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Schutzrelais - ANSI-Standards

ANSI-Codes für Schutzrelais

Schutzrelais - ANSI-Standards

Bei der Planung elektrischer Energieversorgungssysteme wird die ANSI-Standardgerätenummern bezeichnen, welche Funktionen ein Schutzgerät unterstützt (z. B. ein Relais oder ein Schutzschalter). Diese Arten von Geräten schützen Elektrische Anlagen und Komponenten vor Schäden, wenn ein unerwünschtes Ereignis auftritt, wie z.

ANSI-Nummern werden verwendet, um die Funktionen von Mittelspannungs-Mikroprozessorgeräten zu identifizieren.

ANSI erleichtert die Entwicklung des amerikanischenNationale Standards (ANS) durch die Akkreditierung der Verfahren von Standardisierungsorganisationen (SDOs). Diese Gruppen arbeiten kooperativ an der Entwicklung freiwilliger nationaler Konsensstandards.

Die Akkreditierung durch ANSI bedeutet, dass dieDie Verfahren, die das Normungsgremium im Zusammenhang mit der Ausarbeitung amerikanischer nationaler Normen verwendet, erfüllen die grundlegenden Anforderungen des Instituts hinsichtlich Offenheit, Ausgewogenheit, Konsens und ordnungsgemäßem Verfahren.


ANSI-Standards (Schutz) - Index

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Aktuelle Schutzfunktionen

ANSI 50/51 - Phasenüberstrom

Dreiphasiger Schutz gegen Überlast und Kurzschlüsse von Phase zu Phase.

ANSI 50N / 51N oder 50G / 51G - Erdschluss

Erdfehlerschutz basierend auf gemessenen oder berechneten Fehlerstromwerten:

  • ANSI 50N / 51N: Differenzstrom, der von 3-Phasen-Stromsensoren berechnet oder gemessen wird
  • ANSI 50G / 51G: Differenzstrom, der direkt von einem bestimmten Sensor gemessen wird
ANSI 50BF - Unterbrecherfehler

Wenn ein Schalter nicht durch eine Auslösereihenfolge ausgelöst wird, die durch das Nichtauslöschen des Fehlerstroms erkannt wird, sendet dieser Sicherungsschutz eine Auslösereihenfolge an die vorgelagerten oder benachbarten Unterbrecher.

ANSI 46 - Negative Sequenz / Unwucht

Schutz gegen Phasenunsymmetrie, erkannt durch die Messung des Gegensystemstromes

  • Empfindlicher Schutz zum Erkennen von zweiphasigen Fehlern an den Enden langer Leitungen
  • Schutz der Ausrüstung gegen Temperaturaufbau, verursacht durch eine unsymmetrische Stromversorgung, Phasenumkehr oder Phasenverlust, und gegen Phasenstromungleichgewicht
ANSI 49RMS - thermische Überlastung

Schutz vor thermischen Schäden durchÜberlastungen an Maschinen (Transformatoren, Motoren oder Generatoren). Die verwendete Wärmekapazität wird nach einem mathematischen Modell berechnet, das Folgendes berücksichtigt:

  • Aktuelle RMS-Werte
  • Umgebungstemperatur
  • Gegenstrom ist eine Ursache für den Temperaturanstieg des Motors

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Recloser

ANSI 79

Automatisierungsgerät zur Begrenzung der Ausfallzeit nachAuslösung aufgrund vorübergehender oder semipermanenter Fehler in Freileitungen. Der Wiedereinsteller ordnet das automatische Wiedereinschalten der Unterbrechungsvorrichtung an, nachdem die zur Wiederherstellung der Isolierung erforderliche Zeitverzögerung verstrichen ist. Der Recloser-Betrieb kann durch Parametereinstellung einfach an verschiedene Betriebsarten angepasst werden.

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Richtungsstromschutz

ANSI 67 - Richtungsphasenüberstrom

Kurzschlussschutz Phase-zu-Phase mitselektive Auslösung nach Fehlerstromrichtung. Sie umfasst eine mit der Richtungserkennung verbundene Phasenüberstromfunktion und greift an, wenn die Phasenüberstromfunktion in der gewählten Richtung (Leitung oder Sammelschiene) für mindestens eine der 3 Phasen aktiviert ist.

