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Mittels geeigneter Prüfeinrichtung wer-den – vor jeder Inbetriebnahme und beiden periodischen Prüfungen – demSchutzrelais Prüfgrößen im Strom- undSpannungspfad zugeführt und die Reak-tion des Relais getestet. Dazu gehören: • Ermittlung der Anrege- und Abfall-

werte,• Messung der Kommandozeit,• Prüfung der Richtungsglieder und • Überprüfung der Meldungen am Re-

lais, am Naharbeitsplatz in der Warteund über die serielle Schnittstelle inder Netzleitstelle.

Um ein sicheres und schnelles An-schließen der Prüfeinrichtung zu errei-chen, hat sich der Einsatz von Prüfsteck-vorrichtungen bewährt. Die nachstehendbeschriebene Steckvorrichtung bestehtaus einer Prüfsteckdose, die imSchutzwartenfeld oder Niederspannungs-schrank der Schaltzelle eingebaut undzwischen Schaltanlage und Schutzrelaisgeschaltet wird und dem Prüfstecker, derdem Prüfgerät zugeordnet ist.

In einem Arbeitskreis, bestehend ausVerbund- und Energieversorgungsunter-nehmen, Planern und Herstellern, wurden1976 [2] unter Federführung des Institutsfür Energieversorgung Dresden Untersu-chungen durchgeführt, die bei den ver-schiedenen Anwendungsfällen zu eineroptimalen Polzahl von 19, 14 und 7führten. In [3] wurden besonders dieAußenschaltungen dem Stand der Tech-

nik angepasst und in[4] die Anschluss-varianten neu abge-stimmt. Im Bild 1 istdie Steckdose und derStecker Typ B14 abge-bildet.

Durch die Kon-struktion des Prüf-steckers werden beimEinführen die Strom-wandlerkreise so über-brückt, dass auchwährend des Einfü-gens keine offenenStromwandler entste-hen. Die Kurzschluss-brücken sind imStecker untergebracht.Verlängerte Stifte inden Steuerkreisen ver-hindern sicher eineungewollte Signal-übertragung, z. B. Leistungsschalteraus-lösung. Zwei Codierstifte im Stecker undentsprechende Codierbuchsen in derPrüfsteckdose sorgen für eine Unver-wechselbarkeit. Mit dem erstenFührungsstift wird die richtige Strom-wandlerbrückung, z. B. gemeinsameKurzschließung aller drei Ströme bei Va-riante B14 oder einzelne Brückung derdurchgeschleiften Ströme bei C19, gesi-chert. Der zweite Führungsstift kenn-zeichnet die Polzahl.

Die Prüfsteckdose wird als Ein- oderAufbauvariante in unmittelbarer Näheder Schutzeinrichtung so eingebaut, dassdie a-Anschlüsse immer unten oder linksliegen.

In der Tabelle sind Anwendungsbei-spiele für die verschiedenen Prüfsteckdo-sentypen aufgeführt. Die Kontaktbele-gung ist in [4] zusammengestellt. ImBild 2 ist der Anschluss einer Prüfsteck-dose am Beispiel eines digitalen Distanz-schutzes dargestellt.

Mit dem Einstecken des Prüfsteckers werden: • die Stromwandler kurzgeschlossen

(-X301P:1a bis :4a) und abgetrennt,• die Spannungswandler abgetrennt

(-X301P:5a bis 8a),• der Aus- und der Ein-Impuls zum

Leistungsschalter unterbrochen (-X301P:9a bis :11a),

• die Meldung abgesteckt (-X301P:12a)und

• die serielle Schnittstelle Schutzrelais/Leittechnik (VDEW/ZVEI) durch Absteuerung eines Binäreinganges imSchutzrelais (-F301) blockiert (-X301P:13a und :14a).

An den jeweils außenliegenden Kontak-ten (bei der 14-pol. –X301P:13 und :14)liegt an der b-Seite die Hilfsspannungzum Abgriff für die Prüfeinrichtung anund über die a-Seite wird durch die Ab-meldung des Schutzrelais „Relais in Test-betrieb“ eine ungewollte Signalisierungzur Netzleitstelle während des Prüfvor-ganges verhindert.

