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T 11.1.3 Kraftwerksregelung
T 11.1.3 Power Station Control
T 11.1.3.1 Automatische Synchronisierschaltung
T 11.1.3.1 Automatic Synchronization Circuit
Ergänzungsausstattung zu T 11.1.2, bestehend aus:
Supplementary set to T 11.1.2, consisting of:
745 01 Synchronisiergerät
745 01 Synchronization Unit
Geeignet zur Synchronisierung eines DrehstromSynchrongenerators auf das Netz oder einen zweiten Generator. Das Gerät schaltet bei korrekten Synchronisationsbedingungen (Spannung, Frequenz, Phasenlage) über einen Relaisausgang den Synchronisationsschalter 745561. Die Synchronisationsbedingungen werden vom Synchronisiergerät automatisch eingestellt. Die Spannungsverstellung des Generators erfolgt über den Erregerspannungssteller mittels zweier Relaiskontakte. Die Drehzahlverstellung des Generatorantriebs (Frequenz) erfolgt über den Steuerspannungssteller und den DC-Konstanter mittels zweier Relaiskontakte. Abgleich der Spannung: zul. Spannungsdifferenz: 0,1...15,0 % Einschaltdauer der Relais: 20...250 ms Abgleich der Frequenz: zul. Frequenzdifferenz: +/- 0,49 Hz Einschaltdauer der Relais: 0,04...0,5 s Eigenzeit des Synchronisationsschalters: 40...300 ms
Suitable for synchronizing a three-phase synchronization generator with the mains or with a second generator. The unit activates the synchronization switch 745561 via a relay output when the synchronizing conditions are correct (voltage, frequency, phase). The synchronizing conditions are automatically set by the synchronization unit. Voltage adjustment of the generator is carried out via the excitation voltage controller using two relay contacts. The speed of the generator drive (frequency) is adjusted via the control voltage controller and the DC stabilizer using two relay contacts.
Anzeigen mit LEDs für: • Freigabe Leistungsschalter (LS) • Zuschaltimpuls • Rückmeldung: LS ist geschlossen Taster für: • Display/Enter • Digit (Ziffer erhöhen) • Reset/Cursor LC-Display mit 2 x 16 Zeichen, beleuchtet zur Darstellung von: • Doppelspannung und –frequenz • Spannungs- und Frequenzdifferenz • Phasenlage • Parameter Kontaktbelastbarkeit: 250 V AC, 2 A Messgrößen: U = 50 -400 V AC, f = 40 -70 Hz
Voltage adjustment: permissible voltage difference: 0.1...15.0 % Relay switch-on time: 20...250 ms Frequency adjustment: permissible frequency difference: +/- 0.49 Hz Relay switch-on time: 0.04...0.5 s Inherent delay of the synchronization switch: 40...300 ms
745 01
Synchronisiergerät Synchronization Unit
745 03
Spannungssteller Control Voltage Controller
LED display for: • Enable CB • Connection pulse • Reply: CB is closed Buttons to: • Scroll display or confirm selection • Increase digit • Reset and cursor function
• Illuminated two-line LC display to indicate: • Double voltage and frequency • Voltage and frequency difference • Phase shift • Parameters Contact load capacity: 250 V AC, 2 A Measured values: V = 50-400 V AC, f = 40-70 Hz
745 03 Steuerspannungssteller
745 03 Control Voltage Controller
Stellbare Spannungsquelle zur Erzeugung einer Steuerspannung für Netzteile und Spannungsversorgungen mit externem Steuereingang. Einstellung der Ausgangsspannung intern über Taster UP/DOWN oder extern über 4-mmBuchsen mittels Schaltkontakten mit TTL-Pegel oder 24 V DC. Die Anzeige der Stellrichtung erfolgt über zwei gelbe LEDs. Ausgangsspannung U: 0...10 V Der Ausgang ist kurzschlussfest. Versorgungsspannung: 230 V, 50/60 Hz
