Das Universalschutzgerät ist speziell mit einem Höchstmaß an Flexibilität innerhalb eines Gerätetypes für Schutz, Steuerung und Automatisierung in Verteil-, Unter- und Übertragungsnetzen mit 3-poliger Auslösung konzipiert.

Anwendungen:

• Ein Gerätetyp, der für den Schutz und die Automatisierung aller Arten von Abzweigen, Leitungen, Transformatoren, Motoren, Generatoren und Kondensatorbänken mit 3-poligem Betrieb geeignet ist .
• Ein Gerätetyp, der für die folgenden Hauptschutzfunktionen geeignet ist: Überstromzeitschutz, Distanzschutz, Leitungsdifferenzialschutz, Transformatordifferenzialschutz, Motorschutz, Generatorschutz und Kondensatorbankschutz und alle damit verbundenen Automatisierungsfunktionen.

Umfang und Anpassungen der Funktionalität

• Das Universalgerät kann mit einer Lizenzdatei bestellt werden, um bereits die gewünschte spezifische Anwendung zu unterstützen.
• Alternativ kann das Universalgerät mit einer Lizenzdatei bestellt werden, die nur eine minimale Basisfunktionalität (bei minimalem Preis) unterstützt und noch keine Hauptschutzfunktionalität enthält (für Lager- und Ersatzteilszenarien).
• Die universelle Gerätefunktionalität kann vom Benutzer jederzeit innerhalb von Minuten übernommen bzw. erweitert werden über eine Gerätelizenzdatei), wenn die Anwendung festgelegt oder geändert wird.

