Oct 21, 2019
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Elektrotechnik

Phasensplitting bei der Erdschlussortung

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ERZlich Willkommen liebe Freunde der Elektrotechnik. In unserem neuen Videobeitrag erklärt uns Dr. Gernot Druml die Zusammenhänge des Phasensplittings bei der Erdschlussortung. Zudem haben wir den Beitrag zum Lesen aufbereitet (unter dem Video).

Viel Spaß beim intelligenten Lernen!

PS.: Der Beitrag ist ein kleiner Ausschnitt aus unserem Training: "Sternpunktbehandlung & Erdfehlerortung", welches ab sofort verfügbar ist.

Phasensplitting

In der nachstehenden Anordnung sehen wir eine ringförmige Topologie. Die beiden Einspeisungen haben symmetrische Impedanzen (10 Ω / Phase) und die Last wird ebenfalls symmetrisch angesetzt (100 A / Phase).

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Symmetrische Impedanzen

Daraus resultiert die symmetrische Stromverteilung:

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Symmetrische Stromverteilung

Der gemessene Summennullstrom in den beiden Einspeisungen ist dementsprechend jeweils 0 A.

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Summennullströme = 0 A

Wenn wir nun die Impedanz der Phase Z-L2B auf 0,5 Ω reduzieren, ergibt sich eine neue Stromverteilung und wir messen in jedem Abgang einen Summennullstrom von ca. 17 A, obwohl kein Erdfehler vorliegt.

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Unsymmetrische Stromverteilung

Die beiden Summennullströme haben den gleichen Betrag, aber die entgegengesetzte Richtung. Es fließt also ein Kreisstrom innerhalb des Nullsystems der beiden Abgänge. Der Kreisstrom in unserem Beispiel ist bereits sehr hoch, wenn man bedenkt, dass ein üblicher Ansprechwert eines Erdschlussrelais weit darunter liegen kann. Hier würde es also zu fehlerhaften Erdschlussmeldungen kommen.

Wir halten also fest: Unsymmetrische Kabelimpedanzen führen zu Kreisströmen, welche wiederum zur fehlerhaften Interpretation der Erdschlussrichtung führen. Hieraus erklärt sich auch die Einsatzgrenze des wattmetrischen Erdschlussschutzes. Dieser funktioniert in der Praxis nur zuverlässig, wenn er auf Netze mit Strahlencharakteristik begrenzt wird. Ringnetze werden mit dem wattmetrischen Verfahren nicht beherrscht.

Kreisströme können bereits im gesunden Netz gemessen werden. Allein die unsymmetrische induktive Koppelimpedanz, aufgrund nichtgleichförmiger Verlegung (Vergleich Abbildung links und rechts) der dreiLeiter, führt zu diesem Phänomen. Die Verlegung im Dreierbündel ist deshalb empfohlen.

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Induktive Kopplung

Zudem können diePhasen auch ungleich belastet sein, je nach Tageszeit sind hier unterschiedliche Unsymmetrien zu erwarten.

HERZliche Grüsse