Forskjell mellom versjoner av «Banestrømforsyning/Prosjektering/Energiforsyning»

[ukontrollert revisjon][ukontrollert revisjon]
(+2 lenker med def)
(+def overspenningsvern)
Linje 192: Linje 192:
 
* overbelastningsvern
 
* overbelastningsvern
 
* underspenningsvern
 
* underspenningsvern
* overspenningsvern
+
* [[Definisjon:Overspennings­-avleder/-vern|overspenningsvern]]
  
 
De ulike vernfunksjonene over skal inndeles i to vernsystemer som betegnes SUB 1 og SUB 2. Denne oppdelingen skal være gjennomført både mekanisk og elektrisk. Det kreves imidlertid ikke egen spenningskilde som hjelpekraftforsyning til hvert vernsystem (SUB). Det skal være egne rekkeklemmer, ledninger osv. for hvert vernsystem (SUB) slik at en internfeil i et vernsystem ikke påvirker funksjonen i det andre vernsystemet.
 
De ulike vernfunksjonene over skal inndeles i to vernsystemer som betegnes SUB 1 og SUB 2. Denne oppdelingen skal være gjennomført både mekanisk og elektrisk. Det kreves imidlertid ikke egen spenningskilde som hjelpekraftforsyning til hvert vernsystem (SUB). Det skal være egne rekkeklemmer, ledninger osv. for hvert vernsystem (SUB) slik at en internfeil i et vernsystem ikke påvirker funksjonen i det andre vernsystemet.

Revisjonen fra 10. mar. 2015 kl. 10:09

Innhold

1 Hensikt og omfang

Dette kapittelet fastlegger generelle regler og krav for prosjektering av det totale strømforsynings-anlegget inkludert matestasjoner. Kapittelet skal sikre at strømforsyningsanlegget gir tilstrekkelig kraft til togfremføring og at kraften er av ønsket kvalitet innenfor gitte rammer.

Deler av kapittelet er erstattet av nyreviderte kapitler der dette er angitt i teksten.

2 Generelle krav til energiforsyningen

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Kraftsystem.

3 Tilgjengelighet for matestasjoner

Tilgjengeligheten defineres som :

T = Tilgjengelighet [%]
NDT = Normal driftstid [timer, min eller s]
UT = Utilgjengelig tid [timer, min eller s]

Regneperioden skal være 1 år.

Utilgjengelig tid, UT, defineres fra det tidspunkt en feil oppstår til feilen er utbedret med et fratrekk på stipulert utrykningstid for driftspersonell til stasjonen. Stipulert utrykningstid er 1,5 t pr år ved alvorlige feil og 3 t pr år ved feil. Dersom utrykningstiden er lengre skal den inngå i beregningen av utilgjengelig tid, UT.

Med feil menes driftsforstyrrelser der matestasjonen ikke kontinuerlig kan mate ut minst 100 % av installert effekt for matestasjonen på alle utgående linjeavganger.

Med alvorlig feil menes driftsforstyrrelser der matestasjonen ikke kontinuerlig kan mate ut minst 50% av installert effekt for matestasjonen på alle utgående kabelavganger.

Tilgjengeligheten berøres ikke av godkjente vedlikeholds- og revisjonsplaner for anlegget.

3.1 Tilgjengelighet for en matestasjon

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

3.2 Levetid

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

4 1-fase belastning

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Kraftsystem.

4.1 Dimensjonerende kortslutningsstrøm

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

4.2 Overharmonisk belastningsstrøm

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

5 Spenningskvalitet

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

6 Stabilitet 1-fasesiden

6.1 Kraftsystemet generelt

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Kraftsystem#Overharmoniske og dynamiske fenomener.

6.2 Matestasjoner

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

7 Samkjøring

Krav a) er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Kraftsystem#Systemkrav/Egenskaper.

Krav b) er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

7.1 Effektflyt

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Kraftsystem.

7.2 Startprosedyrer

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

7.3 Faseomforming, synkronisme

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

7.4 Funksjonskrav ved overlast og kortslutning

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

8 Tilbakemating

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

9 Uteffekt som funksjon av klimatiske forhold

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav.

10 Generelle krav til bygg

10.1 Krav til branninndeling

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

10.2 Brannvarsling og brannslukking

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

10.3 Nødstopp

Krav om nødstopp er fjernet. Se forøvrig Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

11 Utgående linjeutrustning, 15 kV 1 fase

11.1 Funksjon

Erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Koblingsanlegg.