Eigenschaften

• Gerichteter und ungerichteter Überstromzeitschutz von Abzweigen, mit Zusatzfunktionen
• Gerichteter und ungerichteter Überstromzeitschutz von Abzweigen, mit Zusatzfunktionen
• Distanzschutz für Freileitungen und Kabeln, mit verschiedensten Anregeverfahren
• Differentialschutz von ein- und mehrseitig gespeisten Freileitungen und Kabeln aller Längen mit bis zu 6 Leitungsenden
• Transformatordifferentialschutz für Zwei- und Mehrwicklungstransformatoren mit vielseitigen, zusätzlichen Schutzfunktionen
• Motorschutz gegen Kurzschlüsse, alle Arten thermischer Überlastung, Unsymmetrien und Instabilitäten, sowie blockierten oder leerlaufenden Antrieben
• Schutz von Generatoren, Kraftwerksblöcken und Synchronmotoren
• Erkennung von Erdschlüssen jeder Ausprägung in gelöschten und isolierten Netzen
• Schutz von Kapazitätsbänken durch spezielle Funktionen, wie Stromunsymmetrie-Spitzenüberspannungs-, Überstromzeit-, Überlast-, oder Differentialschutz
• Lichtbogenschutz mit einer Auslösezeit von 3-4 ms zum Schutz von Vermögen und Personal – Safety first
• Über- und Unterspannungsschutz in allen Ausprägungen
• Frequenzschutz und Frequenzänderungsschutz
• Leistungsschutz, in allen Ausprägungen
• Automatische Frequenzentlastung zum Lastabwurf unter Berücksichtigung geänderter Einspeise-Bedingungen aufgrund dezentraler Energieerzeugung
• Synchronisierung von 2 Stromnetzen für bis zu 4 Synchronisierstellen
• Automatikfunktionen, Steuerungen, Synchrocheck und Schaltfehlerschutz
• Regelung oder Steuerung von Leistungstransformatoren (Zwei- und Dreiwicklungstransformatoren)
• Phasor Measurement Unit (PMU) zur Erkennung von Synchrophasor-Messwerten und Übertragung gemäß Standard-IEEE C37.118-Protokoll
• Schutz der Datenkommunikation über verschiedene Entfernungen und physische Medien wie Glasfaserkabel, Zweidrahtverbindungen und Kommunikationsnetze
• Erfassung von Strom- und Spannungssignalen bis zur 50. Oberschwingung mit hoher Genauigkeit für ausgewählte Schutzfunktionen und betriebsmesswerte
• Leistungsstarke Fehleraufzeichnung mit einem Puffer für eine maximale Aufnahmezeit von 80 Sek. bei 8 kHz bzw. 320 Sek. bei 2 kHz)
• Hohe Auswahl an  Ein- und Ausgängen durch Erweiterungsmodule für bis zu 2x19" Zoll-Geräte
• Optional redundante Stromversorgung
• Robustes Design und konform beschichtete elektronische Platinen für hohe elektrische Festigkeit und Installationen in rauen Umgebungen - als Standard
• Einfache Integration und Nachrüstung von Lichtbogenschutz, transienter Erdschlusserkennung, Transformatorsteuerung, PMU und Prozessbus für effizienten Netzwerkbetrieb
• Grafischer Logikeditor zur Erstellung leistungsfähiger Automatisierungsfunktionen gemäß IEC 61131-3
• Integriertes elektrisches Ethernet RJ45 für Engineering PC und IEC 61850 (Reporting und GOOSE)
• Zwei Steckplätze für optionale Steckmodule für serielle und/oder Ethernet-basierte Protokolle
• Optionales Kommunikationsmodul mit weiteren 3 Steckplätzen
• Große Anzahl serieller und Ethernet-basierter Protokolle: IEC 60870-5-103, DNP3 seriell und TCP, Modbus TCP, IEC 60870-5-104, PROFINET und IEC 61850 Ed1 und Ed2.1
• Steckmodulen für serielle und/oder Ethernet-basierte Protokolle und volle Verfügbarkeit des Kommunikationsrings bei Wartung der Schaltanlage mittels separater Hilfsstromversorgung des Kommunikationsmodules
• Zuverlässige Datenübertragung über Ethernet-Redundanzprotokolle PRP und HSR, für Prozessbus- und hochverfügbare Stationskommunikation
• Serielle Schutzdatenkommunikation über Glasfasern, Zweidrahtverbindungen und Kommunikationsnetze (SDH-Netze, MPLS-Stromversorgungssysteme, z. B. mit IEEE C37.94 und andere), einschließlich automatischer Umschaltung zwischen Ring- und Kettentopologie.
• IoT-Schnittstelle zur Integration in Cloud-basierte Systeme
• Einfacher, schneller und sicherer Zugriff auf das Gerät über Web-Browser vom Gerät: Download von Protokollen als Dateien nach IEEE C37.239 COMFEDE mit https-VerbindungFault-Aufzeichnung: Download, Löschen und Auslösen von FehlerprotokollenAnzeige von Einzelliniendiagrammen und Geräteanzeigeseiten, Indikationen, Vektordiagrammen von Energizing-GrößenParametrierung: Änderung der Einstellungen innerhalb einer aktiven Einstellungsgruppe
  Zeitsynchronisation mit IEEE 1558v2/PTP, PPS, IRIG-B
• Rollenbasierte Zugriffssteuerung (RBAC) mit zentraler Benutzerverwaltung in RADIUS/Active Directory
• Schutz vor unbefugtem Zugriff auf das Gerät durch integrierte RADIUS-Authentifizierungs- und Autorisierungsoption
• Standardrollen und -rechte bei der Einhaltung von Standards und Richtlinien wie IEC 62351-8, IEEE 1686 und BDEW White Paper
• Syslog-Unterstützung zur zentralen Erfassung und Protokollierung sicherheitsrelevanter Ereignisse und Alarme gemäß den Anforderungen und Vorschriften wie IEEE 1686, IEC 62443 und BDEW Whitepaper
• Individuelle Vergabe von Schreib- und Leseberechtigungen für jeden Geräteport
• Hilfsfunktionen für einfache Tests und Inbetriebnahmen

Gehäuse

Robuste Hardware in Form eines geschlossenen Gehäuses für maximale Festigkeit in Bezug auf Spannung, EMV, Klima und mechanische Beanspruchung nach der Produktnorm IEC 60255 und einem erweiterten Temperaturbereich von -25°C

bis + 70°C.

Zusätzliche konforme Beschichtung der elektronischen Komponenten für maximale Verfügbarkeit auch unter extremen Umgebungsbedingungen.

Gehäusebreite 1/3 x 19 Zoll bis 2/1 x 19 Zoll mit großem, kleinen oder ohne Display. Flexibel anpassbares und erweiterbares E/A-Mengengerüst im Rahmen des Systems mit 1/6 Erweiterungsmodulen.

