KKW Kruemmel: RESA war angeblich nicht erforderlich

Ralf Kusmierz schrieb:

=2E........

Eine Anmerkung zu dem betreffenden Trafo.

Durch Verbesserungen der Turbine des AKWs Kr=FCmmel wurde die Nettoleistung um fast 7% gesteigert. Nachr=FCstungen der Nebenaggregate wie Trafo sind nicht bekannt. M=F6glich auch, das der Trafo durch die h=E4ufigen St=F6rf=E4lle "vorgesch=E4digt" wurde?

--=20 mfg hdw

Ralf Kusmierz schrieb: ...

Hallo Ralf,

zumindest diese Antwort von Vattenfall macht doch keinen Sinn. Der zweite Trafo wurde bereits durch den Diff.-Schutz generatorseitig abgeschaltet. Dies geschah automatisch und bedurfte keiner manuellen Entscheidung. Nach der Distanzschutzauslösung war der zweite Trafo dann auch netzseitig getrennt, lange bevor jemand mit irgendwelchen Löscharbeiten begonnen hat. Mir scheint, dass der Beantworter entweder selber nicht über den Fall Bescheid weiß oder einfach nur unliebsame fundierte Nachfragen abwimmeln will.

Schöne Grüße, Björn

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begin quoting, Björn Bauernschmitt schrieb:

Ach?!? Wie hast Du *das* nur gemerkt ... ;-)

Es ist einfach nur peinlich.

Gruß aus Bremen Ralf

X-No-Archive: Yes

begin quoting, "Horst-D.Winzler" schrieb:

Kann ich mir nicht vorstellen: Entweder verträgt der Trafo den geringfügig höheren Strom thermisch, oder eben nicht - daß die Temperaturgrenzwertgeber verstellt wurden, kann ich mir nicht vorstellen. (Die Höhe des Blindstroms ist mir nicht bekannt - es wäre aber durchaus denkbar, daß das Kraftwerk auch dazu benutzt wird, einiges an Blindleistung zu erzeugen. Letztlich müssen Generator (der wohl auch nicht verändert wurde) und Trafos aufeinander abgestimmt sein - die mechanische Mehrleistung wird wohl nur ohnehin vorhandene Toleranzen besser ausgenutzt haben.)

Was soll an einem Trafo denn schon kaputtgehen? Solange Eisen und Wicklung hinreichend gekühlt werden, kann da eigentlich nichts passieren, die zusätzlichen Stromkräfte bei Kurzschlüssen sind wegen der relativ hohen Impedanzen im Netz eher veranschlässigbar (und haben im übrigen mit der Generatorleistung wenig zu tun, sondern kommen aus dem Netz).

Verschleißen kann eigentlich nur das Öl, aber dessen Beanspruchung ist stromunabhängig.

Gruß aus Bremen Ralf

Wenn man den Bericht

M=F6glicherweise ist AQ01 zu schwach, um einen direkten Kurzschluss abschal= ten zu k=F6nnen, und stattdessen wird eben AQ02 ge=F6ffnet und der Generator abgeschaltet?

Ich hoffe Du h=E4ltst uns auf dem laufenden, falls von den Experten in Kr=FCmmel tats=E4chlich noch was kommt...

Wie kann das gehen? Wenn AT02 unterspannungsseitig abgeschaltet ist, kann er doch keinen Strom mehr an die Unterspannungsseite abgeben. IOW, der Weg Hochspannungsnetz->AT02->AC02->Niederspannungsnetz->AC01->AT01 war doch mindestens bei AC02 unterbrochen.

Ralf

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begin quoting, Ralf Muschall schrieb:

^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ Es handelt sich dabei übrigens um 27 kV - das als "Niederspannung" zu bezeichen wäre doch ein wenig eigenwillig. ;-)

Darf ich einfach das Quoting ergänzen?