11.2 Kapasitet

Erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Koblingsanlegg og Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Kraftsystem.

11.3 Dimensjonering

Erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Koblingsanlegg.

11.4 Sikkerhet

11.4.1 Forrigling ved manøver av X-skillebryter

Erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Koblingsanlegg.

11.5 Grensesnitt

Fjernet definisjon.

12 Vern for utgående linjeutrustning og kontaktledningsanlegg

12.1 Generelt

En matestasjon skal ha vern som forhindrer at personer og komponenter tar skade og hindrer eller begrenser følgefeil. Vernutrustningen skal være oppbygd selektivt slik at bare den feilbefengte delen av anlegget blir satt ut av drift.

12.2 Vernspesifikke definisjoner

En enhet i kraftsystemet begrenses av effektbrytere, og omfatter hele anlegget (hovedkomponent med tilhørende skinneføringer, tilknytningskabler, apparatanlegg, lokalkontrollanlegg og vern) mellom den minste oppdelingen mellom to eller flere effektbrytere. viser et eksempel på en slik enhet.

Vernsystem defineres i henhold til Cigré, teknisk brosjyre nr. 192 ”Protection using telecommunication”, vist i Figur 1. Den mekaniske effektbrytermekanismen defineres ikke som en del av vernsystemet. I henhold til definisjoner i Cigre avsluttes vernfunksjonaliteten med inn/ut spolene på effektbryteren.

Figur 1: Definisjon av vernsystem

Med vernfunksjon menes en spesifikk verntype basert på de ulike funksjonsgruppene eks. overstrømsvern, distansevern og underspenningsvern. Flere vernfunksjoner kan ivaretas i et multifunksjonsvern eksempelvis distansevern med innebygd kortslutningsvern (momentant overstrømsvern).

Med feil/feiltyper menes kortslutninger og vindingsfeil. I et enfasesystem er enhver enpolt jordslutning å betrakte som en kortslutning.

Med vindingsfeil menes feil på vindinger i en transformator eller reaktor som medfører at strømmen ikke nødvendigvis følger normal strømbane.

Med normal frakobling av feil menes at enhetens vernsystem og effektbrytere frakobler feilen i henhold til spesifiserte krav.

Med selektiv frakobling av feil menes at feilbeheftet enhet frakobles ved at det minste antall og nærmeste effektbrytere kobles ut.

Frakoblingstid er sum av funksjonstid for vernsystemet og utkoblingstid for effektbrytere.

Funksjonstid er definert som sum av egentid for vernet og innstilt forsinkelse.

12.3 Krav til reléplan

Før idrifttakelse av nye vern skal det for alle involverte enheter utarbeides reléplaner. Ved endring av en eksisterende enhets struktur eller oppbygning (som for eksempel ved bygging av nye matestasjoner eller endringer av overføringsevne) skal det for alle involverte enheter vurderes om endring av verninnstillingen er nødvendig. Nødvendige vernendringer skal gjennomføres før nytt anlegg settes i drift.

Reléplaner for enheten skal verifisere at teknisk regelverk oppfylles i den delen som omfatter innstilling av vern, det vil si følgende avsnitt i foreliggende kapittelet: 12.1, 12.6, 12.7, 12.8 (med unntak av gamle anlegg som ikke er utstyrt med bryterfeilvern) og 12.9 (gjelder kun for statiske omformeraggregater som problematikken er aktuell for). Reléplanen skal deles opp stasjonsvis (matestasjon/koblingshus). Som vedlegg til reléplanen skal det utarbeides et eget dokument som beskriver alle innstillinger for hver utgående linjeavgang. Dokumentet bør inneholde impedansplandiagrammer når distansevern benyttes og tid-strøm-diagrammer når overstrømsvern med inverstidskarakteristikker benyttes.

Reléplanen skal inneholde den informasjon og de vurderinger som ligger til grunn for innstillingene og de eventuelle kompromisser som er inngått. Planen skal inneholde oversikt over de vern og innstillinger den omfatter.

Reléplaner bør inneholde beskrivelse av arbeidets omfang, enlinjeskjema, generelle kriteria for innstilling og marginer, tabeller over alle vern og innstillinger, kommentarer til diagrammmer, sammenstilling og konklusjon. Alle kilder som har vært brukt under arbeid med reléplanen skal være henvist til i teksten. Planen kan inneholde impedansplandiagram ved innstilling av distansevern, kortslutningsberegninger ved innstilling av overstrømsvern og tid-strømdiagram ved bruk av overstrømsvern med inverstidskarakteristikker. Et eksempel på en slik plan er gitt i Vedlegg a1.