Gehäusetyp

X Einbaugehäuse

O Aufbaugehäuse

Stromversorgung:

X Standard

O Redundant

Bedieneinheit

X Integriert

O Abgesetztes Bedieneinheit mit=1/3 + 2,5 m oder 5 m, nur bei Aufbaugehäuse

Display

O Kein Display

X Standard Display

O Großes Display

Schlüsselschalter

X ohne

O mit, nur bei Einbaugehäuse

Frontdesign

X Standard

O USA

O China

LEDs/Drucktasten

X 16 LEDs

O 32 LED

O 48 LED

O 64 LED

O 80 LED

O Drucktasten + LEDs

Binäre Ein- und Ausgänge / Messeingänge

Die Anzahl der Ein- und Ausgänge ist flexibel und erweiterbar mit 1/6 Erweiterungsmodulen, die an der 1/3 Basiseinheit eines Baukastensystems angesteckt werden können.

Basiseinheit:

X 11 BE, 9 BA, 4 I, 4 U, 1/3 x 19 Zoll

O 7 BE, 7 BA, 8 I, 1/3 x 19 Zoll

O 7 BE, 14 BA, 4 I, 4 U, 1/3 x 19 Zoll

Hilfsspannung

O 24 – 48 V DC

X 60 - 250 V DC, AC 100V - 230 V AC

Kommunikation

Das Basisgerät enthält auf der Rückseite zwei freie Steckplätze für Steckmodule zur Kommunikation oder spezielle Anwendungen. Das Basisgerät ist durch ein Kommunikationsmodul mit bis zu drei weiteren Steckmodulplätzen erweiterbar.

• USB-Bedienschnittstelle, frontseitig für Notebook oder PC
• D-Sub 9-Schnittstelle, rückseitig für Zeitsynchronisierung
• Integrierte Ethernet-Schnittstelle
  X für Engineering Tool
  O für Engineering Tool und IEC 61850 Reporting
  O für Engineering Tool und IEC 61850 Reporting und GOOSE
• Kommunikationsmodul, max. 1 für jedes Gerät mit zusätzlichen 3 Steckplätze für serielle und/oder Ethernet-basierte Protokolle und volle Verfügbarkeit des Kommunikationsrings, wenn die Schaltanlage für Wartungsvorgänge durch separate Hilfsstromversorgung des Kommunikationsmoduls aktiviert wird.
  X ohne Kommunikationsmodul
  O mit Kommunikationsmodul mit bis zu drei zusätzlichen Steckmodule
• Serielle Steckmodule für asynchrone serielle Protokolle IEC 60870-5-103, DNP3 für die Systemschnittstelle
  X ohne
  O elektrisch, 1 Schnittstelle
  O elektrisch, 2 Schnittstellen

O optisch 820 nm, 1.5 bis 2km,1 Schnittstelle
O optisch 820 nm, 1.5 km bis 2km,2 Schnittstellen

• Serielle Steckmodule für unidirektionalen Datenaustausch der Wirkschnittstelle

X ohne
O optisch 1300 nm, max. 24 km über 2 Single-mode-Lichtwellenleiter oder
  max. 4 km über 2 Multimode- Lichtwellenleiter, 1 Schnittstelle
O optisch 1300 nm, max. 24 km über 2 Single-mode-Lichtwellenleiter oder
  max. 4 km über 2 Multimode- Lichtwellenleiter, 2 Schnittstellen

O optisch 1300 nm, max. 60 km über Single-mode-Lichtwellenleiter,

  1 Schnittstelle
O optisch 1300 nm, 60 km über Single-mode-Lichtwellenleiter,

  2 Schnittstellen

O optisch 1550nm, 100 km über Single-mode-Lichtwellenleiter,

  1 Schnittstelle
O optisch 1550nm, 100 km über Single-mode-Lichtwellenleiter,

  2 Schnittstellen

• Serielle Steckmodule für bidirektionalen Datenaustausch der Wirkschnittstelle
  Xohne

