Transformatordifferentialschutz

Transformatordifferentialschutz – SIPROTEC 7UT87

SIPROTEC 7UT87

Modularer Transformatordifferentialschutz SIPROTEC 7UT87 für den Schutz von Mehrwicklungstransformatoren (bis zu 5 Seiten) und Schutzobjekten mit zahlreichen Messstellen (bis zu elf 3-phasige Strommessstellen). Eine weitere Anwendung ist der gleichzeitige Schutz zweier paralleler Transformatoren (zusätzlicher schneller Reserveschutz). Der SIPROTEC 7UT87 ist der Hauptschutz für den Transformator und enthält zahlreiche weitere Schutz- und Überwachungsfunktionen.

Transformatordifferentialschutz SIPROTEC 7UT87

Eigenschaften & Funktionen

Weitere Schutzfunktionen können auch als Reserveschutz für nachfolgende Schutzobjekte (z.B. Kabel, Leitung, Drosselspulen (Shunt Reactor)) eingesetzt werden. Hierbei unterstützt Sie auch die modulare Erweiterbarkeit der Hardware. Aufgrund seiner Modularität und Flexibilität und dem leistungsfähigen Engineeringwerkzeug DIGSI 5 bietet das SIPROTEC 7UT87 Lösungen für Schutz, Steuerung, Automatisierung, Überwachung und Power-Quality Basis.

Eigenschaften

Hauptfunktion:

  • Bis zu 3 Differentialschutzfunktion mit zusätzlichen Stabilisierungen (in unterschiedlichen Funktionsgruppen Transformator); bis zu 5 Erdfehler-Differentialschutzfunktionen.
  • Für Spartransformatoranwendungen können 2 Differentialschutzfunktionen in einer Funktionsgruppe Spartransformator verarbeitet werden
  • Interoperabilität von SIPROTEC 4 und SIPROTEC 5 Leitungsschutzgeräten bei Verwendung der Leitungsdifferentialschutzfunktion im 7UT85,86,87

Nutzbare Messstellen:

  • 11 x 3-phasige Strommessstellen, 
  • 11 x 1-phasige Strommessstellen,
  • 11 x 3-phasige und 11 x 1-phasige Spannungsmessstellen

Ein- und Ausgänge:

2 vordefinierte Standardvarianten mit

  • 20 Stromwandlern, 
  • 4  Spannungswandlern,
  • 15 bis 27 Binäreingängen, 
  • 22 bis 38 Binärausgängen

Hardware-Flexibilität:

  • Flexibel anpassbares und erweiterbares E/A- Mengengerüst im Rahmen des modularen SIPROTEC  5-Baukastens

Gehäusebreite:

  • 2/3 × 19 Zoll bis 2/1 × 19 Zoll

Serienmäßig:

Funktionen

Mit DIGSI 5 können alle Funktionen entsprechend den Anforderungen frei konfiguriert und kombiniert werden. Im
SIPROTEC 7UT87 können zwei Funktionsgruppen Transformator benutzt werden.

  • Transformatordifferentialschutz für Mehrwicklungstransformatoren mit vielseitigen, zusätzlichen Schutzfunktionen (Mehrwicklungstransformatoren sind typisch bei Stromrichteranwendungen  (z.B. HVDC))

  • Transformatordifferentialschutz für Phasenschiebertransformatoren der Bauart Einkern- und Zweikern-, sowie Spezialtransformatoren

  • Transformatorschutzanwendungen, mit bis zu elf 3-phasigen Strommessstellen

  • Gleichzeitiger Differentialschutz für 3 parallele Transforma- toren (z.B. 3 Zweiwicklertransformatoren)

  • Universelle Nutzbarkeit der zulässigen Messstellen

  • Einsetzbar von der Mittel- bis zur Höchstspannung

  • Schutz Standard Leistungstransformatoren, Spartransformatoren, kurzen Leitungen, Kabeln, Längs- und Querdrosselspulen, sowie Motoren

  • Typische Eigenschaften eines Transformatordifferentialschutzes wie flexible Anpassung an die Transformatorschalt-
    gruppe, Beherrschung von Einschalt- und Überregungsvorgängen, sicheres Verhalten bei Stromwandlersättigung mit unterschiedlichem Sättigungsgrad

