<< Click to Display Table of Contents >> Navigation:  Componenten en parameters > Schakelaars en beveiligingen > Stroombeveiliging

Een stroombeveiliging is een onderdeel van een vemogenschakelaar. Bij elke vermogenschakelaar kunnen twee stroombeveiligingen worden opgenomen. Hiermee kunnen de verschillende richtingsgevoeligheden (voorwaarts, achterwaarts en ongericht) op een flexibele wijze gecombineerd worden.

De richtingsgevoeligheid van een stroombeveiliging kan worden gedefinieerd als

•achterwaarts (<), gezien vanuit het knooppunt de tak of het element uit

•ongericht (<>)

•voorwaarts (>), gezien vanuit het knooppunt de tak of het element in.

Dit kan worden opgegeven op het niveau van de vermogenschakelaar onder Algemeen.

 

Van de stroombeveiliging kan een karakteristiek worden gekozen. De beveiligingen zijn hiertoe onderverdeeld in 6 verschillende soorten:

•curve (stroom-tijd)

•vaste tijd

•inverse

•speciaal

•specifiek

•LSI

 

 

Parameters

 

Het is mogelijk om naast de stroom-tijd-curve van deze beveiliging ook de curves/karakteristieken van andere geselecteerde stroombeveiligingen, verbindingen, motoren en transformatoren in de grafiek te zien. Klik tijdens het bewerken met rechts in de grafiek van de uitschakelkarakteristiek en kies bijvoorbeeld Alle geselecteerde stroombeveiligingen tonen of Idem, bij deze spanning. Zie ook: Beveiligingen.

 

 

 

Voor een gedetailleerde beschrijving van de stroombeveiliging zie: https://www.phasetophase.nl/pdf/ModelleringBeveiligingseenhedenInVision.pdf

 

 

MODELLERING

 

Richtingsgevoeligheid

De richtingsgevoeligheid wordt ingesteld bij de algemene parameters van de vermogenschakelaar. Aldaar kan worden ingesteld of de richtingsgevoeligheid voorwaarts, achterwaarts of niet is. Indien de beveiliging richtingsgevoelig is, kan de hoek RCA (Relay Characteristic Angle) worden gespecificeerd. Er zijn verschillende manieren om de richting van de stroom te bepalen op basis van de gemeten stromen en spanningen. Bij het energierichtingsrelais is de ‘90° Quadrature Connection’ de standaard aansluitmethode. De meting van de spanning vindt hierbij plaats in de niet-gestoorde fasen, op deze manier is een voldoende grote spanningsvector voorhanden (gekoppelde spanning), de spanning in de gestoorde fase kan immers dalen tot nul. Voor de beveiliging van fase a wordt de fasestroom Ia en de gekoppelde spanning Vbc gebruikt. Om maximale gevoeligheid te bereiken wordt de gekoppelde spanning met hoek RCA gedraaid. In geval van een aardfoutbeveiliging betreft het de homopolaire spanning en stroom, deze wordt niet met 90° verdraaid.

 

 

De maximale gevoeligheid van het energierichtingrelais wordt bereikt indien de referentiespanning in fase is met de foutstroom, in dit voorbeeld in fase met Ia_fault. De extra hoekverdraaiing, RCA, is in dit geval 50°. Het richtingselement zal een trip van het relais toestaan indien de stroomvector Ia_fault zich in het grijze gebied van bovenstaand figuur bevindt.

 

Curve

De curve beschrijft meestal het afschakelgedrag van een smeltveiligheid. De karakteristiek van een smeltveiligheid is gegeven in onderstaand diagram. De curve kan in het typenbestand worden beschreven met maximaal 16 punten.

 

Vaste tijd

De karakteristiek van de beveiliging is gegeven in onderstaand diagram. De karakteristiek kent één, twee of drie punten. Hieronder is de grafiek voor twee punten aangegeven.

 

Inverse

De algemene vorm van de karakteristiek is gegeven in onderstaand diagram. De uiteindelijke vorm van de curve wordt bepaald door de soort en de waarden van m, I> en eventueel I>> en t>>.

 

Van bovenstaande beveiliging zijn instelbaar:

•Soort        normal inverse, very inverse, extremely inverse, long time inverse

•I>        stroom voor de trage afschakeling

•m        time multiplier setting (TMS)

•I>>        stroom voor de snelle afschakeling

•t>>        snelle afschakeltijd

•I>>>        stroom voor de zeer snelle afschakeling

•t>>>        zeer snelle afschakeltijd

 

Bij de beveiliging van generatoren kan het gewenst zijn om de beveiligingscurve afhankelijk te maken van de spanning. Deze functie te kiezen door bij de overstroombeveiliging het vinkje ‘spanningsproportioneel’ te selecteren. De k-factor in onderstaande formule wordt nu bepaald aan de hand van onderstaande karakteristiek:

 

 

De inverse curve wordt berekend met behulp van de formule:

 

 

Voor de parameters van de inverse curve geldt onderstaande tabel:

 

 

De grafieken en formules voor dit type beveiliging zijn genormeerd en vastgelegd in IEC 60255-155. Naast deze inverse curves bestaat ook een RI-inverse-curve voor oudere elektromechanische relais, die wordt berekend volgens onderstaande formule:

 

 

Indien de stroom na het aanspreken van het relais onder de I> instelling komt zal het relais resetten. De resetfunctie van een relais kan een belangrijk criterium zijn bij de coördinatie ingeval van snel herhalende fouten en bij automatische herinschakeling (fast reclosers). De resetfunctie kan op drie manieren ingevoerd worden, te weten: momentaan (treset is nul), vaste tijd en schijfemulatie. De schijfemulatie is conform onderstaande IEEE-formule aangevuld met de k-factor:

 

 

Let op: de resettijd treset in bovenstaande vergelijking is inclusief de m-factor. Stel dat voor een relais een resettijd opgegeven wordt van 9,7 s en de m wordt ingesteld op 0,3 dan is de resettijd die in Vision ingevuld dient te worden gelijk aan 9,7 x 0,3 = 2,91 seconden.

 

Speciaal

De uitschakelkarakteristiek kan door de gebruiker zelf worden gespecificeerd via de formule:

 

 

 

 

Bovenstaande formule is ook bekend als de IEEE/IEC-curve: