148336. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szigetelt csillagpontú, vagy ívoltó tekercsen keresztül földelt hálózatok távolsági védelmének szelektív fáziskiemelésére

Megjelent: 1961. június 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.336. SZÁM 21. c, 68—72. OSZTÁLY — VI—289. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Berendezés szigetelt csillagpontú, vagy ívoltó tekercsen keresztül földelt hálózatok távolsági védelmének szelektív fáziskiemelésére Villamos Energetikai Kutató Intézet, Budapest Feltaláló: Bach Iván oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1959. november 6. A szigetelt csillagpontú, vagy ívoltó tekercsen keresztül földelt —• általában középfeszültségű — hálózatoknál kettős földzárlatok esetére a védelemmel szemben azt a követelményt támasztják, hogy a két földzárlati hely közül a védelmi rendszer csak az egyiket kapcsolja le. A legelterjedtebb megoldási mód szerint ezt a követelményt oly módon elégítik ki, hogy úgynevezett fáziskiemelést hajtanak végre, ami annyit jelent, hogy azt a földzárlatos vezetékszakaszt, amelyben a kiemelt fázisban lépett fel földzárlat, mindig, a sorrendben legutolsó fázis zárlati helyét pedig sohasem kapcsolják le, a középső fázisban pedig akkor kerül sor lekapcsolásra, ha a másik zárlat a sorrendben utolsó fázisban lépett fel. Ha például — és a következőkben ezt a sorrendet mindig megtartjuk — T—R—S kiemelési sorrendet választunk, mind TR, mind TS kettős földzárlatnál a T fázisban fellépő zárlat kapcsolódik le, míg RS kettős füldzárlat esetén az R fázisban szólal meg a védelem. Kettős földzárlatoknál tehát az S fázisban érintett zárlatos szakasz sohasem kapcsolódik le. A T, R, S jelzés egyébként nemzetközileg elterjedt. Ennek a követelménynek gyakorlati megvalósítására a földzárlatokat csak az R és T fázisban mérik, tehát az S fázis zárlatának lekapcsolására már eleve nem kerülhet sohasem sor. Ezzel TS és RS kettős földzárlatoknál a fenti követelmény teljesítése meg van oldva. A TR kettős földzárlatoknál azonban a probléma már nem ilyen egyszerű. A jelenlegi gyakorlat szerint a védelemben elhelyezett, általában túláram, ritkábban impedancia indító elemek megszólalásából következtetnek a kettős földzárlat jellegére. Ha pl, túláram indítás esetén mind az R, mind a T fázis túláram indító eleme megszólal a földáramkörre kötött túláram indító elemen kívül, ez azt jelzi, hogy a zárlat az R és T fázisokban lépett fel. Ilyen esetekben egymérőelemes védelmeknél a mérést a T fázisra kapcsolják, esetleges többmérőelemes védelmeknél pedig az R fázisban való mérést, illetve a mérés alapján történő kioldást reteszelik. Ez a megoldás mindaddig megfelelő, amíg valamennyi indított távolsági védelemben, helyesen, mindkét indító elem (mind R, mind T) megszólal RT kettős föld zárlatnál. A gyakorlatban azonban a hálózati elrendezéstől függően igen sokszor előadódik, hogy csak az R fázis indító eleme fog megszólalni, ha a védelem felszerelési helyétől a T fázisban fellépő zárlati hely távol van. Ilyenkor — elvileg helytelenül — a védelmi rendszer mindkét zárlati helyet lekapcsolja. Ennek kiküszöbölésére a feszültségnagyság öszszehasonlításán alapuló megoldások ismeretesek, amelyek mérlegelvű relével állapítják meg a másik zárlatos fázist. Alábbiakban egy új, egyszerűbb kivitelű, wattmetrikus relével megoldható kiválasztási megoldás kerül ismertetésre, amely a fenti feladatot szabatosan ellátja. A kiválasztás azt a körülményt használja fel, hogy RT kettős földzárlatnál az R fázis fázisfeszültsége fázisban késik a feszültségháromszög R fázishoz tartozó súlyvonal feszültségéhez képest. Az l/a. ábrán ezt az esetet tüntettük fel, míg az 1/b. ábrán RS kettős földzárlat vázlata látható; itt a súlyvonalfeszültség fázisban megelőzi R fázisfeszültséget. A fázisfeszültségre és a súlyvonalfeszültségre egy U/ • Un • sin(U/U//) nyomatékú wattmetrikus feszültségrelét kapasolva, a két eset megkülönböztethető. A 2. ábrán feltüntetett relé értelemszerűen mechanikus, indukciós rendszerű wattmetrikus relé. Erre a célra azonban bármilyen, teljesítményirányra érzékeny relémegoldás, tehát elekt-