Quelltext der Seite Berücksichtigung der Oberschwingungsbelastung im Netz bei Blindleistungskompensationsanlagen

{{Menü_Blindleistungskompensation_und_Filterung_von_Oberschwingungen}}__TOC__
== Bei der Planung eines neuen Verbrauchernetzes ==
Die Kompensations-Ausführung einer Blindleistungskompensationsanlage in Bezug auf die Oberschwingungsbelastung wird mit Hilfe folgender Parameter ausgewählt:
* '''G<sub>h</sub>''': Summe der Bemessungsleistungen (kVA) aller oberschwingungserzeugenden Geräte (Stromrichter, Wechselrichter, Drehzahlregler usw.), die am Verteiler mit der Kompensationsanlage angeschlossen sind. Werden die Bemessungsleistungen einiger dieser Geräte nur in kW angegeben, ist ein Durchschnittsleistungsfaktor von 0,7 anzunehmen, um die Bemessungsleistung zu erhalten.
* '''S<sub>k</sub>''': Dreiphasige Kurzschlussleistung (kVA) an dem Anschlusspunkt der Kompensationsanlage.
* '''S<sub>n</sub>''': Summe der Bemessungsleistungen (kVA) aller Transformatoren zur Versorgung der Verteilungsebene mit dem Anschlusspunkt der Kompensationsanlage.

''' Hinweis''': Werden mehrere Transformatoren parallel betrieben, werden durch das Ausschalten eines oder mehrerer Transformatoren die S<sub>k</sub>- und S<sub>n</sub>-Werte wesentlich verändert. 

Aus diesen Parametern kann die Ausführungsart der Kompensationsanlage in Bezug auf die prospektive Oberschwingungsbelastung mit Hilfe von {{FigRef|L28b}} gewählt werden.

{{FigImage|DB422600_DE|svg|L28a|Vereinfachtes Schaltdiagramm}}

{{tb-start|id=TAB1344|num=L28b|title=Auswahl der Ausführungsart der Kompensationsanlage in Bezug auf die Oberschwingungsbelastung|cols=4}}
{| class="wikitable"
|-
! colspan = "4" | Allgemeine Regel für jede beliebige Transformatorgröße
|-
| <math>G_h\le \frac{S_{k} }{120}</math> 
| <math>\frac{S_{k} }{120} \le G_h\le \frac{S_{k} }{70}</math> 
| colspan = "2" | <math>G_h > \frac{S_{k} }{70}</math>
|-
| Gering oberschwin-<br>gungsbelastetes Netz<br>Standard-Konden-<br>satoren (415 V in<br>400 V-Netzen) 
| Oberschwingungsbelastetes<br>Netz<br>Kondensator-Bemessungs-<br>spannung überdimensioniert<br>(480 V in 400 V-Netzen)
| colspan = "2" | Stark oberschwingungsbelastetes Netz<br>Kondensator-Bemessungsspannung<br>überdimensioniert (480 V in 400 V-Netzen)<br>mit vorgeschalteten Drosseln
|-
! colspan = "4" | Vereinfachte Regel bei einer Transformatorbemessungsleistung S<sub>n</sub> ≤ 2 MVA
|-
| <math>G_h \le 0,15 S_n</math> 
| <math>0,15 S_n < G_h \le 0,25 S_n</math> 
| <math>0,25 S_n < G \le 0,60 S_n</math> 
| <math>G_h> 0,60 S_n</math>
|-
| Gering oberschwin-<br>gungsbelastetes Netz<br>Kondensator-Bemes- sungsspannung (415 V in 400 V-Netzen)
| Oberschwingungsbelastetes Netz<br>Kondensator-Bemessungsspannung überdimensioniert<br>(480 V in 400 V-Netzen) 
| Stark oberschwingungsbelastetes Netz<br>Kondensator-Bemessungsspannung überdimensioniert<br>(480 V in 400 V-Netzen mit<br>vorgeschalteten Drosseln 
| Aktive Filter
|}

{{FigImage|DB422601_DE|svg|L29|Vereinfachtes Schaltdiagramm}}

== Für bereits bestehende Verbrauchernetze ==
Die Auswahl der Kompensations-Ausführung sollte anhand des im Netz vorhandenen Gesamtoberschwingungsgehaltes (THDi) des Stromes getroffen werden. 

Auswahlgrundlage für die Ausführung einer Kompensationsanlage in oberschwingungsbelasteten Netzen sollte eine Messung der vorliegenden Netzverhältnisse sein. Bei der Messung müssen die Oberschwingungsströme bei höchster Belastung und ohne Kompensationsanlagen an der Einspeisung der Verteilung vom Transformator (mit Bemessungsscheinleistung S<sub>n</sub>) gemessen werden. Die zu diesem Zeitpunkt gemessene Scheinleistung (S) muss entsprechend für die nachfolgende Berechnung genutzt werden.

Ein Netz, das dem Verhältnis

<math> THDi \times \frac {s}{s_n} \le 5\% </math>

entspricht, kann als '''gering oberschwingungsbelastetes Netz''' angesehen werden.

Es können daher in den Kompensationsanlagen Standard-Kondensatoren nach IEC 60831-1 (VDE 0560-46) und IEC 60831-2 (VDE 0560-47) mit einer '''Bemessungsspannung von 400/415 V in 400 V-Netzen''' verwendet werden.

Ein Netz, das dem Verhältnis

<math> 5\% \le THDi \times \frac {s}{s_n} \le 10\% </math>

entspricht, kann als oberschwingungsbelastetes Netz angesehen werden.

Es müssen daher '''überdimensionierte Kondensatoren''' mit einer '''Bemessungsspannung von 480 V in 400 V-Netzen''' verwendet werden.

Ein Netz, das dem Verhältnis

<math> 10\% \le THDi \times \frac {s}{s_n} \le 20\% </math>

entspricht, kann als '''stark oberschwingungsbelastetes Netz''' angesehen werden.

Es müssen daher '''überdimensionierte, mit Filterkreisdrosseln kombinierte Kondensatoren''' mit einer '''Bemessungsspannung von 480 V in 400 V-Netzen''' verwendet werden.

[[en:Risk_of_resonance_due_to_power-system_harmonics]]