Über die b-Seite der Prüfsteckdose wer-den dem Schutzrelais die PrüfgrößenStrom und Spannung bzw. die abgeleite-ten Größen Leistung, Impedanz oder Fre-quenz zugeführt und der Prüfeinrichtungdie Aus- und Ein-Signale zur Messungder Kommandozeiten übergeben. NachAbschluss der Prüfung oder zu einer ver-sorgungstechnisch günstigen Zeit kann –bei gezogenem Prüfstecker – eine Schal-

Dipl.-Ing. (FH) Walter Schossig warbis zum Eintritt in den Vorruhestand

als Ingenieur für Relaisschutz beider TEAG Thüringer Energie AG, im

VDEW-AA „Relais- und Schutztech-nik“ und in der Deutschen Elektro-

technischen Kommission (DKE)K434 „Messrelais und Schutzeinrich-

tungen“ tätig. Er ist Mitglied desVDE-AK „Netzschutz Thüringen“.E-Mail: info@walter-schossig.de

Einsatz von Prüfsteckdosen fürNetzschutzeinrichtungen Walter Schossig

Im Mittel- und Hochspannungsnetz kommen Schutzrelais zurAnwendung, deren Messgrößen über Strom- und Spannungs-wandler zugeführt werden und bei Überschreitung von fest-gelegten Grenzwerten infolge Fehlereinwirkung im KurzschlussfallLeistungsschalter zur Auslösung bringen. Diese Schutzrelaismüssen vor der Inbetriebnahme sowie periodisch einer Prüfungunterzogen werden [1].

Mes

sen

und

Prüf

en

Bild 1. Prüfsteckvorrichtung Typ B14;links Steckdose und rechts Stecker

terfunktionsprüfung vorge-nommen werden.

Während der Prüfung desSchutzrelais wird also erreicht,dass ungewollte Steuerfunk-tionen – wie Auslösung vonLeistungsschaltern – und Sig-nalanregungen vermiedenwerden. Ein rationelles Prüfender Schutzrelais ohne jeglicheKlemmenarbeiten ist möglich.Ein versehentliches Öffnenvon Stromwandlerkreisen mitder Gefahr für Personal undAnlage wird vermieden. Nachdem Beenden des Prüfvor-gangs (Ziehen des Steckers)wird das Schutzrelais auto-matisch mit den Betriebs-größen verbunden und dieSignale werden freigegeben.Ein Vergessen des Schließensvon Klemmenbrücken, wiedies bei Einschleifungen überdie Klemmenleiste erforder-lich ist, wird verhindert.

Die in Segmentbauweisehergestellten Prüfsteckvor-

richtungen werden seit über25 Jahren besonders in denEVU der neuen Bundesländersowie dem Verbundunterneh-men VEAG mit Erfolg einge-setzt. Im Bild 3 ist links untender Einbau einer B14-Prüf-steckdose, Form Aufbau, undim Bild 4 die Form Einbau imNiederspannungsraum derMittelspannungsschaltzelleabgebildet. Die A7-Prüfsteck-dose dient der Erfassung desNullstromes über einen sepa-raten Kabelumbauwandler.

Prüfsteckvorrichtungmacht Schutzeinrichtungzuverlässiger

Durch den Einsatz vonPrüfsteckvorrichtungen sindkeinerlei Klemmarbeiten beiPrüfungen erforderlich, eswird ein wesentlicher Beitragzur Erhöhung der Versor-gungszuverlässigkeit geleistetund ein gefahrloses Prüfender Schutzeinrichtungen bei

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Bild 3. Einsatz einer Prüfsteckdose in der Relaisnische

Bild 4. Einbau der Prüfsteckdose in der Nischentür

4 Heft 11-12/2002 •

gleichzeitiger Zeiteinspa-rung erreicht. Zur Vermei-dung von Fehlauslösung istdurch die Verhinderung derAnregung und die Unterbre-chung der Auslösung einedoppelte Sicherheit gewähr-leistet. Mit dem Wegfall vonKlemmenarbeiten ist die Ge-fahr des Vergessens, z. B.schließen der AUS-Brücke,beseitigt, so dass die Zuver-lässigkeit der Schutzeinrich-tung mit der Verwendung

von Prüfsteckvorrichtungenerhöht wird.

