Elektrische Energietechnik: Power Quality
Beschreibung der Anforderungen an die Qualität der elektrischen Versorgung
Beschreibung der Anforderungen an die Qualität der elektrischen Versorgung
Fichier Détails
| Cartes-fiches | 18 |
|---|---|
| Langue | Deutsch |
| Catégorie | Electrotechnique |
| Niveau | Université |
| Crée / Actualisé | 13.07.2019 / 29.01.2022 |
| Lien de web |
https://card2brain.ch/box/20190713_elektrische_energietechnik_power_quality
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| Intégrer |
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Welche Unterbrüche im Versorgungsnetz werden statistisch erfasst?
- Langzeitunterbrüche >3min
- Nur "eigene" Störungen, ohne Rückwirkungen aus anderen Netzen oder frequenzabhängigen Abwürfen
- Ereignisse durch "höhere Gewalt" werden nicht in die Statistik aufgenommen
Anforderung EN50160: Oberschwingungen
THD < 8%, gemittelt über 10min, während 95% einer Woche
Erfassung THD geht bis 40.Harmonische, typische Werte sind bis zur 25. Harmonischen gegeben
EN61000 Beschreibung
Norm zu EMV. Pegel für niederfrequente leitungsgeführte Störgrössen und Signalübertragung in öffentlichen Netzen
Grenzwerte für Störaussendungen (Flicker, Oberschwingungen, Spannungsänderungen
Prüfung der Störfestigkeit und Beschreibung von Messverfahren
EN50160 Beschreibung
- Merkmale an der Übergabestelle zum Netznutzer in öff. Netzen
- unter normalen Betriebsbedingungen
- enhthält eindeutige Pegel, sonst Anhaltswerte
Anforderung EN50160 Frequenz
f = 50Hz
+- 1%, über 10s gemittelt, während 99,5% eines Jahres
+4% / -6%, über 10s gemittelt, dauerhaft
Gibt es Fälle wo harmonische Ströme vernachlässigt werden können?
Ja, falls sie <5ma sind oder <0.6% des EIngangsstrom
Probleme durch Oberschwingungen
- thermische Belastung ind./kap. Verbraucher => kürzere Lebensdauer
- Akustische Störungen bei el.mag. Kreisen
- Funktionsstörungen in elektronischen Geräten
- Fehlfunktion Rundsteuerempfänger oder Schutzeinrichtungen
- Überlastung Neutralleiter
- EInkopplung von Oberschwingungen in Kommunikationsnetzwerke
- Erschwerung Erdschlusskompensation
Massnahmen gegen Oberschwingungen:
Im Verteilnetz:
- Leitungsverstärkung oder zusätzliche Leitung bauen
- Trafoleistung erhöhen
- Zusätzlicher Anschluss an höheres Netz
Beim Endverbraucher:
- Saugkreisanlagen
- aktive Oberschwingungskompensation
- Geräte mit geringem THD-Wert
Anforderung EN50160: Langzeitflicker
P_longterm = 1, gemittelt über 2h, während 95% einer Woche
Anforderung EN50160: Unsymmetrie
Ugegen / Umit < 2%, gemittelt über 10min, während 95% einer Woche
Anforderungen EN50160: Langsame Spannungsänderungen
+- 10%, gemittelt über 10min, während 95% einer Woche
+10% / -15% im Niederspannungsnetz, gemittelt über 10min, dauerhaft
Anforderungen EN50160: schnelle Spannungsänderung
In der Regel im Bereich von +- 5% (+- 4% im Mittelspannungsnetz) von Un
Kurzzeitige Spannungsänderung können mehrmals am Tag im Bereich von +- 10% (+- 6% MS_Netz) auftreten
Vorteile grosse Sk
- unerwünschte Netzrückwirkungen sind kleiner
- Netzverluste grundsätzlich kleiner
- einfachere Fehlerortung
- einfacher Schutzeinstellung
Nachteile grosse Sk
- hohe dynamische Beanspruchung der Betriebsmittel
- grosse el.mag. Beeinflussung
- Anforderungen an Schaltvermögen von Schaltern und Sicherungen grösser
- höheres Gefährdungspotential
- mögliche Lichtbögen bleiben eher stehen
Auswirkungen langer Abschaltzeiten
thermische Beanspruchung der Betriebsmittel ist höher
Nulldurchgänge treten mit grösserer Wahrscheinlichkeit auf
selektive Schutzeinstellung einfacher
Netz kann im Fehlerfall die dynamische Stabilität verlieren
höheres Gefährdungspotential
Aufgabenteilung ÜNB / VNB
Übertagungsnetzbetreiber:
sorgt dafür dass Frequenz, Spannung und Blindleistung an der Übergabestelle zum VNB stimmen
Verteilnetzbetreiber:
sorgt dafür das Spannungsqualität am Verknüpfungspunkt zum Verbraucher stimmt
Künftige Tendenzen im Verteilnetz
Infos und Kommunikation (auch bidirektional) werden zunehmen
Dezentrale Erzeugung nimmt zu
motorische Last wächst (Aufzüge, Wärmepumpen, Klimaanlagen)
Leistungselektronik beim Verbraucher nimmt zu
DIe Empfindlichkeit gegenüber kurz- oder langzeitigen Unterbrechungen wird zunehmen
Zukünftige Aufgaben zur Gewährung der Spannungsqualität
Rückwirkungsarme Verbraucher
Kompensationsanlagen beim Kunden
Vertieftere Beurteilung von Anschlüssen
Optimierung der Sk an Verknüpfungspunkten => Netzausbau
Gebiete der Netzbetreiber optimieren, ev. anders unterteilen