Reléplanen skal dokumentere at vernene beholder sin funksjon ved regenerativ bremsing fra tog inn i enheten.

Dersom vernet har flere parametersett, skal det angis betingelser for bruk av de ulike sett.

Ved utarbeidelse av reléplaner skal det benyttes oppdaterte impedansmålinger på enheten (kontaktledningsanlegget) for hver utgående linje i enhetens fulle lengde. Målingene med tilhørende utregninger skal dokumenteres.

a) Utarbeidelse og kontroll: Reléplanen skal utarbeides og kontrolleres av to ulike personer.

  1. Utførelse: Reléplaner for både nye og eksisterende anlegg skal baseres på krav til vern og reléplaner i Jernbaneverkets tekniske regelverk.
  2. Utførelse: Utarbeidet reléplan skal foreligge for kontroll sammen med grunnlagsdata.
  3. Kompetanse: Utarbeider og kontrollør skal ha kompetanse i elkraft på ingeniørnivå
  4. Kompetanse: Utarbeider og kontrollør skal ha eller tilegne seg kjennskap til banestrømforsyning (dvs. klar over momenter som er annerledes i banestrømforsyning enn i vanlig elkraftforsyning) og det aktuelle (planlagte eller eksisterende) anlegget

b) Godkjenning: Etter at reléplanen er kontrollert, skal den godkjennes av en person som er delegert myndighet fra infrastruktureieren.

  1. Utførelse: Godkjenner skal minimum sjekke at prosessen i punkt a) er fulgt og akseptere releplanen for implementering
  2. Utførelse: Utarbeidet og kontrollert reléplan skal foreligge for godkjenning sammen med grunnlagsdata og eventuelle kommentarer fra kontrolløren.
  3. Utførelse: Godkjenner kan også være enten utarbeider eller kontrollør av reléplanen

12.4 Krav til tilgjengelighet

Utilgjengelig tid for vernet skal ikke være større enn 0,005%. Kravet gjelder for testverdier lik innstilt verdi +/- 5 %. Kravet skal gjelde for alle følgende tilfeller:

  • vernet skal løse en gang i døgnet.
  • vernet skal løse en gang i uken.
  • vernet skal løse en gang i året.

Vernets tilgjengelighet skal dokumenteres.

Vernets feilfrekvens for feilutløsning skal dokumenteres.

Alle vern skal ha testuttak.

Det skal benyttes selvovervåkende vern som overvåker interne funksjoner i vernet. Deteksjonsevnen α for feil i vernet skal ikke være lavere enn 70%. Selvovervåkingen skal kommunisere med Elkraftsentral. Det stilles ikke krav til direkte utkobling av effektbryter ved signal fra feilovervåkingen. Elkraftsentralen skal uten unødig forsinkelse legge over til reservebryter ved feilmelding fra vernovervåkingen.

Ved avbrudd i en spenningsmålekrets skal utgangssignalet fra de spenningsavhengige vern som er tilknyttet spenningskretsen blokkeres. Feilsignal skal overføres til Elkraftsentral.

Ved bortfall av hjelpekraft til effektbryterens utløsekretser skal effektbryteren løse ut.

Frakobling av effektbryter ved utløsesignal skal skje direkte og uten mellomrelé.

12.5 Verninndeling

Vernutrustningen i 15 kV koblingsanlegg inndeles i følgende:

  • vern på innkommende forsyning
  • vern på utgående linjeavgang
  • samleskinnevern
  • 100 Hz vern

Vern for innkommende forsyning behandles ikke her. Det skal i den grad det er mulig være god selektivitet mellom innkommende forsyning og samleskinnevern og vern på utgående linjeavgang.

Som vern på utgående linjeavgang benyttes:

  • distansevern
  • overstrømsvern
  • overbelastningsvern
  • underspenningsvern
  • overspenningsvern

De ulike vernfunksjonene over skal inndeles i to vernsystemer som betegnes SUB 1 og SUB 2. Denne oppdelingen skal være gjennomført både mekanisk og elektrisk. Det kreves imidlertid ikke egen spenningskilde som hjelpekraftforsyning til hvert vernsystem (SUB). Det skal være egne rekkeklemmer, ledninger osv. for hvert vernsystem (SUB) slik at en internfeil i et vernsystem ikke påvirker funksjonen i det andre vernsystemet.