Literatur[1] Prüfempfehlungen für digitale

Schutzeinrichtungen mit Selbstü-

berwachung. Stand April 1995.

Frankfurt/M VDEW-AA „Relais-

und Schutztechnik“

[2] Müller, H. u.a.: Anschaltung von

Prüfsteckvorrichtungen 19-, 14-

und 7-polig an Schutzrelais. Be-

richt-Nr. 74-1215[1976]BE, IEV

Dresden v. 3.9.1975

[3] Müller, H. u.a.: Der Anschluss

von Prüfsteckvorrichtungen für

Schutzrelais und Schutzrelais-

kombinationen. Ber.-Nr. 74-

2498-(1985)FE, IEV Dresden v.

30.03.1985. Ergänzung: Einsatz

von Prüfsteckdosen für digitale

Schutzrelais. TEAG Thüringer En-

ergie AG, Erfurt, 11.07.1994

[4] Kretschmar, G.; Hauschild, J.;

Krös, W.; Wolf, R.; Schossig, W.:

Richtlinie Prüfsteckvorrichtungen

für Schutzeinrichtungen. VDE Be-

zirksverein Dresden, AK „Relais-

und Schutztechnik“, AG „Hoch-

spannungs-“ und „Mittelspan-

nungsschutztechnik“ Dresden:

2002 �

Bild 2. Anschaltung einer Prüfsteckdose B14

12a

14a11a

IL3I0 IL1 IL2

1a

1b

2a

2b

3a

3b

4a

4b

5a

5b

6a

6b

7a

7b

8a

8b

UL1 UL2UL3N

S2(I)

L1

S1(k)

S2(I)

S1(k)

S2(I)

S1(k)–T1

L2 L3

weitereGeräte

a(u)

n(x)

a(u)

n(x)

a(u)

n(x)

L1 L2 L3

–T5

Hilfs-span-nung

12b

9b

9a

AUS

L+A

L–

–X301P

10b

10a

EIN

L+E

L–E

–X301P

11b

–F301

14b

13b

13a–X301P

Signal

Signal-kreis

BlockadeVDEW/ZVEIL+

–X301P–X301P

–F301

L–

–Q0

Tabelle 1. Typische Beispiele für die Anwendung von Prüfsteckdosen

Typ Verwendungszweck

B19 Distanzschutz für HS

C19 Distanzschutz als Anlagen- und Sammelschienenschutz, Überstromrichtungszeit-Schutz,Stromvergleichsschutz für Leitungen

D19 Elektromechanischer Differentialschutz für Zwei- und Drei-Wickler-Transformatoren

F19 Elektromechanischer Differentialschutz für Zwei-Wickler-Transformatoren, Generatoren, Moto-ren und Leitungen

G19 Digitaler Differentialschutz für Zwei- und Drei-Wickler-Transformatoren

A14 Dreistufige Automatische Frequenzentlastung (AFE), Nullstromvergleichs-Schutz, Ständer- undRotorerdschluss-Schutz

B14 Distanzschutz für HS u. MS, Überstromrichtungszeit-Schutz, Spannungsregelung

C14 Überstromzeitschutz, Schieflastschutz, Ständererdschluss-Schutz für SS-Betrieb

A7 Einsystemige Strom-, Spannungs- und Leistungsrelais, wattmetrische und Erdschlusswischer-relais, Verstimmungsgradregler, Rückleistungsschutz für Generatoren

B7 Zusatz zur F19 für Drei-Wickler-Transformatoren

E7 Einstufige Automatische Frequenzentlastung (AFE), Rotorerdschluss-Schutz