Spannungsschwankungen - Abhilfe schaffen, Lösungsansätze [Demo]
So vielfältig wie die Ursachen für Spannungsschwankungen sind auch die Lösungsansätze. netzanalyseonline zeigt Ihnen, wie Sie Abhilfe schaffen können und welche Vor- und Nachteile die einzelnen Maßnahmen haben.
Folgende Möglichkeiten bestehen:
Folgende Möglichkeiten bestehen:
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Spannungsschwankung wird reduziert, wenn sie durch eigene Lasten bedingt ist | meist schwer umsetzbar |
| meist kein nachteiliger Effekt auf die Abschaltbedingungen | kostenintensiv und aufwändig |
| nützt auch gegen Oberschwingungen und Netzresonanzen | oft Abstimmung mit Eigentümern vorgelagerter Netzbereiche erforderlich |
| beseitigt nicht das Problem, wenn die Schwankung von außen kommt | |
| messtechnische Begleitung erforderlich, um Wirksamkeit und Rückwirkungsfreiheit auf andere Verbraucher sicherzustellen | |
| Betriebsunterbrechung beim Umbau |
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Spannungsschwankung wird reduziert, wenn sie durch eigene Lasten bedingt ist | Last oft nicht umbaubar |
| kein Effekt auf die Abschaltbedingungen | beseitigt die Problemursache, wenn die Spannungsschwankung vom eigenen Netz kommt |
| keine Abstimmung mit Eigentümern vorgelagerter Netzbereiche erforderlich | keine Betriebsunterbrechung der übrigen Verbraucher |
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| kein Eingriff in die Netzstruktur | Betriebsunterbrechung beim Einbau |
| Netzrückwirkungen werden eliminiert | sehr teure Lösung, wenn die gesamte Leistung abgedeckt werden soll |
| Bei Ausführungen mit Ausgangstrafo kann leicht eine lokale TN-S-Struktur verwirklicht werden. | je nach Gleichrichter- und EMV-Filtertopologie neue Störungen (Hochfrequenz) & ggf. Resonanzen möglich |
| Überbrückung von Spannungsausfällen | Wenn Resonanzen im nachgelagerten Niederspannungsnetz vorhanden sind, können diese bestehen bleiben (das ist aber durch gute Ausgangsfilterung verhinderbar). |
| Netzrückwirkungen von außen werden entkoppelt | messtechnische Begleitung erforderlich, um Wirksamkeit und Rückwirkungsfreiheit auf andere Verbraucher sicherzustellen |
Die Größe der USV bzw. der USVen muss jeweils sinnvoll gewählt werden. Nur Modelle mit passiver Gleichrichtung verwenden.
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| kein Eingriff in die Netzstruktur | mehrere Geräte erforderlich |
| Netzrückwirkungen und Einflüsse von außen werden eliminiert | je nach Gleichrichter- und EMV-Filtertopologie neue Resonanzen möglich (ist aber bei guter Abstimmung zu verhindern) |
| Überbrückung von Spannungsausfällen | hilft nicht gegen vagabundierende Ströme infolge TN-C-S-Problematik |
| da nur ein Teil der Leistung abgedeckt werden muss, kostengünstiger als eine zentrale USV | Erfolg sollte messtechnisch überprüft werden |
Die Größe der USV bzw. der USVen muss jeweils sinnvoll gewählt werden. Bei kritischen Netzen (z.B. mit Kommutierungseinbrüchen oder anderen Verformungen der Spannung) nur Modelle mit passiver Gleichrichtung verwenden.
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| kein Eingriff in die Netzstruktur | |
| ggf. kostengünstiger als USV | nur für kleine Leistungen |
| keine Erzeugung von Hochfrequenz | Spannungskonstanter arbeiten meist mit magnetischer Sättigung und einem 50 Hz- Schwingkreis, d. h. hohe Verluste, hohe Stromkosten |
| Verhalten in Bezug auf Oberschwingungslasten und ggf. schon vorhandene Netzresonanzen nicht bekannt, muss gemessen werden, Versuchsaufwand erforderlich |
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| bei richtiger Auswahl des Speisepunktes sehr gute Erfolgsaussicht | Eingriff in die Netzstruktur |
| USV-Betrieb entfällt, damit auch ggf. aus der USV kommende Störeinflüsse | wegen ggf. größerer Entfernungen/ Kabellängen und ggf. Erdarbeiten möglicherweise teuer |
| kein Problem mit Stoßlasten | Erfolg sollte messtechnisch überprüft werden |
Wenn ein Umbau des Netzes in o.a. Weise erfolgt, sollten keine Einzelleiter, sondern Bündelleiter verlegt werden, da Einzelleiter infolge der Induktionswirkung zu unsymmetrischen Impedanzen sowie zu vagabundierenden Strömen (auch bei korrekter TN-S-Struktur) führen können. Siehe dazu auch Unsymmetrie
Diese Variante ist preislich abhängig davon, ob lange Kabelstrecken mit ggf. erforderlichen Erdarbeiten zu verlegen sind oder ob die Möglichkeit eines leichten Zugriffs auf eine andere Einspeisung besteht.
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| kein Eingriff in die Netzstruktur | Es muss vorher gemessen werden, welche Geräte konkret betroffen sind. |
| keine Kosten für eine USV | wegen bestehender Infrastrukturen oder nicht vorhandener Ersatzkomponenten/-geräte oft nicht umsetzbar |
| Nachteile von USV und Spannungskonstantern werden vermieden | aufwändig, da viele Einzelsysteme überprüft werden müssen |
| Erfolg muss messtechnisch überprüft werden |
Diese Variante ist sehr aufwändig, da viele einzelne Komponenten getauscht werden müssen und sie wegen bestehender Infrastrukturen praktisch gar nicht umsetzbar ist.