HH-Sicherung anstatt GLS - geht das?

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Moin,
ist vielleicht eine Schnapsidee, aber ich wollte mal fragen, ob das
funktionieren könnte:
Meiner Ansicht nach beruhten die beiden Vorfälle in Krümmel mit den
defekten Trafos darauf, daß über die Generatorschalter
unterspannungsseitig Fehlerstrom in den jeweils defekten Trafo
geflossen ist und den dann trotz der Leistungsschalteröffnung
demoliert hat, weil die Generatorschalter den wegen des
nicht-vorhandenen Leistungsschaltvermögen nicht unterbrechen konnten.
(Mit GLS wären die Trafos natürlich trotzdem futsch gewesen, aber das
Kraftwerk wäre über den anderen Trafo mit um ein Drittel reduzierter
Lesitung weitergelaufen, bis man den ausgefallenen Trafo repariert
gehabt hätte.)
Nun sind Generatorleistungsschalter nicht gerade billig und werden
üblicherweise nicht eingebaut. Könnte folgende Ersatzlösung
funktionieren:
Parallel zu den vorhandenen Generatorschaltern wird jeweils eine
HH-Sicherung in Reihe mit einem Trenner angebaut. Sinn der Sache: Beim
Öffnen des Generatorschalters zieht der keinen Schaltbogen, weil er
über die HH-Sicherung kurzgeschlossen ist, die sich dann das
entscheidende Momentchen später verabschiedet und den Strom löscht.
Der normale Generatorstrom liegt bei knapp 30 kA, je nach bezogener
Kurzschlußspannung der Trafos könnte der Kurzschlußstrom also bei ca.
50-100 kA liegen, also in Strombereichen, die HH-Sicherungen durchaus
löschen können.
Bei "normalen" Schaltvorgängen wird vor dem Öffnen des
Generatorschalters der Sicherungstrenner geöffnet und nach dem
Schließen geschlossen, so daß über die Sicherung kein Laststrom fließt
(die vertragen wohl nur so an die 1 kA). Nur im Fehlerfall (bei
Schutzanregung) wird einfach nur der Generatorschalter geöffnet und
verhält sich dann durch die parallele Sicherung wie ein
Leistungsschalter.
Kann sowas gehen, oder ist da ein Haken dran?
Wie hoch werden Kurzschlußströme im 380-kV-Netz eigentlich - ziemlich
hoch wahrscheinlich (100 kA?), d. h. der unterspannungsseitige
Fehlerstrom wird wohl im wesentlichen nur durch die
Trafo-Streureaktanz begrenzt. Was kommt denn da raus? Bei ü = 380/27
[kV], i_R = 1/14 [kA] und u_Z = 5 % hätte man dann wohl einen
Kurzschlußstrom von 20/280 [kA] - hm, das schafft eine HH-Sicherung
auch nicht unbedingt. (Maschinentrafos sind doch ziemlich "steif"?)
(Tatsächlich wird i_R wohl höher als 14 kA liegen, vermutlich ca. 20
kA.)
Gruß aus Bremen
Ralf
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Ralf . K u s m i e r z
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Prinzipiell ist das plausibel. Die Frage ist, ob es auch konkret passt. Schmelzsicherungen, die mit hohen Vielfachen ihres Nennstromes belastet werden, schalten *sehr* schnell ab. Schließlich nutzt man sie ja auch zur Kurzschlussstrombegrenzung. Da könnten die Schalterkontakte noch nicht weit genug abgehoben haben.
Prüfen müsste man auch, ob ein passender Leistungsschalter nicht doch billiger kommt, als die angedachte Mimik inkl. der Steuerung.
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Werner Holtfreter
Hallo, Werner Holtfreter schrieb:
Das sind keine 230V...
Warum nicht gleich Schalter aus keramischen Supraleitern? Da reicht nen dickes Magnetfeld und Aus.
Warum dann so kompliziert? HH Sicherungen mit passendem Nennstrom und Sprengbolzen nehmen. Wenn das ne RESA abfangen soll, kommt das wohl selten vor und man kann auch mal Teile tauschen. Ggf noch einfacher, einfach nen ausreichendes Teilstück der Leitung wegsprengen.
Es kann doch eigendlich nicht sein, das wegen so nem Kurzem gleich ne RESA eingeleitet wird, das ist doch irgendwie so, als wenn ich hier bei mir nen Kurzen baue, und danach geht die städtische Umspannstation offline.
Klar, bei einem Dauerhaften Fehler der sich nicht anders beseitigen lässt, muß abgeschaltet werden. Aber wenn man schon 2 Trafos einbaut, dann sollte man die doch auch getrennt abschalten können...