O optisch 1300 nm, max. 40 km über Single-mode-Lichtwellenleiter mit

  integriertem LWL-Multiplexem, 1 Schnittstelle
O optisch 1300 nm, max. 40 km über Single-mode-Lichtwellenleiter mit

  integriertem LWL-Multiplexem, 2 Schnittstellen

O optisch 1550 nm, max. 40 km über Single-mode-Lichtwellenleiter mit

  integriertem LWL-Multiplexem, 1 Schnittstelle
O optisch 1550 nm, max. 40 km über Single-mode-Lichtwellenleiter mit

  integriertem LWL-Multiplexem, 2 Schnittstellen

• Steckmodule für Ethernet

X ohne

O 2x RJ45-Schnittstellen elektrisch, konfigurierbar ohne oder mit

  integriertem Switch mit max. Entfernung von 20 Meter
O 2x optisch Duplex LC 1300 nm Schnittstelle, konfigurierbar ohne oder mit

  integriertem Switch. Die maximale, optisch über 50/125 μm oder 62,5/125 μm

  Multimode-Lichtwellenleiter zugelassene Entfernung beträgt 2 km.

O 2x optisch Duplex LC 1300 nm Schnittstelle für Prozessbus, konfigurierbar

  ohne oder mit integriertem Switch. Die maximale, optisch über 50/125 μm

  oder 62,5/125 μm Multimode-Lichtwellenleiter zugelassene Entfernung beträgt

  2 km.

O 2x optisch Duplex LC 1300 nm Schnittstelle für Prozessbus, konfigurierbar

  ohne oder mit integriertem Switch. Die maximale, optisch über 50/125 μm

  oder 62,5/125 μm Multimode-Lichtwellenleiter zugelassene Entfernung beträgt

  24 km.

Der optische Sende- und Empfangspegel wird im Modul gemessen und kann

angezeigt werden.

Entsprechend der ausgewählten Kommunikationsschnittstelle kann das erforderliche Kommunikationsprotokoll je nach ausgewähltem Typ des seriellen oder Ethernet Moduls einfach über Engineering Tool aktiviert werden.

• Serielle Protokolle
  IEC 60870-5-103
  DNP3 seriell
• Ethernet Protokolle
  IEC 61850 Edition 2.1
  IEC 61850-8-1 Client-Sever Kommunikation
  IEC 61850-8-1 GOOSE
  IEC 61850-9-2 Merging Unit
  IEC 61850-9-2 Prozessbus Client
  IEC 60870-5-104
  DNP3 TCP
  Modbus TCP
  PROFINET IO
  IEEE C37.118 Protokoll (Synchrophasoren, PMU)
• Zusätzliche Ethernet Protokolle und Services

DHCP, DCP (mit automatischen IP-Konfiguration)

Line Mode
RSTP, PRP, HSR Ethernet Ringredundanz

SNTP Zeitsynchronisation über Ethernet

SNMP V3 Netzwerk Management Protokoll

IEEE 1588v2 PTP Protokoll über Ethernet

Steckmodule für verschiedene Anwendungen

O Messumformermodul mit vier 20 mA-Eingänge

O Lichtbogenschutzmodul mit bis zu 3 optische Punkt- oder Liniensensoren, bis zu

  15 Sensoren bei modularen Geräten
  x Punktsensoren mit Längen von 3 bis 35 Meter

  O Liniensensoren erkennen Lichtbogen entlang der gesamten Sensorenlänge,

    verfügbare Längen von 5 bis 40 Meter

Funktionalität

Das Gerät ist mit den folgenden Schutzfunktionen ausgestattet:

X Basisfunktionen

• Überstromzeitschutz, Erde IN> (50N/51N TD)
• Schnellauslösung bei Zuschalten auf Fehler SOTF
• Temperaturüberwachung (38)
• Überstromzeitschutz, Erde (50N/51N TD)
• Temperaturerfassung über Kommunikationsprotokoll
• 3-polige Auslösung
• Einschaltsperre (86)
• Meßwerterfassung
• Temperaturerfassung über Kommunikationsprotokoll
• Steuerung und Überwachung
• CFC Logikeditor
• Temperaturerfassung über Kommunikationsprotokoll
• Schaltstatistikzähler

Optionale Funktionen

O Distanzschutz Mittelspannung (21/21N)

O Distanzschutz (21/21N)

O Automatische Anpassung der Synchronisierierungs-Spannung bei Verwendung eines Stufenschalters

O Impedanzschutz für Transformatoren (21T)

O Überspannungsschutz (24)

O Synchrocheck, Synchronisierungsfunktion (25)

O Synchronisierungsfunktion mit Stellbefehlen, 1-kanalig pro Synchronisierstelle (25)

