Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 2. Febr. 1935 - Distansskydd och distansreläer i elektriska kraftanläggningar, av F. Dahlgren
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
18
TEKNISK TIDSKRI F T
5 jan. 1935
ii
Fig. 2. Principschema för distansrelä.
lande, i det att de enkla överströmskydden med eller
utan riktverkan helt enkelt sakna teoretisk möjlighet
att verkställa selektiv urkoppling, varför
distansskyddet framstått som en logisk nödvändighet. Det
enkla skolexemplet på en nätkoppling, där
distansskyddet har sin givna plats, är den vanliga
dubbellinjen.
I många fall, då distansskyddet ej kan betraktas
som teoretiskt nödvändigt, ha emellertid rent
praktiska synpunkter föranlett en övergång till detta,
nämligen då hänsyn måst tagas till faran för s. k.
pumpning hos strömreläer vid pendlingar inom systemet,
obehörig utlösning vid tillfällig överbelastning, starkt
variabelt värde hos den anslutna generatoreffekten
etc. Dessa synpunkter komma att närmare
behandlas i det följande.
Distansskyddets principiella anordning.
I fig. 2 visas ett principschema över ett distansrelä.
Reläets startorgan är här visat som ett balansrelä,
anordnat för omkoppling, då effektiva
impedansvärdet hos nätet understiger ett visst belopp. Organet
utföres i många fall såsom ett vanligt strömrelä,
vilket emellertid för de flesta praktiska fall är mindre
tillfredsställande, i det att ett fel, vid vilket
distans-skyddet bör fungera, ingalunda måste vara förbundet
med överström. Vid lågt värde hos den inkopplade
generatoreffekten kan nämligen
kortslutningsströmmen i avlägsna nätdelar vara väsentligt mindre än
fullastströmmen, varför ett på ren strömprincip
baserat startorgan ej är lämpligt. Bättre resultat nås då
med ett underspänningsrelä som startorgan. Den
naturliga lösningen är emellertid ett impedanskänsligt
organ. Om detta utföres såsom balansrelä, erhålles
vidare den fördelen, att tack vare de kända labila
egenskaperna hos ett dylikt relä faran för momentan
återgång och pumpning hos detta organ vid
pendlingar inom systemet kan praktiskt taget helt
undvikas. Utvecklingen inom distansrelätekniken torde
också gå mot användande av impedanskänsliga start ■
organ.
Riktorganet avser att blockera reläets funktion vid
en viss riktning hos näteffekten eller eventuellt att
tillåta reläet att arbeta för båda effektriktningarna,
ehuru med olika känslighet eller gångtid.
Riktorganet utföres i regel enligt wattmeterprincip.
Mätorganet utgör distansreläets mest vitala punkt.
Uppmätningen av avståndet till felet sker givetvis
med hjälp av impedansen, varvid kan ifrågakomma
antingen den rena impedansmodulen eller den aktiva
resp. reaktiva komposanten, dvs. resistansen resp.
reaktansen, eller eventuellt en mot viss
vinkelprojektion svarande blandning av båda. Mätorganet kan
sålunda utföras enligt en mångfald olika
arbetsprinciper, såsom närmare framgår av den i det följande
lämnade översikten över utförda reläer.
Tidsorganet avser reglering av reläets gångtid på
kommando från mätorganet och under eventuell
inverkan av ett riktorgan. Tidsorganet kan drivas
medelst fjäderkraft eller likströmsmotor eller också
direkt av den nätstorhet, av vilken mätorganet
påverkas.
I det praktiska utförandet uppträda i regel de
skilda organen ingalunda såsom separata enheter
utan äro i allmänhet mer eller mindre kombinerade
med varandra. Sålunda utgör ofta mätorganet
samtidigt riktorgan, i det att impedansens positiva eller
negativa tecken gör sig kännbart. Tidselementet
regleras ofta direkt genom en hastighet, som betingas
av mätorganets funktion, varvid tidsorganet helt
bortfaller såsom självständig enhet, etc.
Innan en allmän översikt över utförda
distans-reläer lämnas, måste några synpunkter framhållas
beträffande den storhet, av vilken mätorganet
påverkas. Konstruktivt ställer sig saken i allmänhet
enklast, om reläet får påverkas av impedansens
modulvärde. Emellertid är detta värde ofta vid
luftledningar en osäker mätare på avståndet till ett fel, enär
den i själva felstället befintliga ljusbågen i allmänhet
äger ett relativt högt motstånd, som på intet sätt är
funktion av de respektive distansreläernas avstånd
och som dessutom under kortslutningens förlopp är
starkt variabelt. Ett fel, som bör urkopplas genom
distansskydd, innebär dessutom ofta en strömbana
genom jord, varigenom stolp- och jordningsmotstånd
inkomma. Dessa fenomen komma att närmare
behandlas nedan. För ögonblicket är det tillräckligt att
konstatera, att speciellt vid luftledningar varken
impedansens modulvärde eller resistansen äro entydiga
funktioner av felavståndet, medan däremot reaktansen
utgör en i stort sett entydig mätare på detta. Härav
motiveras distansreläets utförande såsom
reaktans-relä, vilket funnit stor tillämpning inom
distansskyddet för luftledningar.
Grundtypen för ett mätorgan, vilket kan anordnas
såsom känsligt för den rena reaktansen, det rena
motståndet eller en lämplig kombination av båda, är
den enkla ohmmetem för växelström. En dylik
består av ett korsspoleinstrument med en fast
ström-och en fast spänningsspole samt med det utan
riktkraft upphängda rörliga systemet polariserat med
samma frekvens, lämpligen direkt av systemets
ström. Arbetssättet framgår av följande kortfattade
teori:
Med gängse beteckningar äro de båda i rummet
vinkelräta fälten proportionella mot storheterna:
= k1E sin (æ t — à)
— k21 sin (cd t — qp)
och det rörliga systemets magnetisering mot
M = ks I sin (a>t — <p)
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