^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ Man kann bei Hochspannungsschaltgeräten i. a. eben nicht davon ausgehen, daß auch kein Strom mehr fließt, wenn der Schalter geöffnet ist. (Ein Hochstrombogen hat einen Spannungsbedarf von ca. 20-100 V/cm

- die Schaltstrecken in MS-Lastschaltern dürften aber gerade mal einige dm lang sein; wenn's hoch kommt, sind dann an 1 m Bogenstrecke jeweils 100 V/cm, insgesamt also 10 kV, abgefallen - da bleiben zum Trafoabfackeln noch 20 kV übrig - dem Schalter sollte das aber auch weniger gut bekommen.)

Ob und wann welcher Schalter wirklich geöffnet hatte, ist eine durchaus offene Frage - es wird wohl nicht für jeden einzelnen Strompfad auch einen Stromwandler und einen Meßschrieb geben. Es sollte aber in jedem Fall für die netzseitigen Schutzrelais Ereignisprotokolle geben, aus der die Schutzanregungen auch für die Fälle, daß es nicht zu einem Schalterfall kam, hervorgehen - daraus sollte sich zweifelsfrei entnehmen lassen, ob AT02 Kurzschlußstrom aus dem Netz aufnahm oder nicht.

Wenn und falls wir für AT02 eine Stromrichtungsumkehr und *keine* Differentialschutzanregung haben, dann *muß* der einen entsprechenden Strom auf die Generatorschiene gespeist haben, und dann *kann* AQ02 nicht wirksam geöffnet haben.

Die Aufsichtsbehörden dürfen die Logs bestimmt einsehen.

Gruß aus Bremen Ralf

Ralf Kusmierz schrieb:

Die sind dann sicher "leider" mit verbrannt.

Kristian, SCNR

X'Posted to: de.sci.ing.misc,de.sci.ing.elektrotechnik,de.sci.physik,de.soc.umwelt

Ralf Kusmierz schrieb:

Die Leistungserh=F6hung hat sich Vattenfall etwa 50 Millionen kosten lassen. Ich denke, das Maschinentrafos nicht sehr =FCberdimensioniert werden. Die 7% Mehrleistung wird ein enwandfreier Trafo dennoch problemlos verkraften.

Wenn die Leistungsschalter AT 01 und AQ 01 nach einem Trafokurzschlu=DF nicht sofort ausgel=F6st haben, bekam er seitens des Generators die volle=

Leistung, ebenso g=E4be es netzseitig einen R=FCckstrom. Der jeweilig Kurzschlu=DFstrom w=FCrde lediglich von den jeweiligen Impedanzen begrenz= t. Abh=E4ngig von einigen Randbedingungen g=E4be es doch dann umgehend eine "Cu-Kernschmelze". Vorrausgesetzt der Maschinentrafo wirkt nicht seinerseits als "(sofort)Sicherung".

Je nach den auftretenden =DCberspannungen kann ich mir vorstellen, das Isolationen gerade bei den doch hehen Betriebsspannungen leiden. Ebenso abh=E4nging von pl=F6tzlichen Strom=E4nderungen (Kurzschlu=DFstr=F6= me etc.) die Windungen mech. belastet werden. W=FCrde bedeuten, sie "schaufeln" sich "frei". Ich kann mir vorstellen, das ein so "vorgesch=E4digter" Trafo sich bemerkbar macht. Er k=F6nnte bei gro=DFen Lastwechsel h=F6here Ger=E4usch= e erzeugen.

=DCber Alterung von in Maschinentrafos eingesetzten =D6len, kann ich kein= e Aussage machen.

--=20 mfg hdw

Interessant zu lesen. Hochleistungstechnik ist doch ein sehr spezielles Feld, mal was ganz anderes als 3,3V / 1A ;-)

Wenn man Punkt b) gleich auf der ersten Seite liest, liegt der Schluss recht nahe, da steht explizit _bei_hohen_Fehlerströmen_.