  • Lichtbogenschutz

  • Spannungsregler Funktion ANSI 90V für Zweiwicklungs-, Dreiwicklungs- und Netzkupplungstransformatoren mit Parallelregelung (Master/Follower, Kreisblindstromminimierung)

  • Adaptive Anpassung der Auslösekennlinie an die Transformatorstufenstellung

  • Erhöhte Empfindlichkeit bei sternpunktnahen Erdkurzschlüssen durch einen separaten Erdfehler-Differentialschutz

  • Phasengenaues Schalten
  • Zusätzliche Strom- und Spannungseingänge können für Standardschutzfunktionen wie Überstrom, Spannung, 
    Frequenz etc. ergänzt werden
  • Dynamischen Spannungsregelung (DSR) zur Anpassung des Spannungssollwerts über eine  leistungsrichtungsabhängige Kennlinie bei starker Einspeisung regenerativer Energien
  • Grafischer Logikeditor zur Erstellung leistungsstarker Automatisierungsfunktionen im Gerät

  • Bis zu 4 steckbare Kommunikationsmodule für unterschiedliche und redundante Protokolle nutzbar (IEC 61850-8-1, IEC 61850-9-2 Client, IEC 60870-5-103, IEC 60870-5-104, Modbus TCP, DNP3 seriell und TCP, PROFINET IO, PROFINET IO S2 Redundanz)
  • Virtuelle Netzwerkaufteilung (IEEE 802.1Q - VLAN)
  • Zuverlässige Datenübertragung durch Redundanz-Protokolle PRP und HSR
  • Umfassende Cybersecurity-Funktionalität, wie rollenbasierte Zugriffskontrolle (RBAC), Protokollierung sicherheitsrelevanter Ereignisse, signierte Firmware oder authentifizierter Netzwerkzugang IEEE 802.1X
  • Einfacher, schneller und sicherer Zugriff auf das Gerät über Standard Web-Browser zur Anzeige aller Informationen und Diagnosedaten, sowie Vektordiagramme, Single-Line und Gerätedisplayseiten

  • PQ-Basic: Spannungsunsymmetrie; Spannungsänderungen: Überspannung, Einbruch, Unterbrechung; TDD, THD und Harmonische
  • Sichere, serielle Schutzdatenkommunikation auch über weite Distanzen und alle verfügbaren physikalischen Medien (Licht-wellenleiter, Zweidrahtverbindungen und Kommunikationsnetze)

  • Erfassung von Betriebsmessgrößen und Schutzfunktionsmesswerte  zur Bewertung des Anlagezustandes, zur Unterstützung der Inbetriebnahme und der Störungsklärung

  • Frequenz nachgeführte Schutzfunktionen über einen weiten Frequenzbereich (10 Hz bis 90 Hz), sowie die Möglichkeit die Schutzfunktionen, in einem Gerät, unterschiedlichen Frequenznachführgruppen  zu zuordnen

  • Phasor Measurement Unit (PMU) für Synchrophasor-Messwerte  und Protokoll IEEEC37.118

  • Leistungsfähige Störschreibung (Puffer für max. Aufzeichnungszeit 80 s bei 8 kHz bzw. 320 s bei 2 kHz)

  • Hilfsfunktionen für einfache Tests und Inbetriebnahme

  • Flexibel anpassbares E/A-Mengengerüst im Rahmen des modularen SIPROTEC 5-Baukastens

Anwendungsbereiche

  • Schutz von Spezialtransformatoren (Phasenschieber, FACTS und Konvertertransformatoren, Lichtbogenofen-Transformatoren, HVDC Transformatoren)
  • Backup-Schutz Motor- und Generatordifferentialschutz-Anwenundungen
  • Zum Schutz von kurzen Kabeln und Leitungen
  • Spannungsregelung für Zweiwicklungs- und Dreiwicklungstransformatoren mit Parallelregelung
  • Als zusätzliche Leitungsschutzfunktion wie Distanz- und Leitungsdifferentialschutz

Vorteile

  • Sichere und zuverlässige Automatisierung und Steuerung ihrer Anlagen

  • Zielsichere und einfache Bedienung der Geräte und Software dank anwenderfreundlicher Gestaltung

  • Cybersecurity gemäß NERC CIP und BDEW Whitepaper-Anforderungen

  • Höchste Verfügbarkeit auch unter extremen Umwelteinflüssen durch “conformal coating“ (Beschichtung) der Baugruppen

Informationen

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