Adjustable voltage source for setting the output voltage of power supply units with external control input. Adjustment of the output voltage can be carried out internally using the UP/DOWN pushbutton or externally via 4-mm sockets using switching contacts with TTL-level or 24 V DC. The setting direction is indicated by two yellow LEDs. Output voltage V: 0...10 V The output is short-circuit-proof. Supply voltage: 230 V, 50/60 Hz
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745 05 Manuelle Synchronisiereinrichtung
745 05
Manual Synchronisation Unit
Synchronisieranzeige mit Schalter zum Zuschalten eines Generatornetzes auf das Hauptnetz. Ausgestattet mit: • je zwei 7-Segment Spannungsanzeigen • je zwei 7-Segment Frequenzanzeigen • einer 7-Segment Nullspannungsanzeige • einem optischen Synchronoskop • 6 Synchronisierlampen • je einer optischen Synchronisieranzeige • je einer Drehfeldrichtungsanzeige • einem 3-poligen Schalter
Synchronisation unit with manual switch to connect the generator to the mains. Equipped with: • two 7-segment voltage displays • two 7-segment frequency displays • one 7-segment Zero-volt display • one optical synchronoscope • six synchronisation lamps • two control up/down indicators for voltage and frequency • two direction indicators of the rotating field • one manual three pole switch
745 05
745 04
Parallelschaltgerät
745 04
Manuelle Synchronisiereinrichtung Manual Synchronisation Unit
Automatic Synchronizer Module
Mikrocontrollergesteuertes Gerät zur Synchronisierung eines Drehstrom-Synchrongenerators auf das Netz oder einen zweiten Generator. Das Gerät schaltet bei korrekten Synchronisationsbedingungen (Spannung, Frequenz, Phasenlage) den Synchonisationsschalter ein. Die Generatorspannung wird vom Gerät automatisch über den Erregerspannungssteller (745021) eingestellt. Die Frequenz und damit auch die Phasenlage wird automatisch über den Steuerspannungssteller (74503) verstellt. Eine dreistellige Siebensegmentanzeige dient zur Darstellung von Spannung und Frequenz.
Microcontroller-operated device designed to synchronize a three-phase synchronous generator to the mains or to a second generator. The device actuates the synchronization switch under the correct synchronization conditions (for voltage, frequency, phase angle). The generator voltage is automatically set via the excitation voltage controller (745021). The frequency and thus the phase angle as well are automatically adjusted via the control voltage controller (74503). A three-digit seven-segment display serves to indicate the voltage and frequency.
Technische Daten: • Versorgungsspannung: 115/230 V über 4-mm-Sicherheitsbuchsen • Frequenz: 47 Hz ... 62 Hz • Leistungsaufnahme: 30 VA • Einstellbereiche der Synchronisationsbedingungen: • Spannung: 1 V...20 V • Frequenz: 0,1 Hz...2,0 Hz • Winkel: 1°...15° • Schaltertotzeit: 1 ms...40 ms • Anzeigegenauigkeit der Messwerte: • Spannung: ±1 Digit (1 V) • Frequenz: ±1 Digit (0,1 Hz) • Steuerein- und ausgänge: TTL-kompatibel
Technical data: • Supply voltage: 115/230 V via 4-mm safety sockets • Frequency: 47...62 Hz • Power consumption: 30 VA • Setting range of the synchronization conditions: • Voltage: 1 V...20 V • Frequency: 0.1 Hz...2.0 Hz • Angle: 1°...15° • Switch dead time: 1 ms...40 ms • Indication accuracy of the measured values: • -Voltage: ± 1 Digit (1 V) • -Frequency: ± 1 Digit (0.1 Hz) • Control inputs and outputs: TTL compatible safety extra-low voltage
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745 04
Parallelschaltgerät Automatic Synchronizer Module
LabormĂśbel
T 11.1.3 Kraftwerksregelung Wirkleistungsregelung und cos j Regelung eines Synchrongenerators mit automatischer Synchronisation.