O Synchronisierungsfunktion 1,5-kanalig pro Synchronisierstelle (bis zu 4 Synchronisierstellen) (25)

O Synchronisierungsfunktion 2-kanalig pro Synchronisierstelle (bis zu 4 Synchronisierstellen) (25)

O Unterspannungsschutz "3-phasig" oder "MMitsystem U1" oder "universal Ux" (27)

O Spannungsänderungsschutz (27R, 59R)

O Blindleistungsrichtungs-Unterspannungsschutz (QU-Schutz)

O Leistungsschutz Wirk-/Blindleistung (32/37)

O Rückleistungsschutz (32R)

O Unterstrom (37)

O Kraftwerksentkupplungs-Schutz (37)

O Untererregungsschutz (40)

O Gegensystem-Überstromzeitschutz mit Richtung (46)

O Überspannungsschutz "Gegensystem U2" oder Gegensystem U1/Mitsystem U1"

O Anlaufzeitüberwachung für Motoren, Blockierter Läufer (48,14)

O Thermischer Überlastschutz (49)

O Überlastschutz für LC-Filterkreiselemente einer Kondensatorbank (49)

O Heißpunktberechnung (49H)

O Thermischer Überlastschutz Läufer (Motor)

O Läuferwicklungs-Überlastschutz (49F)

O Ständerüberlastschutz mit Kaltgas-Berücksichtigung (49SCG)

O Läuferwicklungs-Überlastschutz mit Kaltgas-Berücksichtigung (49RCG)

O Überstromzeitschutz, Phasen (50/51TD)

O Hochstrom-Schnellabschaltung (50HS)

O Überstromzeitschutz mit Mitsystemstrom I1 (50/51TD)

O Überstromzeitschutz, 1-phasig (50/51TD)

O Empfindlicher Erdschlusserfassung für gelöschte und isolierte Netze
inkl. a)3I0>, b)Admittanz Y0>, c) 3I0-harm>

O Erdschlusserfassung über Pulsortung
Hinweis: Diese Stufe erfordert zusätzliche die Funktion 50Ns/51Ns oder 67Ns "Empfindliche Erdschlusserfassung für gelöschte und isolierte Netze"

O Intermittierender Erdfehlerschutz

O Überstromzeitschutz für RLC- Filterkreiselemente einer Kondensator-Bank (50/51TD)

O Wellenstromschutz (50GN)

O Zuschaltschutz (auf stehenden Generator) (50/27)

O Gleichstrom-/Gleichspannungsschutz (50N DC, 27, 59F DC)

O Anfahrüberstromzeitschutz (50)

O Leistungsschalter-Versagerschutz, 3-polig (50BF)

O Erdfehlerschutz (50EF)

  Hinweis: Nur zu verwenden bei dezentralen Sammelschienenschutz mit einem 7SS85

O Leistungsschalter-Rückzündeüberwachung (50RS)

O Lastsprungschutz (50L)

O Spannungsabhängiger Überstromzeitschutz (51V)

O Überspannungsschutz "3-phasig" oder "Nullsystem U0" oder "Mitsystem U1" oder "universal Ux" (59/59N)

O Spitzenüberspannungsschutz, 3-phasig, für Kondensatoren (59C)

O Sternpunkt-Spannungsunsymmetrieschutz (59NU)

O Ständererdschlussschutz (ungerichtet, gerichtet)(59N, 67Ns)

O Ständererdschlussschutz mit 3. Harmonischer (27TH, 59TH, 59THD)

O Windungsschlussschutz (59N IT)

O Stromunsymmetrieschutz für Kondensatorbänke (60C)

O Spannungsvergleichsüberwachung (60)

O Ständererdschlussschutz 100% (20 Hz) (64S)

O Läufererdschlussschutz (IRE>, fn)(64F, frated)

O Läufererdschlussschutz (RE>, fn)(64F, frated)

O Läufererdschlussschutz (1-3 Hz)(64F, 1-3Hz)

O Wiedereinschaltsperre für motoren (66)

O Gerichteter Überstromzeitschutz, Phasen (67)

O Gerichteter Überstromzeitschutz, Erde (67N)

O Gerichteter Überstromzeitschutz für geerdete Netze (67N)

