Oberschwingungen Von Spannung Und Strom - HT COMBI521 Bedienungsanleitung

12.12. OBERSCHWINGUNGEN VON SPANNUNG UND STROM

Jede periodische, nicht sinusförmige Kurvenform lässt sich gemäß folgender Beziehung
als eine Summe von Sinusschwingungen darstellen, deren Frequenzen ganzzahlige
Vielfache der Grundfrequenz sind
wobei gilt:
U = Gleichanteil von u(t)
0
U = Größe der Grundschwingung von u(t)
1
U = Größe der k.ten Harmonischen von u(t)
k
.
Im Stromnetz hat die Grundschwingung eine Frequenz von 50 Hz, die zweite Har-
monische eine Frequenz von 100 Hz, die dritte Harmonische eine Frequenz von 150 Hz
und so weiter. Verzerrungen durch Harmonische oder Oberschwingungen sind ein an-
dauernder Zustand, nicht zu verwechseln mit kurzzeitigen Erscheinungen, wie Spitzen,
Einbrüchen oder Schwankungen
Die Europanorm EN50160 empfiehlt, den Index in obiger Formel (1) bis zur 40. Har-
monischen laufen zu lassen. In (1) läuft der Index k von 1 bis Unendlich. In Wirklichkeit je-
doch besteht ein Signal nur aus einer begrenzten Anzahl von Harmonischen: Es gibt
immer eine Ordnungszahl, ab der die Höhe der Harmonischen vernachlässigbar klein ist.
Die Gesamt-Verzerrung THD als Indikator für die Präsenz von Oberschwingungen ist de-
finiert als:
Grenzwerte für Oberschwingungsspannungen
Die Norm EN50160 legt die Grenzwerte für die Oberschwingungsspannungen fest, die
durch den Stromversorger in das Netz eingebracht werden können. Unter normalen Be-
dingungen sollen während jedes beliebigen Zeitraums einer Woche 95% aller 10-Minuten-
Mittelwerte der Echt-Effektivwerte jeder Oberschwingungsspannung niedriger als oder
gleich den Werten in der folgenden Tabelle sein. Der Gesamtverzerrungsgehalt (THD) der
Versorgungsspannung (einschließlich aller Oberschwingungen bis zur 40 Ordnung) muss
niedriger oder gleich 8% sein


 
u(t) u u
0 k
1
k

THDV %
DE - 140
 

sin ( t )
k k
LEGENDE:
1. Grundschwingung
2. Dritte Harmonische
3. Verzerrte Kurvenform aus der
Summe von 1 und 2.
40

2
V
h

h 2
x 100
V
1
COMBI521
(1)