Analys av total felbortkopplingstid för 20-10/0,4 kV nätstationer med reläskydd

Sammanfattning: Med kablifieringen och anpassning till nya tekniska lösningar förändras uppbyggnad och egenskaper hos nätstationer i eldistributionsnätet. De övergår från traditionella nätstationer som är skyddade på högspänningssidan med säkringar och lastfrånskiljare till en ny uppbyggnad där de skyddas med reläskydd och brytare. En viktig parameter som ändras med teknikbytet är felbortkopplingstid vid felströmmar. Arbetets främsta uppgift är att ta reda på den nya totala felbortkopplingstiden för reläskydd och brytare. Med hjälp av den felbortkopplingstiden blir det möjligt att uppdatera selektivplan och fastställa selektivitet. För att uppnå arbetets mål togs relevant teori fram kring aktuell utrustning och kortslutningsströmmar. I syfte att bättre förstå nya nätstationer studerades närmare nätstationskonceptet Xiria med tillhörande reläskydd av typ WIC1-2P. I rapporten studerades enbart Fr-fuse vilken är en av reläskyddens funktioner som simulerar totalområdesäkring. Nätstationens brytare har relativt fast bryttid medan reläskyddens reaktionstid varierar beroende på kortslutningsströmmens storlek. För att ta reda på reaktionstiden gjordes först en teoretisk beräkning av den tiden som förväntas enligt tillverkarens manual. Därefter gjordes en laborationsprovning enligt sedvanligt sätt för reläskyddsprovning. Jämförelse av de två proven visade att de inte stämde överens. Som en konsekvens av avvikelserna genomfördes ytterligare prov i avsikt att undersöka samband mellan olika inställningars parametrar för reläskydden. Utfört sedvanligt provningssätt resulterade inte i förväntade utlösningstider, givet reläskyddets inställda parametrar. Detta implicerar bland annat att skyddet inte kan ställas in för överlast. Frågan gällande vilken provningsmetod för reläskydd som är lämplig kvarstår.