Vernsystemenes målekretser skal mates fra:

  • egne strømtransformatorkjerner
  • spenningskretser med separate sikringskurser

Vernsystemenes vernfunksjoner og utløsekretser skal være oppdelt med separate sikringskurser for hjelpekraftforsyning.

Manøver- og signalkretser skal ha separate sikringskurser.

SUB 1 skal omfatte hovedvern og SUB 2 samleskinnevern og reservevern.

Fordeling av vern i SUB’ene:

SUB 1:

  • distansevern
  • strømsprangvern
  • overbelastningsvern

SUB 2:

  • samleskinnevern
  • overstrømsvern
  • underspenningsvern på utgående linjer
  • bryterfeilvern

12.6 Vernfunksjonalitet for utgående linjeavganger

For utgående linjefelt og reservefelt skal det monteres retningsfølsomt distansevern og stillbart overstrømsvern. Distansevernet skal regnes som hovedvern og overstrømsvernet som reservevern. I tillegg kan man montere overbelastningsvern, strømsprangvern som hovedvern og underspenningsvern på utgående linjer som reservevern.

Ved ensidig mating mot driftsbanegårder og større stasjoner/sporarrangementer kan distansevernet erstattes av et ekstra overstrømsvern eller et strømsprangvern.

Følgende vern som er behandlet i dette kapittelet skal løse respektive linjebrytere/effektbrytere:

  • Distansevern
  • Overstrømsvern
  • Overbelastningsvern
  • Strømsprangvern
  • Underspenningsvern

Vernutrustningen skal ikke være begrensende for tilbakemating fra tog.

Smeltestrømgrensen defineres i det videre som strøm x tid produktet som får kontakttråden til å smelte når strømavtager er et kullfiberstykke. Normalt regner man at strøm x tid produktet ikke får overstige 1200 As for Cu AC-100 kontakttråd, t < 0,5 s. For Cu AC-120 kan man regne med 20 % økning av tillatt verdi. For Cu AC-80 en reduksjon på 20 %. Ved slitt Cu AC-80 bør man sette grensen så lavt som 630 As.

12.6.1 Hovedvern

12.6.1.1 Distansevern

Hovedvern mot feil skal være et retningsbestemt distansevern. Vernet skal minimum ha to impedanssoner.

Selektivitetsmargin for sonene skal være minimum 15 %.

Sikkerhetsmargin for at sone 2 dekker hele strekningen det skal verne skal være minimum 20 %.

Merknad:

Sone 1 bør stilles på 85 % av strekningen mellom to omformerstasjoner. Man bør imidlertid ikke stille sone 1 ut over ca. 65 km siden man da kan komme i konflikt med laststrømmen. For Jernbaneverkets strekninger gir det derfor en anbefalt innstilling for distansevernenes sone 1 mellom 60 og 85 % av avstanden til neste stasjon.
Sone 2 skal stilles inn for å gi sikker dekning av hele strekningen frem til neste stasjon. Normalt er en innstilling på 120 % av strekningen tilstrekkelig for at vernet sikkert skal dekke hele strekningen inkludert usikkerheter. For at distansevernet skal kunne detektere feil selv med en viss tilbakemating fra tog på strekningen er det ønskelig å stille distansevernets sone 2 enda høyere. Imidlertid skal man normalt ikke stille sone 2 så langt at den når ut over neste streknings momentanområde dersom sideinnmatingen fra stasjonen mellom bortfaller.
Sone 2 på strekningen A-B skal derfor stilles inn etter følgende impedanser (overgangsmotstand tas ikke med ved mho- og sirkulær- impedanskarakteristikk, for rektangulær karakteristikk er det normalt tilstrekkelig med ett tillegg i resistiv retning på 1,2 * Rlysbue):
  • Krav 1: Sone 2 skal være større enn 1,2 (Zab+ Rlysbue)
  • Krav 2: Sone 2 skal være mindre enn 0,87 Zab + 0,74 B1 (B1 er her rekkevidden for momentansonen på neste strekning). Krav 2 sikrer at det er 15 % margin (begge veier) mot at sone 2 overskrider sone 1 på neste strekning.
Krav 2 er utledet fra følgende regnestykke:
A2 er rekkevidden for sone 2 i vernet som skal stilles og ZAB er impedansen mellom stasjon A og B.
Krav 1 er viktigst dersom kravene ikke kan forenes. Krav 2 kan unngås dersom man tar hensyn til sideinnmating eller benytter tidsselektivitet (se avsnitt om overstrømsvern som reservevern)

Impedanssonenes vinkelbegrensninger skal kunne varieres mellom vinkler i 4. og 2. kvadrant slik at innstilt område dekker alle variasjoner av feilimpedans som kan oppstå.

