Siemens SINAMICS G130 Projektierungshandbuch Seite 88

Grundlagen und Systembeschreibung
Projektierungshinweise
Der Gesamtbezugsverzerrungsfaktor TDD des Stromes (Total Demand Distortion) ist definiert als das Verhältnis des
Effektivwertes der Summe aller Oberschwingungsströme bis zur 50. Oberschwingung zum Effektivwert der Grund-
schwingung des maximalen Bezugsstromes.
TDD [%]
Darin ist:
h die Ordnungszahl der Oberschwingung am PCC
I der Effektivwert des Oberschwingungsstromes am PCC mit der Ordnungszahl h
h
I der Effektivwert der Grundschwingung des maximalen Bezugsstromes am PCC (Ordnungszahl 1)
1
Hinweis:
Im Gegensatz zum THD, bei dem die Oberschwingungen der betrachteten physikalischen Größe auf die zugehörige
Grundschwingung bezogen sind, sind beim TDD gemäß IEEE 519:2014 die Oberschwingungsströme am PCC auf die
Grundschwingung des maximalen Bezugsstromes am PCC bezogen.
Der maximale Bezugsstrom am PCC ist definiert als der maximale Strom, der vom PCC bezogen wird, wobei eine
arithmetische Mittelwertbildung der Maximalströme über 12 Monate erfolgt.
Im Folgenden soll eine grobe Orientierung gegeben werden, unter welchen Randbedingungen die Grenzwerte gemäß
IEEE 519:2014 bei typischen Netzbedingungen eingehalten werden können:
•
Beim Einsatz 6-pulsiger Gleichrichterschaltungen (G130, G150, S120 Basic Line Modules und S120 Smart Line
Modules) lassen sich die Grenzwerte in der Regel nur dann einhalten, wenn ein sehr geringer Prozentsatz der
Gesamtbelastung des Transformators aus Umrichterlast besteht. Typische Konstellationen mit 6-pulsigen Gleich-
richtern halten die Grenzwerte nicht ein aufgrund zu hoher Oberschwingungsströme mit den Ordnungszahlen 5,
7, 11 und 13.
•
Beim Einsatz 6-pulsiger Gleichrichterschaltungen (G130, G150) mit Line Harmonics Filtern (LHF und LHF
compact) werden die Grenzwerte eingehalten unter der Voraussetzung: Relative Kurzschlussspannung des
≤ 5 % bzw. relative Kurzschlussleistung des Netzes RSC ≥ 20.
Netzes u
k
•
Beim Einsatz 12-pulsiger Gleichrichterschaltungen (G150-Leistungserweiterung, S120 Basic Line Modules oder
S120 Smart Line Modules gespeist von einem Dreiwicklungstransformator) können die Grenzwerte nur bei relativ
starken Netzen mit großer bezogener Kurzschlussleistung eingehalten werden. Konstellationen mit 12-pulsigen
Gleichrichterschaltungen an schwachen Netzen mit kleiner bezogener Kurzschlussleistung halten die Grenzwerte
nicht ein aufgrund zu hoher Oberschwingungsströme mit den Ordnungszahlen 11 und 13.
•
Beim Einsatz selbstgeführter IGBT-Einspeisungen (S150, S120 Active Line Modules) werden die Grenzwerte
typischerweise eingehalten.
Wenn 6-pulsige Schaltungen ohne Line Harmonics Filter oder 12-pulsige Schaltungen eingesetzt werden, sollte auf
jeden Fall eine exakte Netzrückwirkungsberechnung mit den Randbedingungen der individuellen Anlagenkonstellation
durchgeführt werden.
SINAMICS Projektierungshandbuch – Februar 2020
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© Siemens AG
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