Offenbar ist es immer noch technisch extrem schwierig, derartig hohe Ströme per Schalter zu trennen. So wie ich das lese, hat man das System derart ausgelegt, dass bei niedrigem Fehlerstrom a) nur der defekte Trafo ausgeklinkt wird und bei hohem Fehlerstrom eben b) der andere (damit nichts zurückgespeist wird) "nieder"spannungsseitig getrennt wird _und_ der Generator abgeschaltet wird, damit Ruhe im Karton herrscht.

Von daher macht das schon Sinn, auch wenn es auf den ersten Blick merkwürdig aussieht.

Damit ist dann aber auch klar, dass bei b) der Reaktor sofort abgeschaltet werden _muss_, denn wohin sonst bitte mit der Leistung. Der Pressefritze war wohl eher nicht mit Ahnung gesegnet ...

Ich würde vermuten, dass deren Problem war, dass der Fehlerstrom im Trafo so extrem schnell gestiegen ist, dass ein normales Abschalten nach Verfahren a) nicht mehr möglich war. Funkenstrecken, auch ungewollte, können _sehr_ schnell sein, nicht umsonst hat man die ganz früher zur HF-Erzeugung eingesetzt, daher der Name Funk ...

Gruß Oliver

P.s.: ... der nicht versteht, warum dann die ganze Aufregung, dass ein Trafo spektakulär abraucht, kann auch bei einem konventionellen Großkraftwerk passieren.

Nein, die werden wegen Terroristen- und Kinderschändergefahr vorläufig geheimgehalten. Wenn sie dann irgendwann per IFG rausgerückt sollen, stellt sich heraus, dass sie 2013 mit einem kaputten Backupband verolorengingen.

Ralf

Da die Phase sicher nicht sofort wegläuft, sollten sich die beiden Ströme in etwa aufheben (allerdings ungenau durch die per Durchschlag veränderten Trafo-Parameter).

Denkbar wäre, dass sich im im Öl brennenden Lichtbogen irgendwelche seltsamen Chemikalien bilden, die die Durchschlagfestigkeit herabsetzen.

Ich auch nicht.

Ralf

Moin moin,

mal eine Frage nebenbei: Was ist überhaupt die Generatorspannung in Krümmel? Gleich die 27kV (Eingangsspannung der Trafos hinterm Gebäude) oder eine geringere (also Zwischentrafo noch im Gebäude)? Hab versucht das zu ergooglen, aber nichts gefunden.

Was ich an alten Wasser-Kraftwerken (zuletzt Larbor bei Kongsberg, Sima hatte leider ein temp. defektes Knie verhindert) bisher besucht hatte, hatten die meist geringere Generatorspannungen (5kV IIRC). In Brunsbüttel bei der 87er Revision war ich nocht nicht so neugierung und STD war in Betrieb, da kam man nicht ans Generatorschild heran.

Olaf

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begin quoting, "Horst-D.Winzler" schrieb:

Langsam. Wenn an den Spannungen nicht gedreht wird, sind 7 % mehr Wirkleistung im Prinzip erst einmal 7 % mehr Strom oder 14,5 % mehr Verlustleistung aus Stromwärme - ohne Blindstrom. (Inwieweit sich die Blindleistung im Netz proportional zur Wirkleistung verändert, weiß ich nicht, es wäre aber durchaus plausibel.) Die gesamte Trafo-Verlustleistung setzt sich zusammen aus der Stromwärme und den nicht lastabhängigen Ummagnetisierungsverlusten, die etwa gleich hoch sein werden. Tatsächlich würde die gesamte Verlustleistung also nur um die zusätzlichen Stromwärmeverluste ansteigen, also etwa 7 %.

Bei den AQ handelt es sich angeblich nicht um Leistungsschalter.