Det skal ikke benyttes tidsforsinkelse på sone 1. Lengste frakoblingstid for sone 1 er 0,1 s.

Hjelpekanalsamarbeid (kommunikasjon mellom vern i nabostasjoner) mellom distansevernenes sone 1 skal vurderes dersom man ikke kan oppfylle kravene til selektivitet og hurtig utkobling med overstrømsvern som beskrevet i avsnitt om overstrømsvern som reservevern.

Tidsregistreringen for sone 2 skal normalt startes med et strømsprang på minst 200 A i løpet av 0,2 s. Sonens tidsregistrering skal, dersom matestasjonen er i strømgrense, startes med et spenningssprang på minst 2 kV i løpet av 0,2 s. For sone 2 skal det være mulig å foreta enkel omkobling mellom minst 2 forskjellige innstillinger via fjernkontrollanlegg. Det andre settet benyttes normalt til å dekke hele strekningen mellom tre stasjoner ved forbikobling av den midterste. Ved seriekompensering skal det benyttes egne parametersett for de ulike koblingsbildene som kan oppstå ved inn og utkobling av kondensatorbatteriene. Også disse parametersettene skal enkelt kunne settes via fjernkontrollanlegg.

Lengste frakoblingstid for sone 2 er 0,3 s.

Ved bortfall av målespenning eller når målespenningen blir så lav at impedansmålingen og retningsbestemmelsen blir diffus skal impedansmålingen erstattes med en ikke retningsbestemt overstrømfunksjon, som normalt er uvirksom. Overstrømsfunksjonen skal verne hele enheten (strekningen).

12.6.1.2 Overstrømsvern

På linjeavganger som kun mater begrensede områder som driftsbanegårder og stasjoner kan distansevernet i avsnitt om vernfunksjonalitet for utgående linjeavganger erstattes med et overstrømsvern. Det stilles ikke spesielle krav til overstrømsvernenes funksjonalitet når det gjelder antall trinn og tidskarakteristikk. Imidlertid gjelder at frakoblingstid for overstrømsvernenes høyest innstilte trinn ikke skal være lengre enn 0,1 s.

Overstrømsvernene skal stilles inn etter i henhold til formlene under:

Følgende parametre skal benyttes i beregningene:

  • Ibel: Maksimal belastningsstrøm. Skal vurderes ut fra trafikkforhold på strekningen
  • Ikmin: Minimal kortslutningsstrøm på enden av strekningen (inkludert overgangsmotstand)
  • η:Vernets tilbakegangsforhold

Overstrømsvernets startstrøm/lavstrømstrinn innstilles etter følgende: 1) Overstrømsvernets laveste trinn bør stilles inn med 20% margin til dimensjonerende belastningsstrøm etter følgende:

2) Overstrømsvernets laveste trinn skal stilles inn til å dekke hele strekningen med 25% margin etter følgende:

Man skal vurdere utkoblingstiden i sammenheng med smeltestrømgrensen.

12.6.1.3 Overbelastningsvern

Dersom belastningsstrømmen på enheten overstiger 80 % av belastbarheten (strøm/tid kurve) skal det, for å hindre overbelastning av kontaktledningsanlegget, benyttes termisk overbelastningsvern.

12.6.1.4 Verninnstillinger for avvikssituasjoner

Innstilling av vern skal tillate forbikobling av matestasjon eller koblingshus (forlenget matestrekning).

Dette kravet har tidligere blitt krevd ivaretatt ved bruk av strømsprangfunksjon samt overstrømsvern eller bruk av alternativt parametersett for distansevernet. En annen mulig løsning er bruk av distansevernets sone 3 slik at den dekker strekningen til neste stasjon som er lengst borte.

12.6.2 Reservevern

12.6.2.1 Overstrømsvern

Det skal alltid være montert separate overstrømsvern på utgående linjer. Overstrømsvernet skal sikre at smeltestrømgrensen ikke overskrides i noen del av enheten, se også 12.6.1.

Lavest innstilte overstrømsvern skal dekke så mye av enheten som mulig uten å komme i konflikt med laststrømmen og uten å gi uselektivitet. Følgende marginer bør benyttes:

  • Selektivitetsmargin bør være minimum 20%
  • Sikkerhetsmargin bør være minimum 25%

Det skal også tas hensyn til selektivitet ved kortslutning bak vernet.

