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12.
ANHANG – THEORETISCHER ABRISS
12.1.
SPANNUNGSANOMALIEN
Das Messgerät kann alle über den Schwellenwerten der Referenzspannung (Vref)
liegenden, bei der Programmierung von ±3% bis ±30% in Schritten von 1% festgesetzten
Echt-Effektivwerte als Spannungsanomalien messen und alle 10ms berechnen. Diese
Grenzwerte bleiben über die Messdauer hinweg unverändert.
Die Referenzen werden wie folgt gesetzt: für einphasige und Vierleiter-Drehstrom-Netze
Nennspannung Phase-Phase:
Beispiel 1: Dreileiter-Drehstrom-Netz
Vref = 400V, LIM+= 10%, LIM-=10% =>
Oberer Lim = 400 * [1+(10/100)] = 440V
Unterer Lim = 400 * [1-(10/100)] = 360V
Für jede Spannungsanomalie misst das Instrument (mit Visualisierung nur von
Management Software):
Die Bezeichnung der Phase, in der die Anomalie aufgetreten ist
Die „Richtung" der Anomalie: „UP" („aufwärts") und „DN" („abwärts")
Das Datum und die Zeit des Beginns des Ereignisses
Die Dauer des Ereignisses in Sekunden mit einer Auflösung von 10ms.
Den minimalen (oder maximalen) Wert der Spannung während des Ereignisses
12.2.
UNSYMMETRIE DER VERSORGUNGSSPANNUNG
Unter normalen Bedingungen befinden sich die Versorgungsspannung und die Endlasten
in einem perfekten Gleichgewicht. Unsymmetrien sind in schwierigen Situationen
(schlechte Isolation) und / oder bei Unterbrechungen einzelner Stromkreise möglich. Da-
rüber hinaus kann das Gleichgewicht in einphasigen Netzen nur statistisch sein. Um eine
korrekte Schutzeinrichtung zu entwerfen, wurde eine gründliche Untersuchung von
anomalen Bedingungen in Drehstrom-Netzen durchgeführt. Um die Bedeutung der Para-
meter einer Anlage besser zu verstehen, ist die Theorie der symmetrischen Komponenten
Grund legend. Nach dieser Theorie ist es gemäß der folgenden Abbildung stets möglich,
jeden beliebigen Satz von Vektoren in drei Arten von Systemen zu zerlegen: Das
Mitsystem, das umgekehrt laufende Gegensystem und das Nullsystem, das über keinen
Drehsinn verfügt.
Aus dieser Grundlage ergibt sich, dass sich jedes unsymmetrische Drehstromnetz in drei
Drehstromnetze zerlegen lässt, die auf eine separate Untersuchung von drei einphasigen
Netzen bezüglich Mitsystem, Gegensystem und Nullsystem reduziert werden können.
Die Norm EN50160 stellt zu Niederspannungsnetzen fest, dass "unter normalen Betriebs-
bedingungen während einer Woche 95% der 10-Minuten-Mittel-Effektivwert des Gegen-
systems der Versorgungsspannung zwischen 0 bis 2% des Mitsystems liegen sollen. In
einigen Bereichen, in denen teilweise einphasige und zweiphasige Lasten betrieben
werden, treten Unsymmetrien bis ca. 3% am Drehstrom-Anschluss auf." Das Messgerät
ermöglicht die Messung und Aufzeichnung der nachfolgenden Parameter, die für den Grad
der Unsymmetrie einer Anlage charakteristisch sind:
E
= Gehalt Gegensystem
i
REV
%
x
100
E
d
E
= Gehalt Nullsystem
0
ZERO
%
x
100
E
d
wobei:
E
= Gegensystem, E
i
= Mitsystem, E
= Nullsystem
d
0
für Dreileiter-Drehstrom-Netze
Beispiel 2: Vierleiter-Drehstrom-Netz.
Vref = 230V, LIM+= 10%, LIM-=10% =>
Oberer Lim = 230 * [1+(10/100)] = 253V
Unterer Lim = 230 * [1-(10/100)] = 207V
DE - 113
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