Gruß Jan
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Jan Conrads
X-No-Archive: Yes
begin quoting, Werner Holtfreter schrieb:
Naja, die Kostenfrage müßte man schon prüfen, vor allem, da es sich bei den Schmelzelementen wohl auch um Einzelanfertigungen handeln würde. Dagegen, daß die "zu schnell" löschen (und dadurch dann einen Durchschlag im Schalter verursachen) läßt sich sicher etwas tun - im 100-kA-Bereich ist das Problem ja nicht so sehr, daß ein Schmelzeinsatz zu schnell löscht, sondern daß er überhaupt zuverlässig löscht.
Aber grundsätzlich würde ich doch denken, daß die Schmelzeinsätze im vierstelligen Preisbereich liegen, während Leistungsschalter knapp siebenstellig werden könnten. (Ok, Vattenfall macht für jeden Stillstandstag siebenstellige Verluste, da hätte sich der Einbau von Leistungsschaltern wohl schon nach einem Tag rentiert gehabt. Was kosten die Trafos eigentlich?)
Und mit den HH-Sicherungen ist es auch nicht getan, man braucht das ganze "Drumherum" sowie die Trenner und deren Antriebe noch dazu, da ist man dann doch wieder bei den Kosten für Leistungsschalter.
Gruß aus Bremen Ralf
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Ralf . K u s m i e r z
X-No-Archive: Yes
begin quoting, Jan Conrads schrieb:
Da ist mir klar.
Gibt's nicht...
Gibt's auch nicht: Die gehen bis ca. 1 kA und löschen an die 100 kA bei 30-50 kV, aber die Nennströme sind schon 20 kA.
Hatte ich auch dran gedacht, aber löschen die zuverlässig?
Oder eben doch einen Leistungsschalter nehmen...
Es sollte auch nicht so sein: Lt. Design war die RESA nämlich nur für einen Kurzschluß auf der Generatorschiene, aber nicht für einen Transformatorfehler vorgesehen. Und ich frage mich ernsthaft, ob ich doof bin und es nicht kapiert habe, oder tatsächlich bei Vattenfall und im Ministerium ein paar Leute gepennt hatten und nicht gemerkt hatten, daß die Isolierung des gesunden Trafos (der die Eigenbedarfsversorgung aufrechterhalten sollte) nicht funktionieren kann. Dann hätten sich nämlich ein paar Leute einen Satz heiße Ohren verdient...
Ein Trafo-Fehler ist natürlich meistens schon irreversibel, denn bezüglich Isolationskoordination sollte es üblicherweise außerhalb krachen, wenn...
Naja. Wie oft kommt das vor? Zweimal hintereinander ist ja nun schon eine sehr ungewöhnliche Häufung: Für so seltene Ereignisse kann man eine kurze Produktionsunterbrechung schon in Kauf nehmen. Daher wäre es ein durchaus realisierbares Konzept gewesen, bei einem Trafo-Fehler beide 380-kV-Leistungsschalter aufzumachen (also einen kompletten Netzabwurf), dann den gestörten Trafo mit dem Generatorschalter zu isolieren (das müßte er schaffen, denn der hat dann nur den verhältnismäßig niedrigen Generatorkurzschlußstrom zu bewältigen), den Generator neu zu synchronisieren und mit reduzierter Leistung über den gesunden Strang weiterlaufen zu lassen.
Das Problem war halt, daß es dafür kein Konzept mit einer unterbrechungsfreien EB-Umschaltung auf Fremdnetz gab, sondern die fälschliche Annahme vorlag, daß der zweite Trafo am Netz bleiben und vom Generator getrennt werden könnte. Gemacht haben sie es wahrscheinlich, weil sie angenommen hatten, daß ein Leitungsausfall wahrscheinlicher ist als eine US-Störung, und sie deswegen den Eigenbedarf lieber generatorseitig sicherstellen wollten als über Umschaltung auf Fremdnetz. Dann wäre es aber eigentlich intelligenter gewesen, die EB-Trafos oberspannungsseitig für 380 kV auszulegen und zusammen mit dem Maschinentrafo an den Leistungsschalter anzuschließen - wenn der wegen Leitungsstörung fällt, wird dann der Eigenbedarf weiterhin aus Eigenerzeugung gedeckt, aber für den Fall, daß es auf der Generatorschiene einen Fehler gibt, hat der Eigenbedarf dann weiterhin seine Versorgung aus dem 380-kV-Netz.
Gut, wenn dann doch beide Leistungsschalter aufgemacht werden müssen, ist es auch wieder das gleiche Problem.
Gruß aus Bremen Ralf
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Ralf . K u s m i e r z

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