Beschreibung Der Funktionsmodule; Funktionsmodul Netztransformator; Netzfreundliche Transformator-Magnetisierung - Siemens SINAMICS S120 Systemhandbuch

Funktionsmodule

5.3 Beschreibung der Funktionsmodule

5.3 Beschreibung der Funktionsmodule
5.3.1

Funktionsmodul Netztransformator

Aufgabe
Hauptaufgabe dieses Funktionsmoduls ist die Magnetisierung eines Netztransformators vor
dem Verbinden des Energieerzeugungssystems mit dem Netz. Diese Magnetisierung ist
immer dann erforderlich oder sinnvoll, wenn der Netztransformator einen Teil des
Energieerzeugungssystems bildet und mit dem Ausschalten des Systems ebenfalls vom Netz
getrennt wird. Ohne Magnetisierung durch den Wechselrichter würden sonst beim Schließen
des Leistungsschalters sehr hohe Transformator-Einschaltströme fließen, die unter anderem
zu unzulässigen Netzrückwirkungen führen können.
Vor dem Verbinden eines Energieerzeugungssystems mit dem Netz mittels eines
Leistungsschalters wird die Spannungsamplitude, Frequenz und Winkellage an das Netz
angeglichen (Synchronisieren).
Zusätzlich bietet das Funktionsmodul die Möglichkeit zur Identifikation von Transformator-
Daten. Damit kann im Betrieb der Spannungsabfall am Transformator kompensiert und das
Betriebsverhalten der Energieerzeugungsanlage am Netzanschlusspunkt optimiert werden.
Mit Hilfe einer dedizierten Stromregelung für Gegensysteme können unsymmetrische Ströme
gezielt ausgeregelt werden.
Bild 5-1
5.3.1.1

Netzfreundliche Transformator-Magnetisierung

Diese Funktion steuert die Magnetisierung des Netztransformators vor dem Aufschalten auf
das bestehende Netz. Die Energie für die Magnetisierung muss vom Zwischenkreis
bereitgestellt werden.
Für diese Funktion sind zwei VSM10 notwendig. Das erste VSM10 (im Active Interface
Module Bauform Chassis enthalten bzw. zusätzlich vorzusehen bei Active Line Modules
Bauform Booksize) misst die Ausgangsspannung eines Active Line Module auf der
Transformator-Sekundärseite. Wenn ein Trennschalter zwischen Einspeisung und Inselnetz
vorhanden ist, dann wird das VSM10(2) benutzt, um die Spannung des Inselnetz zu erfassen.
In der Control Unit werden damit Amplitude, Frequenz und Phasenlage der Spannungen
berechnet. Der Leistungsschalter kann geschlossen werden, wenn Synchronität erreicht ist
und somit die primärseitigen Trafospannungen und die Netzspannungen übereinstimmen.
Die Einstellparameter des VSM10(2) werden durch die Aktivierung des Funktionsmoduls
"Netztransformator" in der Expertenliste sichtbar.
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Prinzip eines Energieerzeugungssystems mit Transformator und Leistungsschalter
Netzeinspeisung
Systemhandbuch, 10/2020, A5E03347401A