Auch nicht richtig: Die Fehlerleistung hängt ganz erheblich von der (kleinen) Fehlerimpedanz ab - wenn die Fehlerimpedanz gegen Null geht, verschwindet die Fehlerleistung, weil die Spannung zusammenbricht (ideale Kurzschlüsse sind an der Fehlerstelle nämlich immer leistungslos).

^ Das ist seit kurzem eine bußgeldbewehrte Ordnungswidrigkeit ;-)

Bei einem niederohmigen Fehler wird der Kurzschlußstrom im wesentlichen durch die Impedanzen der speisenden Quellen definiert. Man kann annehmen, daß die Netzleitung im wesentlichen mit ihrer natürlichen Impedanz betrieben wird, da liegen dann die Kurzschlußströme je nach Leitungslänge bei einem Mehrfachen des Betriebsstroms, was für kurze Strombelastungen keine übertrieben hohen thermischen Belastungen hervorruft. Daß der Strom im Netz kein dramatisch hohes i^2*t geliefert hat, erkennt man schlicht daraus, daß den Leitungen selbst nichts passiert ist, was wegen des autonomen Netzschutzes der Leitungen ohnehin nicht anders zu erwarten war - thermisch kriegt ein Netzkurzschlußstrom Trafo-Wicklungen jedenfalls nicht kaputt, die sind nämlich besser gekühlt als die Leitungen.

Beim Generator entspricht der Nennstrom im wesentlichen auch dem Kurzschlußstrom (so wahnsinnig hoch ist I_k" nicht). Generatorseitig würde in einen niederohmigen Trafo-Fehler also etwa der dreifache Strom eingespeist, weil der Strom sich dann natürlich nicht mehr auf beide Trafos verteilt. Dazu kommt evtl. noch der Strom aus dem anderen Trafo, der auch in der Größenordnung von dessen Nennstrom liegen dürfte (wird durch dessen relativ hohe Längsimpedanz begrenzt). Zusammengenommen könnte also max. ein Fehlerstrom in der Größenordnung des zehn- bis zwanzigfachen Nennstroms aufgetreten sein, und der sollte in höchstens einer Sekunde die Wicklung weder thermisch überbelasten noch zu unzulässig hohe Stromkräften führen.

Eine "Cu-Kernschmelze" dürfte also kaum aufgetreten sein.

Welche Isolierungen? Außer an den Durchführungen besteht die Isolierung im Trafo selbst aus Öl, das "leidet" nicht. Und die Ableitungen nach außen gehen nach oben weg, da tritt kein Öl aus, wenn so eine Durchführung wegknallt. (Die Abstandshalter im Trafo könnten beschädigt werden, aber das erklärt keinen Trafo-Brand, wenn die kaputtgehen, mal abgesehen davon, daß die so dimensioniert sein sollten, daß die Durchschläge im Öl und nicht im Isolator erfolgen.)

Man kann abschätzen, daß dafür wahrscheinlich zu wenig Stromkräfte zur Verfügung standen.

Ich kann mir das eher nicht vorstellen. Es ist natürlich ein Stück weit "Spökenkiekerei": Es wären theoretisch Abläufe denkbar, bei denen der Schutz auch bei einwandfreier Auslegung unwirksam gewesen wäre. Beispielsweise könnte aufgrund eines Materialfehlers eine Wicklung oder ein Abstandhalter "aus heiterem Himmel" gebrochen sein und der dadurch ausgelöste Fehler oder einfach mechanische Spannungen dann bewirkt haben, daß ein Bruchstück die Wandung durchschlug - der Ölaustritt und Brand wäre dann unvermeidlich gewesen. Und so etwas sollte sich mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit tatsächlich noch bei Sezieren der "Leiche" feststellen lassen - wo bleiben die Untersuchungsergebnisse?

Das sollte auch nicht schadensursächlich sein, denn Alterung des Öls würde zu Teilentladungen mit Ansprechen des Buchholzschutzes führen - ich nehme auch an, daß Trafo-Öl regelmäßig untersucht wird (Isolationsfestigkeitsmessungen sind nicht so wahnsinnig aufwendig).