ANSI 67N / 67NC - Erdschluss in Richtung

Erdfehlerschutz mit selektiver Auslösung nach Fehlerstromrichtung. 3 Betriebsarten:

  • Typ 1: Die Schutzfunktion verwendet die Projektion des I0-Vektors
  • Typ 2: Die Schutzfunktion verwendet den I0-Vektor mit halber Auslösezone
  • Typ 3: Die Schutzfunktion verwendet die I0-Vektorgröße mit Winkelauslösezone
ANSI 67N / 67NC Typ 1

Richtungsabhängiger Erdfehlerschutz für impedanzierte, isolierte oder kompensierte Neutralsysteme, basierend auf der Projektion des gemessenen Fehlerstroms

ANSI 67N / 67NC Typ 2

Richtungsabhängiger Überstromschutz für die Impedanzund fest geerdete Systeme, basierend auf gemessenem oder berechnetem Fehlerstrom. Sie umfasst eine mit der Richtungserkennung verbundene Erdschlussfunktion und greift, wenn die Erdschlussfunktion in der gewählten Richtung (Leitung oder Sammelschiene) aktiviert ist.

ANSI 67N / 67NC Typ 3

Richtungsüberstromschutz fürVerteilernetze, in denen das neutrale Erdungssystem je nach Betriebsmodus variiert, basierend auf dem gemessenen Fehlerstrom. Sie umfasst eine mit der Richtungserkennung verknüpfte Erdfehlerfunktion (durch zwei einstellbare Winkel definierte Auslösezone des Winkelsektors) und übernimmt, wenn die Erdfehlerfunktion in der ausgewählten Richtung (Linie oder Sammelschiene) aktiviert ist.

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Directional Power Protection-Funktionen

ANSI 32P - Directional Active Overpower

Zwei-Wege-Schutz basierend auf berechneter Wirkleistung für die folgenden Anwendungen:

  • aktiver Überlastschutz, um Überlastungen zu erkennen und Lastabwurf zu ermöglichen
  • Verpolungsschutz:
    • gegen Generatoren, die wie Motoren laufen, wenn die Generatoren Wirkleistung verbrauchen
    • gegen Motoren, die wie Generatoren laufen, wenn die Motoren Wirkleistung liefern
ANSI 32Q / 40 - Richtungsabhängige Überlast

Zweiwege-Schutz basierend auf der berechneten Blindleistung zur Erkennung von Feldverlusten bei Synchronmaschinen:

  • Blindleistungsschutz für Motoren, die mehr Blindleistung bei Feldverlust benötigen
  • umgekehrter Blindleistungsschutz für Generatoren, die Blindleistung mit Feldverlust verbrauchen.

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Maschinenschutzfunktionen

ANSI 37 - Phasenunterstrom

Schutz von Pumpen gegen die Folgen von aVerlust der Grundierung durch Erkennung des Leerlaufs des Motors. Sie ist empfindlich gegen ein Minimum an Strom in Phase 1, bleibt während der Schalterauslösung stabil und kann durch einen Logikeingang gesperrt werden.

ANSI 48 / 51LR / 14 - Blockierter Rotor / zu hohe Startzeit

Schutz der Motoren gegen Überhitzung durch:

  • Übermäßige Motorstartzeit aufgrund von Überlastungen (z.G. Förderband) oder unzureichende Versorgungsspannung. Die durch einen Logikeingang angezeigte Wiederbeschleunigung eines nicht abgeschalteten Motors kann als Start betrachtet werden.
  • Blockierter Rotor aufgrund von Motorlast (z. B. Brecher):
    • im normalen Betrieb nach einem normalen Start
    • direkt beim Start, vor dem Erkennen einer übermäßigen Startzeit, bei Erkennung eines blockierten Rotors durch einen an einen Logikeingang angeschlossenen Nulldrehzahldetektor oder durch die Unterdrehzahlfunktion.
ANSI 66 - Startet pro Stunde

Schutz vor Überhitzung des Motors durch:

  • zu häufige Anläufe: Die Erregung des Motors wird gesperrt, wenn die maximal zulässige Anzahl von Anläufen erreicht ist, nachdem Folgendes gezählt wurde:
    • startet pro Stunde (oder einstellbarer Zeitraum)
    • aufeinanderfolgende Warm- oder Kaltstarts des Motors (Wiederbeschleunigung eines nicht heruntergefahrenen Motors, angezeigt durch einen Logikeingang, kann als Start gezählt werden)
  • beginnt zeitlich zu eng zusammen: Der Motor kann nach einer Abschaltung erst nach einer einstellbaren Wartezeit wieder mit Strom versorgt werden.
ANSI 50V / 51V - Spannungsbegrenzter Überstrom

Phase-zu-Phase-Kurzschlussschutz, zGeneratoren. Der Stromauslösesollwert wird spannungsangepasst, um auf Fehler in der Nähe des Generators reagieren zu können, die zu Spannungsabfällen führen und den Kurzschlussstrom verringern.