Merknad

For alle etterfølgende formler og ovenstående marginer gjelder at de er retningsgivende. Dersom spesielle forhold tilsier at vernet bør stilles med en annen verdi enn beregnet verdi kan lavere marginer mot selektivitet og sikker linjedekning vurderes i beregningen.

Overstrømsvernet bør minimum ha to separate innstillingstrinn bestående av momentant høystrømstrinn og lavstrømstrinn med mulighet for tidsforsinkelse og/eller inverstidkarakteristikk.

Følgende parametre skal benyttes i beregningene:

  • Ibel: Maksimal belastningsstrøm. Skal vurderes ut fra trafikkforhold på strekningen
  • Ikmin: Minimal kortslutningsstrøm på enden av strekningen (inkludert overgangsmotstand)
  • η: Vernets tilbakegangsforhold
  • Ikmaks: Maksimal kortslutningsstrøm på enden av strekningen (uten overgangsmotstand)
  • kt:Strømreleenes transiente overregningsfaktor (kt > 1)

Overstrømsvernets starttrinn innstilles etter følgende:

1) Starttrinnet bør stilles inn med 20% margin til dimensjonerende belastningsstrøm etter følgende:

2) Starttrinnet bør stilles inn til å dekke hele strekningen med 25% margin etter følgende:

Dersom starttrinnet har dekning inn i etterfølgende verns dekningsområde skal det tidsforsinkes tilstrekkelig for å oppnå tidsselektivitet mot øvrige vern. Man skal også vurdere utkoblingstiden i sammenheng med smeltestrømgrensen. Tidsselektivitet anses oppnådd dersom forskjellen i funksjonstid (egentid i vernet + innstilt forsinkelse) Δt oppfyller:

der:

  • tb = Brytertiden
  • tt = Reléets tilbakegangstid
  • tmarg = Sikkerhetsmargin (100 ms)

Som en hovedregel kan man redusere funksjonstiden og benytte

  • Δt = 200 ms for elektroniske reléer
  • Δt = 300 ms for mekaniske reléer

Merknad

Dersom punkt 1 og 2 ikke kan kombineres skal punkt 1 prioriteres jf. andre avsnitt. Man må da sikre seg på andre måter at sikker og hurtig nok frakobling ivaretas. På strekninger med høy kortslutningsytelse kan det for eksempel være nødvendig å innføre kommunikasjon mellom distansevernene jf. avsnitt om hovedvern

3) Overstrømsvernets momentantrinn bør minimum innstilles med 20% selektivitetsmargin mot neste enhet etter:

Momentantrinnet bør stilles likt eller høyere enn høyeste verdi av 1) og 3) forutsatt at smeltestrømgrensen ikke overskrides.

Dersom distansevernet dekker hele enheten tilstrekkelig hurtig i forhold til smeltestrømgrensen kan det separate overstrømsvernet i spesielle tilfeller bestå av kun et momentant overstrømstrinn. Vernets momentanverdi innstilles etter: 1) Momentantrinnet bør stilles inn med 20% margin til dimensjonerende belastningsstrøm etter følgende:

2) Momentantrinnet bør innstilles med 20% selektivitetsmargin etter:

Den høyeste beregnede verdien av 1) og 2) bør benyttes.

For alle anvendelser gjelder at frakoblingstid for overstrømsvernenes høyest innstilte momentanutløsning (distansevernets eventuelle innebygde overstrømsvern regnes også med her) ikke skal være lengre enn 0,1 s. Shuntbatterier skal ved feil kobles bort innen 0.1 s uansett plassering.

I stasjoner der kortslutningsstrømmen er begrenset og spenningen i stasjonen er proporsjonal med avstanden til feilen skal overstrømsfunksjonen kompletteres med underspenningsstart. Dette gjelder små statiske omformerstasjoner og i enkelte tilfeller koblingshus. Innstillingen skal tilpasses de lokale forhold. Ved lav spenning skal et lavt innstilt inverstidsforsinket overstrømsvern innkobles for utløsning.

12.6.2.2 Underspenningsvern

Det kan vurderes å benytte underspenningsvern på utgående linjeavganger.

Merknad

Eksempel på innstilling av underspenningsvern på utgående linje:
U < Spenning 10 kV
Innstilt forsinkelse 2,0 s

12.7 Samleskinnevern

Det skal monteres stillbart underspenningsvern for vern av samleskinne. Underspenningsvern skal være tidselektive i forhold til vern på utgående linje.