Gruß aus Bremen Ralf

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begin quoting, Oliver Bartels schrieb:

Und wie soll AQ02 dann den Fehlerstrom abschalten können, wenn es der baugleiche AQ01 nicht selbst schafft? Die beiden liegen hinsichtlich der Rückspeisung schließlich in Reihe.

Das ist keineswegs klar und ergibt sich auch aus dem Bericht nicht. Selbstverständlich können die Wärmetauscher die komplette thermische Reaktorleistung weggkühlen (der Wirkungsgrad beträgt ohnehin nur weniger als 40 %, da gehen 2/3 sowieso in die Elbe). Die RESA war Folge des zu langen Spannungseinbruchs auf den

Pressefritze? Vattenfall hatte den Bericht erst ins Netz gestellt, nachdem sie seitens der Öffentlichkeit und der Politik massive Vorwürfe wegen Geheimniskrämerei einstecken mußten - der Bericht ist unter Garantie durch diverse Ingenieurshände (ohne die er gar nicht hätte entstehen können) und über Vorstandstische gegangen.

Der Fehlerstromverlauf ist vollständig durch die Fehlerimpedanz, den Eintrittszeitpunkt und die Quellenimpedanzen determiniert. Kurzschlußstromberechnungen sind tägliches Brot in der Netzschutztechnik - da kann und darf nichts Unvorhergesehenes auftreten.

Dabei kann allerdings in der Folge auch kein atomaufsichtsrechtlich "meldepflichtiges Ereignis" auftreten. Die Aufregung entstand auch keineswegs wegen des demolierten Trafos, sondern wegen des anschließend offenbar gewordenen Chaos bei der Pannentruppe (und nicht zu vergessen, diversen Mängeln an der Anlage, die _anschließend_ ans Tageslicht gekommen sind).

Gruß aus Bremen Ralf

Hallo, Kristian,

Du (project-2501) meintest am 26.08.07:

Hast Du da genauere Informationen, oder wirfst Du einfach mal mit Dreck?

Viele Gruesse! Helmut

Bei einem Kurzschlu=DF im Trafo m=FCsste aber der Strom aus dem Generator z= um gr=F6=DFten Teil (oder gar komplett) =FCber AQ01 flie=DFen. Der Kurzschlu= =DF wird quasi =FCber den Generator und den dazu paralellgeschalteten AQ02 gespeist. Daher d=FCrfte der Strom =FCber AQ01 auf jeden Fall gr=F6=DFer sein, solang= e der Generator l=E4uft.

Was genau bedeutet in diesem Fall eigentlich Distanzanregung, =DCberstrom in AC02?

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Franz Hoffmann schrieb:

Ich weiß nicht, wie das da ausgelegt ist. Meiner Meinung nach sollten solche Schalter die im worst case auftretenden Ströme (auch transiente Kurzschlußströme) beherrschen, d. h. sicher abschalten können. Und selbst wenn es aus irgendeinem mir derzeit nicht nachvollziehbaren Grund sinnvoll gewesen sein sollte, AQ02 zu öffnen - ich kann mir beim besten Willen keinen Grund vorstellen, warum AQ01 nicht geöffnet werden sollte.

Was genau Vattenfall meint, weiß ich auch nicht. Im Netzabgang des Trafos AT02, also durch den Leistungsschalter AC02, floß angeblich zu viel Strom. Dafür gibt es theoretisch drei Möglichkeiten: einen Fehler im Netz, einen Fehler im Trafo AT02 oder einen Fehler auf der Unterspannungsseite von AT02. Die Tatsache, daß einen Sekundenbruchteil vorher der Nachbartrafo eine Differentialschutzanregung hingelegt hat, macht IMHO die dritte Möglichkeit sehr wahrscheinlich: Trotz der oberspannungsseitigen Abschaltung von AT01 durch den Fall von AC01 zog der unterspannungsseitig weiterhin Kurzschlußstrom über AT02 aus dem Netz, woraus folgt, daß weder AQ01 noch AQ02 wirksam geöffnet hatten (oder hättest Du eine andere Idee?).

