler Builder's Guide 1 MDM05008,