Themen n Synchronisationsbedingungen (Spannung, Frequenz, Phasenlage) n Synchronisierung eines Synchrongenerators auf das Netz n Automatische Synchronisierung mittels Parallelschaltgerät n Wirkleistungsregelung eines ins Netz speisenden Synchrongenerators
- Technik
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T 11.1.4 Schiffwellengenerator
T 11.1.4 Ship shaft generator
Bei der hier aufgebauten Wellengeneratoranlage handelt es sich um einen Generator, der mit einer Hauptmaschine mit Festpropeller (FP) verbunden ist. In diesem Fall wird die Drehzahl der Hauptmaschine in Abhängigkeit der Schiffsgeschwindigkeit variiert. Als Generatoren wird ein Synchrongenerator verwendet. Die mechanische Verbindung mit der Hauptmaschine (HM) kann direkt oder über ein Getriebe in verschiedenen Varianten hergestellt werden. Die räumliche Anordnung, im Propellerwellenstrang oder an der Kopfseite der HM, hängt allein von den schiffbaulichen Gegebenheiten ab.
Das System „Schiffwellengenerator“ besteht aus 5 Komponenten: 1. 2. 3. 4. 5.
Hilfsgenerator I, angetrieben von einem Dieselmotor Hilfsgenerator II, angetrieben von einem Dieselmotor Blindleistungsmaschine, angetrieben von einem Käfigläufermotor Wellengenerator Belastung (ohmsch und induktiv)
Für detaillierte Angaben nehmen Sie Kontakt mit Ihrem zuständigen Außendienstmitarbeiter auf.
Die Ausstattung T 11.1.4 lässt sich bis zum Schiffwellengenerator ausbauen. Der Versuch erlaubt die praxisnahe Simulation eines Schiffnetzes.
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T 11.3.2 Schutzrelais
T 11.3.2 Protective Relays
Ergänzungsausstattung zu T 11.3.1, bestehend aus:
Supplementary set to T 11.3.1, consisting of:
745 181 3~ Über-/Unterspannungszeitrelais
745 181 3~ Time Over/Undervoltage Relay
Digitales Messrelais zur Überwachung von Zwei-, Drei- und Vierleiternetzen auf unzulässige Überbzw. Unterspannungen (Erdschluss) mit Phasenfolgeüberwachung (ANSI 27 und 59). Mit RS485-Schnittstelle. Nennspannung UN: 100,110, 230, 400 V AC (Außenleiterspannung) Nennfrequenzbereich: 35 – 66 Hz Nennhilfsspannung UV: 36 - 520 V AC (f = 35 - 78 Hz) oder 50 - 750 V DC/4 W
Digital measuring relay for the supervision of 2-, 3- and 4-leading nets on inadmissible about or undervoltages (earth fault) with phases result supervision (ANSI 27 and 59). With RS485 interface. Nominal voltage VN: 100,110, 230, 400 V AC (Line-to-line) Nominal frequency: 35 – 66 Hz Nominal auxiliary voltage VV: 36 - 520 V AC (f = 35 - 78 Hz) or 50 - 750 V DC/4 W
745 201 3~ Leistungsrichtungsrelais
745 201 3~ Reverse Power Relay
Digitales Messrelais zur Erfassung von Rückleistungen mit Richtungserkennung bei Aggregaten im Parallelbetrieb und zur Überwachung der abgegebenen Wirkleistung von Stromerzeugern (ANSI 32 und 37). Mit RS485-Schnittstelle. Nennspannung UN: 100,110, 230, 400 V AC (Außenleiterspannung) Nennfrequenzbereich: 35 - 74 Hz Nennhilfsspannung UV: 36-520 V AC (f = 35 - 78 Hz) oder 50 - 750 V DC/4 W
Digital measuring relay for the collection of the active power delivered by reverse powers with direction recognition with aggregates in the parallel operation and for the monitoring of generators (ANSI 32 and 37). With RS485-interface. Nominal voltage VN: 100,110, 230, 400 V AC (Line-to-line) Nominal frequency: 35 - 74 Hz Nominal auxiliary voltage VV: 36-520 V AC (f = 35 - 78 Hz) or 50 - 750 V DC/4 W
745 2311
3~ Überstromzeitrelais UMZ/AMZ
Universelles Überstromzeitrelais zur selektiven Erfassung von Überlasten und Kurzschlüssen (ANSI 50 und 51). Konfigurierbar als unabhängiger Überstromzeitschutz (UMZ) oder abhängiger Überstromzeitschutz (AMZ) mit verschiedenen Auslösecharakteristika. Mit RS485-Schnittstelle. Nennfrequenz fN: 50/60 Hz. Nennhilfsspannung UV: 36 - 275 V AC (f = 40 70 Hz) oder 19 - 390 V DC/4 W
745 2311
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3~ Über-/Unterspannungszeitrelais 3~ Time Over/Undervoltage Relay
745 201
