Kurzschlussstrom an den Sekundärklemmen eines Verteiltransformators: Unterschied zwischen den Versionen

Aus Planungskompendium Energieverteilung
Hauptseite > Schutz von Stromkreisen > Kurzschlussstrom > Kurzschlussstrom an den Sekundärklemmen eines Verteiltransformators
Wechseln zu:Navigation, Suche
K (1 Version: Imported pages Chapter G (auto cleanup))
 
(update_2017)
Zeile 1: Zeile 1:
{{Menü_Schutz_von_Stromkreisen}}
{{Menü_Schutz_von_Stromkreisen}}
__TOC__
__TOC__


== 1. Fall: Ein Verteiltransformator in der Versorgung ==
== Fall: Ein Verteiltransformator in der Versorgung ==
* Die Impedanz des HS-Systems wird zur Vereinfachung als vernachlässigbar klein angenommen, so dass:
=== Die Impedanz des HS-Systems wird zur Vereinfachung als vernachlässigbar klein angenommen, so dass ===


<math>I_k = \frac {Ir \times 100}{U_k}\ ,</math>
<math>I_k = \frac {Ir \times 100}{U_k}\ ,</math>
Zeile 10: Zeile 9:
wobei
wobei


<math>I_r = \frac{P \times 10^3}{U_{20}\sqrt 3}</math> und:
<math>I_r = \frac{P \times 10^3}{U_{20}\sqrt 3}</math>  
 
P: Bemessungsleistung (kVA) des Transformators
 
U<sub>20</sub>: Sekundärspannung zwischen den Außenleitern ohne Last


I<sub>r</sub>: Bemessungsstrom in A
und:


I<sub>k</sub>: Kurzschlussstrom in A
{{def
|P| Bemessungsleistung (kVA) des Transformators
|U<sub>20</sub>| Sekundärspannung zwischen den Außenleitern ohne Last
|I<sub>r</sub>| Bemessungsstrom in A
|I<sub>k</sub>| Kurzschlussstrom in A
|u<sub>k</sub>| Kurzschlussspannung des Transformators in %.}}


u<sub>k</sub>: Kurzschlussspannung des Transformators in %.
{{FigureRef|G30}} enthält typische U<sub>k</sub>-Werte für Verteiltransformatoren.


{{FigureRef|G30}} enthält typische u<sub>k</sub>-Werte für Verteiltransformatoren.
{{TableStart|Tab1201|3col}}
 
{| class="wikitable"
|-
|-
! rowspan="2" | Bemessungsleistung<br>(kVA)
! rowspan="2" | Bemessungsleistung<br>(kVA)
Zeile 39: Zeile 37:
| 6  
| 6  
| 6
| 6
|}
|-
{{TableEnd|Tab1201|G30|Typische U<sub>k</sub> -Werte für verschiedene kVA-Bemessungswerte von Verteiltransformatoren mit HS-Wicklungen ≤ 20 kV}}


'''''Abb. G30:''''' ''Typische u<sub>k</sub> -Werte für verschiedene kVA-Bemessungswerte von Verteiltransformatoren mit HS-Wicklungen ≤ 20 kV''
=== Beispiel ===
 
* '''Beispiel'''


400 kVA-Transformator, 400 V ohne Last
400 kVA-Transformator, 400 V ohne Last


u<sub>k</sub>:= 4 %
U<sub>k</sub>:= 4 %


<math>I_r =\frac{400 \times 10^3}{400\times \sqrt 3} =577A\ </math>  
<math>I_r =\frac{400 \times 10^3}{400\times \sqrt 3} =577A\ </math>  
Zeile 53: Zeile 50:
<math>I_k =\frac{577 \times 100}{4} = 14,42 kA</math>
<math>I_k =\frac{577 \times 100}{4} = 14,42 kA</math>


== 2. Fall: Mehrere parallelgeschaltete Verteiltransformatoren zur Versorgung einer Sammelschiene ==
== Fall: Mehrere parallelgeschaltete Verteiltransformatoren zur Versorgung einer Sammelschiene ==


