Warum verwenden wir CT im Relaiskreis?

Stromwandler (CTs) in Relaisschaltungen:

1. Einführung in Stromwandler:

  • Zweck: Stromwandler (CTs) sind wesentliche Komponenten in Relaisschaltungen und erfüllen die entscheidende Funktion der Messung und Überwachung elektrischer Ströme.
  • Strom umwandeln: Stromwandler wandeln hohe Ströme in Stromversorgungssystemen in beherrschbare Werte um, die für Mess- und Schutzgeräte geeignet sind.

2. Funktionen von Stromwandlern in Relaisschaltungen:

A. Aktuelle Messung:

  • Messung hoher Ströme: Energiesysteme führen oft hohe Ströme, die über die Messfähigkeit von Standardinstrumenten hinausgehen. Stromwandler reduzieren diese Ströme auf Werte, die mit Messgeräten kompatibel sind.
  • Instrumentierung: Stromwandler liefern einen verkleinerten Strom proportional zum Primärstrom und ermöglichen so eine präzise Messung mit Instrumenten wie Amperemetern und Schutzrelais.

B. Überstromschutz:

  • Relaisbetrieb: Stromwandler spielen eine entscheidende Rolle in Überstromschutzsystemen, indem sie den notwendigen Eingang für Schutzrelais bereitstellen.
  • Fehlererkennung: Im Falle eines Fehlers oder eines anormalen Stromzustands sendet der Stromwandler ein proportionales Signal an das Schutzrelais, das dann entsprechende Schutzmaßnahmen einleitet.

C. Erdschlussschutz:

  • Nullströme: In Systemen, in denen Erdschlüsse auftreten können, messen Stromwandler die mit diesen Fehlern verbundenen Nullströme.
  • Betrieb des Erdschlussrelais: Der Stromwandler sendet ein Signal an ein Erdschlussrelais, das dann Erdschlüsse erkennen und darauf reagieren kann, was die Sicherheit erhöht.

D. Differentialschutz:

  • Strombalance: In Anwendungen wie dem Transformatorschutz liefern Stromwandler an der Primär- und Sekundärwicklung die notwendigen Ströme für Differentialschutzsysteme.
  • Relaisbetrieb: Differentialrelais vergleichen die Ströme von verschiedenen Stromwandlern, um interne Fehler in den geschützten Geräten zu erkennen.

e. Sammelschienenschutz:

  • Sammelschienenfehler: Auf Sammelschienen installierte Stromwandler überwachen die durch sie fließenden Ströme.
  • Relaiskoordination: Stromwandler spielen eine Schlüsselrolle bei der Relaiskoordination, um sicherzustellen, dass die Relais angemessen auf Fehler in bestimmten Abschnitten des Stromnetzes reagieren.

3. Eigenschaften von CTs:

A. Windungsverhältnis:

  • Abwärtsverhältnis: Stromwandler haben ein Windungsverhältnis, das das Verhältnis zwischen dem Primärstrom und dem Sekundärstrom bestimmt. Übliche Verhältnisse sind 100:5 oder 1000:5, was darauf hinweist, dass der Sekundärstrom einen Bruchteil des Primärstroms ausmacht.

B. Genauigkeit:

  • Präzision: Stromwandler sind auf hohe Genauigkeit ausgelegt, um sicherzustellen, dass der Sekundärstrom eine getreue Darstellung des Primärstroms ist.
  • Klassenbewertungen: CTs werden anhand ihrer Genauigkeit klassifiziert, wobei die Klassen 0,1, 0,2, 0,5 und höher unterschiedliche Präzisionsstufen angeben.

C. Sättigung:

  • Sättigungseigenschaften: Stromwandler sind so konzipiert, dass sie innerhalb ihrer Sättigungsgrenzen arbeiten. Eine Sättigung tritt auf, wenn der Kern des Stromwandlers nicht weiter auf Stromerhöhungen reagieren kann, was möglicherweise zu ungenauen Messungen führt.

4. Überlegungen zur CT-Installation:

A. Polarität:

  • Polaritätskennzeichnung: Stromwandler müssen mit der richtigen Polarität installiert werden, um sicherzustellen, dass die Richtung des Stromflusses dem beabsichtigten Relaisbetrieb entspricht.
  • Relaiskoordination: Die richtige Polarität ist entscheidend für die Relaiskoordination und Fehlererkennung.

B. Last:

  • Bürdenanpassung: Stromwandler müssen den Bürdenanforderungen der angeschlossenen Geräte wie Relais und Messgeräte entsprechen, um die Genauigkeit aufrechtzuerhalten.
  • Sättigungsvermeidung: Wenn sichergestellt wird, dass die Belastung die angegebenen Grenzwerte nicht überschreitet, können Sättigungsprobleme vermieden werden.

C. Kernsättigung:

  • Sättigungsüberwachung: Die Überwachung der Kernsättigung ist wichtig, um ungenaue Messungen unter Hochstrombedingungen zu verhindern.
  • Relaiskoordination: Sättigungseigenschaften müssen in Relaiskoordinationsschemata berücksichtigt werden.

5. Abschluss:

Related Posts