3~ Leistungsrichtungsrelais 3~ Reverse Power Relay
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3~ Überstromzeitrelais UMZ/AMZ 3~ Time Overcurrent Relay (I)DMT
3~ Time Overcurrent Relay (I)DMT
Universal time overcurrent relay to the selective capture of overloading and short circuits (ANSI 50 and 51). Configureable as independent time overcurrent protection (DMT) or dependent time overcurrent (IDMT) with different release characteristics. With RS485 interface. Nominal frequency fN: 50/60 Hz. Nominal auxiliary voltage VV: 36 - 275 V AC (f = 40 - 70 Hz) or 19 - 390 V DC/4 W
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T 11.3.2 Schutzrelais
T 11.3.2 Protective Relays
Ergänzungsausstattung zu T 11.3.1, bestehend aus:
Supplementary set to T 11.3.1, consisting of:
745 3331
Digitales Distanzschutzrelais
745 3331
Digital Distance Protection Relay
Der Distanzschutz ist ein 6-systemiges Distanzschutzgerät mit allen Zusatzfunktionen zum Schutz von Freileitungen und Kabeln in allen Spannungsebenen von 5 bis 765 kV (ANSI 21, 21N). Alle Arten der Sternpunktbehandlung (gelöscht, isoliert, starr oder niederohmig geerdet) werden sicher beherrscht. Das Gerät kann ein- oder dreipolige AUS-Befehle sowie EIN-Befehle erteilen. Damit sind automatische ein- und dreipolige ebenso wie mehrmalige Wiedereinschaltungen möglich. Signalvergleichsfunktionen werden ebenso abgearbeitet wie Erdfehlerschutz und empfindliche Erdschlusserfassung. Das Gerät kann als Reserveschutz für alle Differentialschutzeinrichtungen benutzt werden. Das Gerät kann alle Zusatzfunktionen realisieren, die bei Einsatz von Distanzschutz üblich sind: • Distanzschutz (ANSI 21, 21N) • Erdschlussrichtungserfassung im isolierten und gelöschten Netz (ANSI 50N, 51N, 67N) • Empfindlicher Erdfehlerschutz bei hochohmigen Fehlern im geerdeten Netz • phasenselektiver Überstromzeitschutz (ANSI 50, 50N, 51, 51N) • Über-/Unterspannungsschutz (ANSI 59, 27) • Automatische Wiedereinschaltung (ANSI 79) • Schalterversagerschutz (ANSI 50BF) • Überlastschutz • Pendelerfassung (ANSI 68, 68T)
The distance protection relay is non-switched incorporating all the additional functions for protection of overhead lines and cables at all voltage levels from 5 to 765 kV. All methods of neutral point connection (resonant earthing, isolated, solid or low-resistance earthing) are reliably dealt with. The unit can issue single or three-pole TRIP commands as well as CLOSE commands. Consequently both single-pole, three-pole and multiple auto-reclosure is possible. Teleprotection functions as well as earth-fault protection and sensitive earth-fault detection are included.
Als Anregeverfahren kommen wahlweise zum Einsatz: • Überstromanregung I>> • Spannungsabhängige Überstromanregung U/I • Spannungs- und winkelabhängige Überstromanregung U/I/ϕ • Impedanzanregung Z<
The following pickup methods can be employed alternatively: • Overcurrent pickup I>> • Voltage-dependent overcurrent pickup V/I • Voltage-dependent and phase angledependent overcurrent pickup V/I/ϕ • Impedance pickup Z<
Das Gerät kann wahlweise mit polygonaler oder mit kreisförmiger Distanzzonen- Charakteristik arbeiten. Fünf unabhängige Distanzstufen und eine getrennte Übergreifstufe stehen zur Verfügung. Der integrierte Fehlerorter berechnet die Fehlerimpedanz und die Fehlerentfernung. Die Ergebnisse werden in Ohm, Kilometer und Prozent der Leitungslänge ausgegeben. Der Einfluss von Parallelleitungen kann ebenso kompensiert werden wie die Beeinflussung durch Last bei Fehlern mit Übergangswiderständen. Ein gut ablesbares und hintergrundbeleuchtetes Display ermöglicht einen sicheren Überblick über Betriebsmesswerte und alle Bedienhandlungen. Wichtige Meldungen lassen sich auf die Leuchtdioden rangieren. Die Parametrierung kann über die Tastatur oder weit einfacher über das optional erhältliche Bedienprogramm DIGSI 4 erfolgen. Eine Frontschnittstelle zum Anschluss eines PC ist vorhanden.