Merknad

Eksempel på innstilling av underspenningsvern på samleskinne:
U< Spenning 9 kV
Innstilt forsinkelse 0,5 s

Samleskinnevernet skal verne samleskinnen og tilkoblede komponenter mot kortslutning og skal i tillegg være et reservevern ved svikt i vern på utgående linjeavganger. Det er imidlertid ikke et dimensjoneringskrav at samleskinnevernet skal koble bort alle feil på tilkoblede enheter (strekninger) ved svikt i vern på utgående linje. Behov for ytterligere samleskinnevern, eksempelvis lysbuevern, skal vurderes.

Samleskinnevernet skal løse effektbryteren i samtlige linjefelt tilkoblet samleskinnen. Gjeninnkobling skal ikke foretas og bryterne skal gå i blokkering.

12.8 Bryterfeilvern

Det skal installeres bryterfeilvern for alle effektbrytere i koblingsanlegget.

Bryterfeilvernets tidsregistrering skal startes av de andre vernenes eller nødfrakoblingens utløsningsimpuls til brytere. Ved feil på normalutløsning av bryter skal bryterfeilvernet resultere i utløsning av bryteren etter en viss tid.

Bryterfeilvernets tidsinnstilling, tid 1 og tid 2: 0,1 – 5 s, Figur 2.

Figur 2: Bryterfeilvernet tidsforløp

Gjenutløsning: Dersom normalutløsning ikke har skjedd innen tid 1 skal utløsningsimpuls gis via den andre SUB’en.

Backuputløsning: Dersom gjenutløsning ikke har skjedd innen tid 2 (beregnet fra gjenutløsning startet) skal omkringliggende brytere i egen stasjon få utløsningsimpuls. Med omkringliggende brytere menes brytere som spenningssetter bryter med feil.

12.9 Vernutrustning mot 100 Hz komponenter

Det avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner med unntak av:

Det skal implementeres et vern som kobler ut omformeren dersom strømstyrken i det aktuelle frekvensområdet overstiger 5 A i 1 s.

12.10 Vern ved innkobling

12.10.1 Vern mot stor fasevinkel- eller spenningsforskjell

Det skal installeres innstillbart vern som hindrer innkobling ved stor fasevinkel- eller spenningsforskjell når både hovedsamleskinne og utgående kabelavgang er spenningssatt.

12.10.2 Test mot kortslutning før innkobling (Prøveutrustning)

Hvert utgående linjefelt skal før utgående linjebryter (effektbryter) legges inn, teste hoved-samleskinnen og linjeavgangen for eventuelle kortslutninger, dersom de ikke allerede før innkoblingen er spenningssatt. Testen skal ikke belaste kontaktledningsanlegget med mer enn 25 A i normalt maksimalt 2 s. Det skal installeres reservevern som sikrer utkobling av denne testen etter maksimalt 6 s. Det skal i hvert enkelt tilfelle vurderes om tidsintervallene kan reduseres.

12.10.3 Innkobling mot belastning

Ved spenningssetting av en utgående linje kan det oppstå høye innkoblingsstrømmer (eng.: inrush current). For transformatorer skyldes innkoblingsstrømmen misforhold mellom nødvendig magnetisering av jernkjernen i innkoblingsøyeblikket og magnetiseringen som gjenstår fra forrige gang transformatoren var spenningssatt (remanens). I banestrømforsyningen finnes både togtransformatorer, autotransformatorer, enfasetransformatorer, fjernledningstransformatorer og transformatorer for togvarme, biforbruk og reservestrøm. Sum innkoblingsstrøm fra alle disse transformatorene kan bli betydelig. Spesielt kan innkoblingsstrømmen på strekninger med autotransformatorer bli høy. For flere typer eldre rullende materiell kobles ikke høyspentbryter ut når linjespenningen bortfaller. For overstrømsvern og sannsynligvis også distansevern er det en utfordring å skille mellom innkoblingsstrømmer og kortslutningsstrømmer på linjen dersom den forsyner store transformatorytelser.

a) Det skal være mulig å spenningssette en utgående linjeavgang med de komponenter og belastninger som kan forventes å være på strekningen eller området som forsynes.

  1. Kravet kan normalt tilfredsstilles både ved spenningssetting via tilstrekkelig prøvemotstand og/eller ved optimert innkoblingstidspunkt basert på spenningens sinuskurve og beregnet remanens fra forrige utkobling.
Rullende materiell utarbeidet ihht. [EN50388] skal tidligst koble inn 3 s etter at linjespenningen er kommet tilbake og ett togsett tillates ihht. Kjøretøyforskriften vedlegg 1 punkt 8.2.1.8 en innkoblingsstrøm på maksimalt 2,00 kA.

b) Energiforsyningen skal tillate innkoblingsstrøm fra det antall rullende materiell som kan forventes være på strekningen eller området som forsynes fra minimum 3 s etter at linjen er spenningssatt.

