Impedantiebescherming

Impedantiebescherming is een beschermingsmethode in elektrische netwerken waarmee foutlocaties worden gedetecteerd op basis van de impedantie tussen een beschermingsrelais en een mogelijke fout. In de praktijk wordt dit vaak aangeduid als afstandsbescherming, omdat de beschermingszones overeenkomen met afstanden langs een lijn.

Het kernprincipe houdt in dat onder normale bedrijfsomstandigheden de impedantie van een lijn bekend en voorspelbaar is. Bij een kortsluiting of andere fout verandert de impedantie op een karakteristieke manier, afhankelijk van de locatie van de fout ten opzichte van de beschermingsrelais. Relais meten spanning en stroom (via spanning- en stroomtransformatoren) en berekenen Z = V/I of voeren vergelijkbare berekeningen uit. Op basis van de berekende impedantie en de ingestelde grenzen bepaalt het relais of een fout binnen een bepaalde zone ligt en moet worden uitgeschakeld door opening van een schakelapparaat.

Meestal worden meerdere zones gebruikt, zoals zone 1, zone 2 en zone 3, met verschillende bereiken en tijdrestricties. Dit biedt snelle, maar gerichte bescherming tegen fouten dichtbij, terwijl fouten verder weg minder abrupt worden gestrip.

Toepassingen bevinden zich vooral in hoog- en middenspanningsnetwerken en lange transmissielijnen, waar afstandsbescherming bijdraagt aan snelle isolatie van een fout met behoud van de stabiliteit van het net. De implementatie gebruikt doorgaans drie-fase meetpunten, CT's en VT's, en maakt gebruik van logica die rekening houdt met fasehoek, CT-saturatie en netbronnen.

Voordelen zijn onder meer snelle en selectieve uitschakeling; nadelen zijn gevoeligheid voor conditionele variaties, CT-saturatie en ongunstige netpaden die foutimpedanties kunnen beïnvloeden. See also: afstandsbescherming, beschermingsrelays, impedantieberekeningen.