Protection functions • Distance protection (ANSI 21, 21N) • Directional earth-fault protection for high-resistance faults (ANSI 50N, 51N, 67N) • Directional earth-fault protection for high-resistance faults • Backup overcurrent protection (ANSI 50, 50N, 51, 51N, 67) • Overvoltage protection, undervoltage protection (ANSI 59, 27) • Auto-recIosure (ANSI 79) • Breaker failure protection (ANSI 50BF) • Thermal overload protection (ANSI 49) • Power swing detection (ANSI 68, 68T)
Five independent distance zones and one separate overreach zone are available. The integrated fault locator calculates the fault impedance and the distance-to-fault. The results are displayed in ohms, kilometres (miles) and in percent of the line length. Parallel line compensation and load current compensation for high-resistance faults is also available.
Large, easyto-read backlit display is provided. The serial RS232 PC interface accessible from the front of the unit permits quick access to all parameters and fault event data. The use of the optional DIGSI 4 operating program is particularly advantageous during commissioning.
Das Gerät ist ausgestattet mit: • Binärmeldeeingängen • Melde- und Befehlsausgängen • Schaltrelais
745 2921
3~ Erdschlussrichtungsrelais
Digitales Erdschlussschutzrelais für Systeme mit isoliertem oder kompensiertem Sternpunkt zur richtungsselektiven Erfassung von Erdschlüssen (ANSI 50N, 51N und 67N). Mit RS485-Schnittstelle Nennspannung UN: 100 V, 230 V, 400 V Nennfrequenz fN : 50/60 Hz Hilfsspannung: 16 - 360 V DC/16 - 270 V AC
745 2921
3~ Directional Earth Fault Relay
Digital earth fault protection relay for systems with isolated or counteracted star point to the directionselective capture of accidental earths (ANSI 50N, 51N and 67N). With RS485 interface. Nominal voltage VN: 100 V, 230 V, 400 V Nominal frequency fN: 50/60 Hz Auxiliary voltage: 16 - 360 V DC/16 - 270 V AC
745 2921
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3~ Erdschlussrichtungsrelais 3~ Directional Earth Fault Relay
745 31 Last, L=0,1-0,4 H;
C=2-16 µF
Zur Nachbildung verschiedener Fehlerarten, um das 3~ Erdschlussrichtungsrelais, Kat.-Nr. 7452921 zur Auslösung zu bringen. L = 0,1/0,2/0,3/0,4 H, 230 V, 50/60 Hz, 0,5 A C = 2/4/8/16 µF, 400 V AC
745 561 Leistungsschalter-Modul 3phasiger EIN-/AUS-Schalter mit Hilfskontakt (Öffner) für Leitungsnachbildung 380 kV. Manuell über Taster ON/OFF oder extern über Schaltkontakt, TTL-Pegel oder 24 V DC steuerbar. Der Schaltzustand wird von LED's angezeigt und steht zusätzlich als TTL-Pegel auf 4-mmBuchsen zur Verfügung. Steuereingang (Schaltkontakt, TTL-Pegel, 24 V DC) für externen Ausschaltbefehl (Schutzauslösung). Kontaktbelastbarkeit: 400 V AC, 3 A Netzanschluss: 115/230 V, 50/60 Hz mit Netzanschlusskabel und Schukostecker
745 331
TransformatorDifferentialschutzrelais
Industrielles Schutzrelais zur Überwachung des Transformators (745 50) nach dem Schutzprinzip des Differentialschutzes. Das Relais misst über einen internen Anpassungs-Stromwandler Einund Ausgangsströme des Transformators und löst bei Kurzschlüssen zwischen Windungen und Wicklungen sowie bei Erdschlüssen aus. Die Anzeige des Betriebszustandes und der Auslösung erfolgt mittels LED. Außerdem erkennt das Relais Betriebszustände außerhalb des Schutzbereiches, die nicht zur Abschaltung des Transformators führen dürfen. • • • •