Der Fehlerstromwert im Falles eines Kurzschlusses in einem, den Sammelschienenabschnitten direkt nachgeschalteten, Abgangsstromkreis (siehe {{FigRef|G31}}) kann als Summe der einzeln berechneten Kurzschlussstromwerte von jedem Verteiltransformator angenommen werden.
Der Fehlerstromwert im Falles eines Kurzschlusses in einem, den Sammelschienenabschnitten direkt nachgeschalteten, Abgangsstromkreis (siehe {{FigRef|G31}}) kann als Summe der einzeln berechneten Kurzschlussstromwerte von jedem Verteiltransformator angenommen werden.
Zeile 63: Zeile 60:
Die so berechneten Kurzschlussströme sind dennoch für die Planung einer Anlage ausreichend genau. Die Bestimmung von Leistungsschaltern und der integrierten Schutzeinrichtungen wird in Kapitel H, Abschnitt 4.4 beschrieben.
Die so berechneten Kurzschlussströme sind dennoch für die Planung einer Anlage ausreichend genau. Die Bestimmung von Leistungsschaltern und der integrierten Schutzeinrichtungen wird in Kapitel H, Abschnitt 4.4 beschrieben.


{{FigImage|Abb_G31|svg|G31|Mehrere parallelgeschaltete Transformatoren}}  
{{FigImage|DB422315|svg|G31|Mehrere parallelgeschaltete Transformatoren}}  
 


[[en:Short-circuit_current_at_the_secondary_terminals_of_a_MV/LV_distribution_transformer]]
[[en:Short-circuit_current_at_the_secondary_terminals_of_a_MV/LV_distribution_transformer]]

Version vom 19. August 2017, 03:15 Uhr

Fall: Ein Verteiltransformator in der Versorgung

Die Impedanz des HS-Systems wird zur Vereinfachung als vernachlässigbar klein angenommen, so dass

[math]\displaystyle{ I_k = \frac {Ir \times 100}{U_k}\ , }[/math]

wobei

[math]\displaystyle{ I_r = \frac{P \times 10^3}{U_{20}\sqrt 3} }[/math]

und:

P = Bemessungsleistung (kVA) des Transformators
U20 = Sekundärspannung zwischen den Außenleitern ohne Last
Ir = Bemessungsstrom in A
Ik = Kurzschlussstrom in A
uk = Kurzschlussspannung des Transformators in %.

Abbildung G30 enthält typische Uk-Werte für Verteiltransformatoren.

Bemessungsleistung
(kVA)
uk in %
Öltransformator Gießharz-Trockentransformator
50 bis 630 4 6
630 bis 3150 6 6
Abb. G30 – Typische Uk -Werte für verschiedene kVA-Bemessungswerte von Verteiltransformatoren mit HS-Wicklungen ≤ 20 kV

Beispiel

400 kVA-Transformator, 400 V ohne Last

Uk:= 4 %

[math]\displaystyle{ I_r =\frac{400 \times 10^3}{400\times \sqrt 3} =577A\ }[/math]

[math]\displaystyle{ I_k =\frac{577 \times 100}{4} = 14,42 kA }[/math]

Fall: Mehrere parallelgeschaltete Verteiltransformatoren zur Versorgung einer Sammelschiene

Der Fehlerstromwert im Falles eines Kurzschlusses in einem, den Sammelschienenabschnitten direkt nachgeschalteten, Abgangsstromkreis (siehe Abb. G31) kann als Summe der einzeln berechneten Kurzschlussstromwerte von jedem Verteiltransformator angenommen werden.

Es wird angenommen, dass alle Verteiltransformatoren vom gleichen HS-Netz gespeist werden. In diesem Fall ergeben die addierten Werte von einzeln berechneten Transformatoren einen geringfügig höheren Fehlerstromwert, als tatsächlich auftreten würde.

Weitere, nicht berücksichtigte Faktoren sind die Impedanzen der Sammelschienen und der Leistungsschalter.

Die so berechneten Kurzschlussströme sind dennoch für die Planung einer Anlage ausreichend genau. Die Bestimmung von Leistungsschaltern und der integrierten Schutzeinrichtungen wird in Kapitel H, Abschnitt 4.4 beschrieben.

Abb. G31 – Mehrere parallelgeschaltete Transformatoren
Teilen