O Empfindliche Erdschlusserfassung für gelöschte und isolierte Netze inkl. a)3I0>, b)U0>, c)Cos-/SinPhi., d)Erdschlusswischer, e) Phi(U,I), f) Admittanz (67Ns)

O Gerichtete Stufe mit einer Harmonischen

  Hinweis: Diese Stufe erfordert zusätzlich die Funktion "67Ns Empfindliche Erdschlusserfassung für gelöschte und isolierte Netze"

  Gerichtete intermittierender Erdfehlerchutz

O Pendelsperre (68)

O Auslösekreisüberwachung (74TC)

O Außertrittfallschutz (78)

O Einkreisüberwachung (74CC)

O Automatische Wiedereinschaltung, 3-polig AWE (79)

O Frequenzschutz "f>" oder "f<" oder "df/dt"

O Schutz gegen abnormale Frequenzen (81AF)

O Automatische Frequenzentlastung (81U)

O Vektorsprungschutz

O Info Übertragungsverfahren Distanzschutz Blockierverfahren (85/21)

O Info Übertragungsverfahren DistanzschutzRückwärtige Verriegelung(85/21)

O Info Übertragungsverfahren Distanzschutz Freigabeverfahren (85/21)

O Info Übertragungsverfahren Distanzschutz Mitnahmeverfahren (85/21)

O Schwache oder fehlende Einspeisung Echo und Auslösung (85/27)

O Info Übertragungsverfahren Ger. Erdkurzschlussschutz Blockierverfahren (85/67N)

O Info Übertragungsverfahren Ger. Erdkurzschlussschutz Freigabeverfahren (85/67N)

O Transformatordifferentialschutz (87T)
O Transformatorseite

  O Transformator Sternpunkt

  O Spartransformator - Kompensationsseite

  O Spartransformator - Erdungsseite

O Erdefehler-Differentialschutz (87N)

O Motordifferentialschutz (87M)

O Motor - Seite (87M)

O Generatordifferentialschutz (87G)

O Differentialschutz für Kondensatorbänke (87C)

O Spannungsdifferentialschutz für Kondensatorbänke (87V)

O Differentialschutz für Leitungen mit 2 Enden (87L)

O Differentialschutz für mehr als 2 Enden pro zusätzlichen Ende (87L)

O Differentialschutz mit Transformator imn Schutzbereich (87L/87T)

O Differentialschutz mit Ladestromkompensation

O Stub-Fehler-Differentialschutz (für Eineinhalb-Leistungsschalter-Andwendungen) (87STUB)

O Spannungsregler für Zweiwicklungstransformator (90V)

O Spannungsregler für Zweiwicklungstransformator mit Parallelregelung(90V)

O Spannungsregler für Dreiwicklungstransformator (90V)

O Spannungsregler für Netzkupplungstransformator (90V)

O Fehlerorter, 1-seitig FL

O Fehlerorter plus FL

O Synchrozeiger Messung (PMU)

O Lichtbogenschutz (nur mit Stekcmodul) (AFD)

O Messwerte - Erweitert, Min. Max, Mittel

O PQ-Basis Messwerte THD (Total Harmonic Distortion) und harmonische und THD Spannungsmittelwerte

O PQ-Basis Messwerte: Spannungs-Unsymmetrie

O PQ-Basis Messwerte: Spannungsänderungen- Überwachung von Spannungseinbrüchen, Überspannungen und Spannungsunterbrechungen

O PQ-Basis Messwerte:; TDD - Total Demand Distortion

O CFC Arithmetik

O Leistungsschalter-Abnutzungsmonitoring

O Schaltfolgen-Funktion

O Einschaltstromerkennung

O Erkennung 2- Harmonische - Erdpfad

O Externe Einkopplung

O Leistungsschalter-Synchronisierung

O Wirkschnittstelle / pro Leitungsende bis zu 6 Enden

O Slow-Scan Recorder

O Prozess Bus Client Funktion

  Hinweis: Diese Funktion benötigt ein dediziertes Ethernet Steckmodul

O IEC 61850-9-2 Merging Unit Funktion
Hinweis: Max. 2 Sereams pro MU Funktion, jede MU Funktion benötigt ein dediziertes Ethernet - Steckmodul

O Frequenzgruppennachführung

O Cyber Security Role-Based Access Control

O Cyber Security Authtnisierter Netzzugriff mittels IEEE 802 1x