Die Frage ist, welche schutztechnischen Konsequenzen dieser netzseitige Strom haben könnte. Den Differentialschutz von AT02 interessiert das wohl kaum, denn der stellt korrekt fest, daß der Strom, der reinfließt, auf der anderen Seite auch wieder herauskommt: kein Grund zur Veranlassung. Die Höhe des Stroms selbst könnte, muß aber nicht, besorgniserregend sein - welches Szenario ist denn anzunehmen? Was genau würde der Schutz denn wohl bei einem Kurzschluß auf der Generatorsammelschiene tun? Möglicherweise eine Schnellentregung mit Turbinenschnellschluß einleiten und gleichzeitig die beiden Generatorschalter raushauen, damit der Fehler nicht mehr gespeist wird. Die oberspannungsseitigen Leistungsschalter fallen zu lassen wäre dagegen nicht unbedingt so klug, denn damit würden die Eigenversorgungsschienen des Kraftwerks unnötig freigeschaltet. Das wäre höchstens als Rückfallschutz im Fall eines Versagens eines Generatorschalters sinnvoll - da läßt man aber ein bißchen Zeitstaffelung dazwischen: Das _könnte_ es gewesen sein.

Es könnte aber eben auch so gewesen sein, daß der Distanzschutz im Netz zugeschlagen hat: An beiden Enden der Leitung werden wohl Distanzschutzrelais sitzen, die die Leitung überwachen. Der Überstrom durch AC02 war aber dem dortigen Schutz evtl. zu klein, um sich gefragt zu fühlen, oder es ist so eingestellt, daß es auf Fehler hinterm Trafo nicht reagiert (der Fehlerort war ja "negativ"). Das Schutzrelais am anderen Ende wiederum fühlte sich auch nicht zu einer Schnellauslösung bemüßigt, denn es detektierte den Fehler korrekt als außerhalb seines Überwachungsbereiches, eben "zu weit weg". Nur stand der Kurzschlußstrom bzw. Überstrom nach einer halben Sekunde immer noch an, und da hat es dann (wie ich annehme) im Sinne eines Rückfallschutzes eben AC02 ausgelöst, weil es von einem Schutzversagen dort ausging. (Ist nicht ganz plausibel, denn es hätte eigentlich den ihm zugeordneten Leistungsschalter schalten müssen, also den Strom am anderen Leitungsende unterbrechen. Wahrscheinlicher ist wohl, daß AC02 als Rückfallschutz kraftwerksseitig ausgelöst hat, weil AQ02 versagt hat und der Schutz die Situation dann als Generatorschienenfehler interpretierte.)

Wenn da mal jemand fachkundig nachschaut, läßt sich relativ schnell herausfinden, was wirklich passiert ist. Nur haben die Aufsichtsbehörden darauf offenbar noch keine Gutachter angesetzt (eigene haben die gar nicht), und wie interessiert der Betreiber daran ist, die Karten auf den Tisch zu legen, ist fraglich ...

Gruß aus Bremen Ralf

(Oliver Bartels) 26.08.07 in /de/sci/ing/elektrotechnik:

Das Problem war wohl, das die Abgase in die Reaktor-Steuerzentrale gesaugt worden waren und die Jungs da nicht mehr wirklich was sehen konnten, einer versuchte sich mit einer Gasmaske zu behelfen... Ich kann schon verstehen, das das bei einem AKW meldepflichtig ist weil's ein AKW ist. Die müssen auch Haarrisse in Bolzen/Muttern/Traversen melden. Das kann auch bei einem konventionellen Großkraftwerk passieren...

Rainer