Nennstrom: 1 A Nennfrequenz: 50...60 Hz Hilfsspannung: 36...275 V AC oder 19...390 V DC Ausgangskontakt: 1 x Wechsler
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T 11.3.3 Schutz einer Hochspannungsleitung
T 11.3.3 Protection of a High-Voltage Line
Ergänzungsausstattung zu T 11.3.2, bestehend aus:
Supplementary set to T 11.3.2, consisting of:
745 51 Leitungsnachbildung 380 kV
745 51 Transmission Line Model 380 kV
3-phasige Nachbildung einer 380 kV Freileitung zur Messung stationärer Betriebszustände (Leerlauf, Anpassung, Kurzschluss) mit folgenden technischen Daten: Viererbündel 4 x 240/40, Wellenwiderstand 240 Ohm und natürlicher Leistung 600 MW, Länge 360 km. Bei symmetrischem Betrieb sind durch Anzapfungen Untersuchungen bei 144 km bzw. 216 km Länge möglich. Erdrückleiter RE = 11 Ohm, LE = 250 mH für unsymmetrische Belastung bei 360 km Leitungslänge.
Three-phase model of a 380 kV overhead transmission line for measuring steady-state operating conditions (no-load, matching, short-circuit) with the following specifications: Quad bundle 240/40, with surge impedance 240 Ohm and natural power 600 MW, length 360 km. Tappings enable the carrying out of investigations at lengths of 144 km resp. 216 km.
Maßstabsfaktor 1/1000 für Strom und Spannung. Länge: 360 km 216 km 144 km Wirkwiderstand: 13 Ohm 8 Ohm 5 Ohm Induktivität: 290 mH 174 mH 116 mH Betriebskapazität: 5 µF 3 µF 2 µF
Scale factor: 1/1000 for current and voltage. Length: 360 km 216 km 144 km Resistance: 13 Ohm 8 Ohm 5 Ohm Inductance: 290 mH 174 mH 116 mH Oper. capacity: 5 µF 3 µF 2 µF
T 11.3.4 Schutz zweier Hochspannungsleitungen
T 11.3.4 Protection of Two High-Voltage Lines
Ergänzungsausstattung zu T 11.3.3, bestehend aus:
Supplementary set to T 11.3.3, consisting of:
745 2311
3~ Überstromzeitrelais UMZ/AMZ
745 2311
3~ Time overcurrent relay (I)DMT
745 3311
Transformator Differentialschutzrelais
745 3311
Transformer Differential Protective Relay
745 3331
Digitales Distanzschutzrelais
745 3331
Digital Distance Protection Relay
745 51
Leitungsnachbildung 380 kV
745 51
Transmission Line Model 380 kV
745 561
Leistungsschalter-Modul
745 561
Power Circuit Breaker Module
745 2721
Überstromrichtungszeitrelais
7452721
Directional Time Overcurrent Relay
Digitales Messrelais konfigurierbar als unabhängiger Überstromzeitschutz (UMZ) oder abhängiger Überstromzeitschutz (AMZ) mit wählbaren Auslösecharakteristika (ANSI 50, 50BF und 51). Mit integriertem Richtungselement für zweiseitig gespeiste Systeme und RS485-Schnittstelle. Nennspannung UN:100 V, 230 V, 400 V Nennfrequenz fN: 50/60 Hz Hilfsspannung UV: 16 - 360 V DC/16 - 270 V AC.
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Leitungsnachbildung 380 kV Transmission Line Model 380 kV
745 561
Überstromrichtungszeitrelais Directional Time Overcurrent Relay
Digital measuring relay configureable as independent time overcurrent (IDMT) or dependent time overcurrent (DMT) with eligible release characteristics. With integrated direction element for on two sides fed systems and RS485 interface. Nominal voltage VN: 100 V, 230 V, 400 V Nominal frequency fN: 50/60 Hz. Auxiliary voltage: 16 - 360 V DC/16 - 270 V AC.
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