12.10.4 Automatisk gjeninnkobling

Opptil 3 automatiske gjeninnkoblingsforsøk skal foretas dersom effektbryteren er utløst av distansevern, overstrømsvern, 100 Hz vern eller underspenningsvern på et utgående linjefelt. Gjeninnkobling foretas 5 s etter at effektbryteren er utløst og deretter henholdsvis 30 s og 180 s etter at forutgående gjeninnkoblingsforsøk er avsluttet. Hvis tredje gjeninnkoblingsforsøk er mislykket skal bryteren blokkeres slik at ny innkobling bare kan gjøres etter en deblokkering og en ny inn-kommando er gitt fra kontrolltavle/fjernkontroll.

Et innkoblingsforsøk anses som mislykket dersom:

  • vern mot stor fasevinkel- eller spenningsforskjell hindrer innkobling
  • test av hovedsamleskinne og kabelavgang for eventuelle kortslutninger utføres uten at effektbryteren legges inn
  • effektbryteren på nytt får utkoblingsimpuls fra et vern innen en stillbar tidsforsinkelse (normalt: 0 - 90 s fra siste gjeninnkoblingsforsøk)

Deblokkering av en bryter som er gått i blokade skal gjøres ved å gi utkommando, enten lokalt eller fjernt, til bryteren som allerede ligger ute. En deblokkering skal ikke forårsake start av nytt gjeninnkoblingsforsøk. Gjeninnkoblingsenhetene for de forskjellige utgående linjefeltene skal være separate. Dersom man i et gjeninnkoblingsforløp ønsker å stoppe det videre forløpet, skal dette kunne gjøres ved en manøver på aktuell bryter. Dette skal skje uten at det medfører signalet «Blokkering» på bryteren.

Dersom effektbryteren er utløst av overbelastningsvern kan innkobling foretas når temperaturen er tilbake på normal-nivå.

Dersom effektbryteren er utløst av samleskinnevern skal gjeninnkobling ikke foretas og bryteren skal blokkeres.

13 Jording

13.1 Generelt

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav.

13.2 Funksjon

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav.

13.2.1 Beskyttelsesjord og driftsjord

Alle jordsamleskinner skal tilknyttes en sentral hovedjordsamleskinne. Hovedjordsamleskinnen skal igjen være direkte forbundet med anleggets jordingselektrode(r). Returskinne skal tilknyttes sentral hovedjordsamleskinne. Hovedjordsamleskinne og returskinne skal monteres slik at de er lett tilgjengelige.

Krav mtp. overharmoniske er fjernet.

13.2.2 Utgående linjeutrustning

Høyspenningsrom utføres med egen jordsamleskinne som igjen er tilknyttet hovedjord-samleskinne. Jordsamleskinnen skal monteres i 15 kV-rommet. Høyspenningsskapene skal ha tilkoblingspunkt for arbeidsjord i front.

14 Målinger og måleutstyr

14.1 Generelt

Krav til målinger med hensyn til nødfrakobling, se spesielt Banestrømforsyning/Prosjektering/Nødfrakobling.

Krav til elektrisitetsmålere er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav#Elektrisitetsmålere.

14.2 Sum stasjon

Fjernet

14.3 Utgående linjer

Erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Koblingsanlegg.

15 Fjernstyring

15.1 Generelt

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

15.2 Signalomfang

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Kraftsystem.

16 Nødfrakobling

Det skal etableres nødfrakobling i matestasjoner og koblingshus i henhold til Banestrømforsyning/Prosjektering/Nødfrakobling.

17 Omgivelser og miljø

17.1 Generelt

Avsnittet er fjernet eller erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

17.2 Klimatiske forhold

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Generelle tekniske krav.

17.3 Akustisk støy

Avsnittet er fjernet.

17.4 EMC

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

17.5 Psofometrisk støystrøm

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

17.6 Impulsstøy fra energiforsyningsanlegg

Kravet er fjernet.

17.7 Radiostøy

Avsnittet er erstattet av Banestrømforsyning/Prosjektering og bygging/Matestasjoner.

18 Vedlegg

Vedlegg a: Relévernhåndbok for Jernbaneverket

Vedlegg a1: Relèplan Krossen – Gandal