Transformatorenarten - Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch

Mit der auf der vorherigen Seite angegebenen Formel und unter der Annahme eines typischen mittleren Wertes von
η ≈ 0,95 für den Wirkungsgrad des Motors, errechnet sich die erforderliche Bemessungsscheinleistung S für den
Motor
Blocktransformator wie folgt:
Verwendung eines Standard-Verteilungstransformators (nur für Anwendungen mit eher geringer Dynamik)
S > 1,40 • P
W
S > 1,30 • P
W
S > 1,20 • P
/cosφ
W AI
Verwendung eines Stromrichtertransformators
S > 1,15 • P
W
S > 1,1 • P
/cosφ
W AI
S > 1,5...1,8 • P
/cosφ
W
Für Blocktransformatoren sind die folgenden Bemessungsleistungen standardisiert:
100 160 250 315
Für die Bestellung der Transformatoren ist das Leerlaufübersetzungsverhältnis anzugeben. Die Leerlaufspannung auf
der Unterspannungsseite ist im Allgemeinen um 5 % höher als die Spannung bei voller Belastung. Wird beispielsweise
ein Transformator für primärseitig 10 kV und sekundärseitig 690 V benötigt, so ist er für ein Leerlaufüberset-
zungsverhältnis von 10 kV / 725 V zu bestellen.
Anzapfungen dienen zur Anpassung der Übersetzung an örtliche Spannungsverhältnisse. Bei Normalausführung des
Transformators erhält die Oberspannungswicklung Anzapfungen von  2,5 %. Diese OS-Anzapfungen sind im span-
nungslosen Zustand durch umklemmbare Schaltbügel einstellbar. Zusätzliche Anzapfungen können auf Anfrage gegen
Mehrpreis vorgesehen werden.
Schaltungen und Schaltgruppen
Die Ober- und Unterspannungswicklungen von Drehstromtransformatoren können in Stern- oder Dreieckschaltung
ausgeführt werden. Die Schaltungen werden mit nachstehenden Kennbuchstaben bezeichnet (große Buchstaben:
Oberspannungsseite, kleine Buchstaben: Unterspannungsseite):
• Y, y für Sternwicklungen
• D, d für Dreieckwicklungen
Zusätzlich wird für jeden Transformator eine Kennzahl n angegeben. Diese sagt aus, um welchen Winkel  die Span-
nungen der Oberspannungsseite denen der Unterspannungsseite voreilen. Hierbei ist:
 = n
30°
*
Übliche Schaltgruppen von Verteilungstransformatoren in Normalausführung sind Dy5 oder Yy0. Sternpunkte werden
dabei nicht herausgeführt.
1.3.2

Transformatorenarten

Die Transformatoren können als Öltransformatoren oder als Trocken-Transformatoren (GEAFOL) eingesetzt werden.
Der Öltransformator hat im Allgemeinen die geringsten Anschaffungskosten. Die Aufstellung muss allerdings über-
wiegend außerhalb von Gebäuden erfolgen. Innerhalb von Gebäuden ist eine Aufstellung nur möglich, wenn ein di-
rekter Zugang vom Freien aus besteht. Maßnahmen für den Grundwasser- und Brandschutz sind erforderlich. Die
Aufstellung im Energieschwerpunkt, obwohl wünschenswert, ist häufig nicht möglich.
Der GEAFOL-Transformator hat höhere Anschaffungskosten. Aufgrund seiner Bauart - ohne flüssiges oder brennbares
Isoliermittel - kann er im Gebäude und somit im Energieschwerpunkt aufgestellt werden. Er ist in Anlagen mit relativ
hoher Energiedichte aufgrund der geringen Verluste und aufgrund nicht erforderlicher Maßnahmen für Grund-
wasserschutz häufig die wirtschaftlichste Transformatorenart.
Die Auswahl der Transformatoren muss so erfolgen, dass für die gesamte Anlage ein wirtschaftliches Optimum erreicht
wird, d. h. Investitions- und Betriebskosten ein Minimum bilden. Zu berücksichtigen sind hierbei:
•
Anschaffungskosten der Transformatoren
•
Maßnahmen am Aufstellort
•
Betriebskosten durch Verluste, insbesondere im Verteilungsnetz
bei Umrichtern G130 ohne LHF, G150 ohne LHF sowie
bei Umrichtern mit S120 Basic Infeeds und S120 Smart Infeeds
bei Umrichtern G130 bzw. G150 mit Line Harmonics Filtern (LHF u. LHF compact)
bei Umrichtern S150 und Umrichtern mit S120 Active Infeeds
bei Umrichtern G130 mit und ohne LHF, G150 mit und ohne LHF sowie
bei Umrichtern mit S120 Basic Infeeds und S120 Smart Infeeds
bei Umrichtern S150 und Umrichtern mit S120 Active Infeeds in Anwendungen mit
geringen Anforderungen an die Dynamik
bei Umrichtern S150 und Umrichtern mit S120 Active Infeeds in Anwendungen mit
AI
sehr hohen Anforderungen an die Dynamik
400 500 630 800
mit n = 1, 2, 3, ..., 11.
Grundlagen und Systembeschreibung
1000 1250 1600
SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
Projektierungshinweise
2000 2500 [ kVA ]
71/562
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