ANSI 26/63 - Thermostat / Buchholz

Schutz der Transformatoren vor Temperaturanstieg und internen Fehlern durch Logikeingänge, die mit im Transformator integrierten Geräten verbunden sind

ANSI 38 / 49T - Temperaturüberwachung

Schutz, der abnormale Temperaturentwicklung durch Messung der Temperatur in Geräten mit Sensoren erkennt:

  • Transformator: Schutz der Primär- und Sekundärwicklungen
  • Motor und Generator: Schutz der Statorwicklungen und -lager.

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Spannungsschutzfunktionen

ANSI 27D - positive Unterspannung

Schutz der Motoren gegen Fehlbetrieb aufgrund unzureichender oder unsymmetrischer Netzspannung und Erkennung der Drehrichtungsumkehr.

ANSI 27R - Remanente Unterspannung

Schutz zur Überprüfung der remanenten SpannungDas Aufrechterhalten durch rotierende Maschinen wurde gelöscht, bevor die Stromschiene, die die Maschinen versorgt, erneut gespeist werden kann, um elektrische und mechanische Transienten zu vermeiden.

ANSI 27 - Unterspannung

Schutz der Motoren gegen Spannungseinbrüche oder Erkennung einer ungewöhnlich niedrigen Netzspannung zur Auslösung einer automatischen Lastabschaltung oder Quellenübertragung. Arbeitet mit Phase-zu-Phase-Spannung.

ANSI 59 - Überspannung

Erkennung ungewöhnlich hoher Netzspannung oderPrüfung auf ausreichende Spannung, um die Quellenübertragung zu ermöglichen. Arbeitet mit Phase-zu-Phase- oder Phase-zu-Neutral-Spannung, wobei jede Spannung separat überwacht wird.

ANSI 59N - Neutralspannungsverschiebung

Erkennung von Isolationsfehlern durch Messung der Restspannung in isolierten neutralen Systemen.

ANSI 47 - Überspannung mit negativer Sequenz

Schutz gegen Phasenunsymmetrie aufgrund von Phasenumkehrung, unsymmetrischer Einspeisung oder Fernstörung, ermittelt durch Messung der Gegensystemspannung.

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Frequenzschutzfunktionen

ANSI 81H - Überfrequenz

Erkennung ungewöhnlich hoher Frequenzen im Vergleich zur Nennfrequenz zur Überwachung der Stromversorgungsqualität.

ANSI 81L - Unterfrequenz

Erkennung einer ungewöhnlich niedrigen Frequenz im Vergleich zudie Nennfrequenz, um die Qualität der Stromversorgung zu überwachen. Der Schutz kann für die Gesamtauslösung oder den Lastabwurf verwendet werden. Die Schutzstabilität ist bei einem Verlust der Hauptquelle und dem Vorhandensein einer remanenten Spannung durch eine Zurückhaltung bei einer kontinuierlichen Abnahme der Frequenz gewährleistet, die durch die Parametereinstellung aktiviert wird.

ANSI 81R - Frequenzänderungsrate

Schutzfunktion für schnelles Trenneneines Generators oder einer Lastabwurfsteuerung. Basierend auf der Berechnung der Frequenzänderung ist sie unempfindlich gegen Spannungsstörungen und daher stabiler als eine Phasenverschiebungsschutzfunktion.

Verbindung trennen In Anlagen mit autonomen ProduktionsmittelnAn ein Versorgungsunternehmen angeschlossen, wird die Schutzfunktion „Frequenzänderung“ verwendet, um den Verlust des Hauptsystems im Hinblick auf das Öffnen des ankommenden Leistungsschalters zu erkennen:

  • Schützen Sie die Generatoren vor einer erneuten Verbindung, ohne die Synchronisierung zu überprüfen
  • Vermeiden Sie die Versorgung von Lasten außerhalb der Installation.

Lastabwurf Die Schutzfunktion "Frequenzänderungsrate" wird für den Lastabwurf in Kombination mit dem Unterfrequenzschutz verwendet, um:

  • Beschleunigen Sie das Ablösen bei einer großen Überlastung
  • oder verhindern Sie das Ablösen nach einem plötzlichen Frequenzabfall aufgrund eines Problems, das nicht durch Ablösen behoben werden sollte.

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Bemerkungen: