10 PX Netztechnik
Modulrepetition Zusammenfassung und Repetitionsfragen Netztechnik
Modulrepetition Zusammenfassung und Repetitionsfragen Netztechnik
Kartei Details
| Karten | 101 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Elektronik |
| Stufe | Andere |
| Erstellt / Aktualisiert | 24.11.2024 / 05.08.2025 |
| Weblink |
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Warum kann trotz bestandener und fehlerfreier Netzanalyse nach EN 50160 ein wiederkehrendes Problem vorliegen welches nicht in der Auswertung ersichtlich ist?
Einzelne Netzphänomen wirken sich nicht auf die statistische Gesamtauswertung aus. Daher können Einzelne Phänomene eine Anlage Beeinflussen, werden aber nicht angezeigt. Dafür müsste mit der Trigger Aufzeichnungsfunktion das Ereignis Festhalten.
Was ist der : ….. Wodurch werden sie verursacht.
PF:
Q
D:
PF: Powerfaktor
Q Verschiebungsblindleistung: = durch Phasenverschiebung Grundwelle U/I.
D: Verzerrungsblindleistung : entsteht durch Oberschwingungen, die von nichtlinearen Verbrauchern
Ist das gezeigte Bild induktiv oder Kapazitiv ?
Wie können Phasenverschiebung in den Strömen entstehen?
Wie in den Spannungen?
Induktiv
Wie können Phasenverschiebung in den Strömen entstehen?
Oberschschwingungen Induktivitäten, Kapazitäten
Wie in den Spannungen?
Netzimpedanz verursachen Spannungsungleichgewicht = Mit und Gegensysteme ;
Was ist der Crest-Faktor
Verhältnis von Spitzenwert zu Effektivwert.
Was ist der Klirrfaktor
Er umschreibt die Übereinstimmung der Kurvenform mit dem Sinus. 0 wäre optimal. Je größer der Klirrfaktor, desto stärker ist die Abweichung vom Sinus. Auch bekannt als THD (vereinfacht).
Mit welchen Massnahen können Induktive, kapazitive und Galvanische Kopplungen verringert werden
Galvanische: Pot-Ausgleich Leiterquerschnitt
Kapazitive: Pot-Ausgleich, Abstand
Induktive: Pot-Ausgleich, Abstand, Verdrillen
Induktive und kapazitive Einkopplungen können erhebliche Verluste in den Leitungen hervorrufen. Welche Anordnung ist am schlechtesten und am besten?
EMV- Grenzwerte und Verluste sind für CFW-Kabel (d) deutlich am besten.
Grenzwerteienhaltungen sind bereits in einem Abstand von 36cm eingehalten. Planer müssen sich keine gendanken über die EMV-(OMEN) machen.
Bei der Planung von elektrischen Anlagen und Installationen sollten Verletzungen der Spannungsqualität (EN 50160, EN 61000-2-4) und dadurch entstehende Flicker und Spannungsharmonische sowie Erdströme, Messfehler, Ausfälle, Defekte und Verluste (Nennbetrieb wird nicht erreicht) weitgehendst verhindert werden.
Mögliche Ansätze zur Verringerung oder Behebung sind:
- Konsequenter Einsatz von TN-S Systemen
- Zentrale Einführung der Werksleitungen (Single point of entry)
- Erschliessung des sPA mittels zentralem Erdungspunkt)
- Sternförmige Struktur des Schutz-Potenzialausgleich
- Leitungsverlegung unter Berücksichtigung der Ordnungstrennung
- Vermeiden von Induktionsschlaufen
- Verwenden von Netzfilter und/oder Überspannungsschutzeinrichtungen (SPD)
- Verwenden von Betriebsmitteln der Schutzklasse 2 (vermeiden von Ableitströmen)
- Betriebsmittel mit Trenntransformatoren speisen (Reduzierung galv. Kopplung)
Wie wird der Mindestquerschnitt des Schutzleiters bestimmt?
Wie kann überprüft werden ob er den thermischen Anforderungen entspricht?
Was ist ein Doppelerdschluss? Zeichne das Schaltbild eines Doppelerdschlusses in der Trafostation.
Ein Doppelerdschluss ist das Worst-Case Szenario wenn in ungeerdeten oder Isolierten Netzen zwei Aussenleiter gleichzeitig an erde gelangen an verschiedenen Stellen.
Zeichne ein Erdungskonzept für eine Trafostation
Berechnung der Kurzschlussströme:
Wie gross ist der:
IK3:
IKEE: IK2 Doppelerdschluss:
IKEE: IK2 Doppelerdschluss Vermascht:
IK1:
IK3: 27.5 kA
IKEE (0.85): 23.368 kA
IKEE(Zweig) (0.65): 15.19 kA
IK1 = 27.5 kA (direkt bei Trafostation)
Warum wird bei der Kurzschlussstrommessung im Netz der 2-Polige Kurzschlussstrom zur Berechnung des 3-Poligen Kurschlussstroms herangezogen?
Der 2- Polige Kurzschlussstrom steht immer in einem fixen Verhältnis zum 3 Poligen unabhängig von der Leitungslänge.
1-Polige x1-2- je nach Leitungslänge
Was sind Sekundärrelais
Sekundärrelais sind intelligente Schutzgeräte, die ihre Messgrößen nicht direkt aus dem Hochstromkreis beziehen, sondern über Strom- und Spannungswandler (also im „Sekundärkreis“).
Sie können den Leistungsschalter ansteuern.
Wie funktioniert eine Distanzschutz vom der Idee her?
Distanzschutz benötigt zum ermitteln des Fehlers Strom und Spannung. Daraus wird die Impedanz errechnet. Grosse Abstände haben grosse Impedanzen, kleine kurze Distanzen. Kurze Distanzen sollen auch schneller auslösen.
LF1 Liberalisierung Strommarkt
Welches Ziel strebt der liberalisierte Strommarkt an?
Strom als Handelsware zu Kaufen und zu Verkaufen. Jedoch ist die Umsetzung noch nicht ganz abgeschlossen. Als kleine privater Bezüger ist es mir noch nicht möglich am frei am Strommarkt einzukaufen. Erst ab 100'000KWh Leistungsbezug
Aber auch die Einspeisung als privatakteuer sollte am Freien Markt möglich sein- mit dem neuen Stromgesetz wurde diesbezüglich ein weitere schritt getätigt
- Förderung des Wettbewerbs
- Effizienz Steigerung
- Wahlfreiheit für Verbraucher
- Förderung Erneuerbare Energien
- Transparenz und Fairness
LF1 Koordination Energieflüsse
Durch die neuen Energiequellen und die neuen Lastflüsse muss die Koordination von Stromverbrauch und Erzeugung neu koordiniert werden. Nennen Sie drei wesentliche Merkmale.
Flexibilität
- Struktur der Energieflüsse ändert sich. Nicht mehr vom Grossen Kraftwerk zum Verbraucher Energie kann lokal erzeugt werden und Lokal verbraucht werden
- Dynamischer Lastwechsel. Windenergie, Sonne- PV,
Speicherung
- Wenig Speichermöglichkeit im Netz. Energie muss just Erzeugt werden. (Speicherwasser, E-Autos, Private Speicher)
Intelligente Netze (Smart- Grids)
- Überwachung und Steuerung
Swissgrid steuert auf der Netzebene 1 den Internationalen Energieaustausch
Stromeinkauf und Verkauf.
Regelung Primär, Sekundär und Tertiärenergie für Netzsicherheit
LF1 Smart Grid
Was versteht man unter dem Begriff «Smart Grids»?
Intelligente Netze, welche den Verbrauch und Erzeugung auch oder gerade für privat Verbraucher und Erzeuger in Echtzeit steuern. Lokal erzeugte Energie kann Lokal bezogen werden oder Lastabwurf.
Steht z. B ein Überschuss an, kann beim Nachbarn die Wärmepumpe aktiviert werden.
LF1 Netzebenen
Welche Spannungsebenen unterscheidet man in der elektrischen Energieversorgung? Nennen Sie die entsprechenden Spannungswerte.
NE1 Höchstspannung 220-380kV
NE2
NE3 Hochspannung 36-150kV (110)
NE4
NE5 Mittelspannung 1k - 36kV (16) (0.75%)
NE6
NE7 Niederspannung <1000V (400) (2%)
LF1 Netzstrukturen
Welche Punkte betreffend Netzstrukturen müssen heute beachtet werden?
- Hohe Versorgungsicherheit (Ring)
- Einfacher Netzaufbau und transparent
- Standardisierte Betriebsmittel
- Hohe Kurzschlussleistung
- Kleine Übertragungsverluste
LF1 Sternpunkterdung
- Welche Arten der Sternpunkterdung kennt man in den Übertragungsnetzen?
- SSPE- Starr geerdeter Sternpunkt – NS-Netz o. NE 1 & 3 ; hoher Kurzschlussstrom, einfache Schutztechnik, keine Spannungsanhebung
- OSPE- Isolierter Sternpunkt - IT Netz (1-Fehler, 1.73 Verschiebungsfaktor Gefahr von Durchschlägen Ik< 300A 2-10h Zeit für Fehlerbehenung
- RESPE Kompensierter (gelöschter) Sternpunkt – Fiixe Spule, oder Peterson spule. Induktivität kompensiert Netzkapazität. Ik = Peterson Spule 30A. Sternpunktverschiebung auf intakte Aussenleiter- Gefahr von Durchschlag 2min- 10h
- NOSPE
- KNOSPE
LF1 Fehlerspannung
Nennen Sie den Unterschied zwischen der Fehler- und der Berührungsspannung
UB: Spannung zwischen gleichzeitig berührbaren Teilen
UF: Spannung zwischen Fehlerstelle und Bezugserde
LF1 Transformator
- Benenne die wichtigen Trafodaten
- Welche Bedeutung haben die Zahlen 1,2,3,4,5
- Was sagt die Kurzschlussspannung aus?
- Welche Kühlungsart hat der Trafo?
- Aus welchem Wicklungsmaterial ist der Tafo?
- Wie gross ist der Maximale Kurzuschlussstrom?
- Was bedeutet die Bezeichnung Dny5?
LF1 Trafo Schaltung
Welche Verschaltungsart des Trafos ergibt welche Vorteile?
Dny5: Verteilnetz
Yz5: Grosse Einzelverbraucher: N- Voll belastbar 30% mehr Kupfer
YD5: Maschinentrafo
LF1 Trafostation
Wie sind die Zugäng der Trafostation geregelt?
Welche mindestbreiten sind vorhanden
- Tür
- freie Gangbreite
- höhe der Tür
- Freie Bediengangshöhe
- breite Tür > 0.8 m
- freie Gangbreite >1m
- höhe der Tür >1.95m
- Freie Bediengangshöhe >2.1m
LF1 Regelenergie
Was versteht man unter Primär, sekundärer, und Teritiärer Regelenergie?
ab wann und wie kommen sie zum Tragen?
Primäre Energie:
Ständige Bereitzschaft. 70MW - CH sobald das Totband verlassen wird.
Sekundäre Regelenergie:
nach 30Sek Gestüzt durch vertraglich verplichtete Kraftwerke - Bezahlte Bereitschaft. 150MW- CH
Teritär:
Nach 5-15 min ein. Ausgeschrieben EU
Ist eine EEA zur Bildung eines
- Arealnetz
- ZEV
nötig?
Arealnetz Nein
ZEV ja: 10% Anschlussleistung 500h Produktion
Welche Anzahl an Endkunden bildet
das Arealnetz
der ZEV
gegenüber des VNB ?
Arealnetz: mehrere
ZEV: einer
Hat das Arealnetz / der ZEV Recht auf freien Netzzugang
(>100MWh) ?
Arealnetz: ab 100k einzeln
ZEV: ab 100k gemeinsam
Abschaltuzeiten im Netz
Warum müssen in Netze mit einem einpoligen Kurzschlsus unter 30A nicht abgeschaltet werden?
Wie sieht es aus mit Strömen über 30A
Bei einpoligen Kurzschlüssen unter 30A kann die Berührungsspannung nicht über 50V gehen, da die Erdungswiderstände bei 1.6 Ohm liegen.
Bei grösseren Strömen, oder kann der Widerstandswert von 1.6 Ohm nicht eingehalten werden, müssen die Abschaltzeiten gemäss Grafik 1 eingehalten werden.
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