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Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 Zug Tel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 [email protected] Datum 27. November 2005. Kompensation im Drehstromnetz durch Zuschalten von Kapazität. Zurück Vorwärts. Dreieckschaltung. Sternschaltung. - PowerPoint PPT Presentation
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Bild 12.1
1
I2 NI 3N
C 3N
N
C2N
I1N
C 3N
23
Bild 12.2
1
C 23
I23
I 31
C12C 31
I23
Zurück Vorwärts
Hans-Rudolf NiederbergerBaarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 [email protected] 27. November 2005
Kompensation im Kompensation im Drehstromnetz durch Drehstromnetz durch
Zuschalten von KapazitätZuschalten von Kapazität
Sternschaltung
Dreieckschaltung
AufgabenstellungAufgabenstellungDreiphasenwechselstrom - Kompensation mit Einheitskreis
In einer Maschinenfabrik wurde bei der Spitzenlast von 45 kW ein Leistungsfaktor von cos1=0.57 gemessen. Das Energieversorgungs-unternehmen (EVU) empfiehlt dem Betriebsinhaber eine Kompensationsanlage einzusetzen. Mit dieser Anlage soll der cos auf 0,92 verbessert werden.
Es ist mit Hilfe des Einheitskreises (grafische Unterstützung) die Kapazität eines Kompensationskondensators zu berechnen.
Gesucht ist:a) (1) das Leistungsdreieck vor der Kompensation.b) (1) die Blindleistung nach der Kompensation.c) (1) die Blindleistung der Kompensationskondensatorend) (1) die Kapazität eines Kompensationskondensators, wenn die Kondensatoren in Dreieckschaltung (3x400V) angeordnet werden.
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Hans-Rudolf NiederbergerBaarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 [email protected] 27. November 2005
cos1
cos1 = 0,57
1.1 cos1 auf X-AchseAbgetragen.
1.2 Nullpunkt mit Schnitt-punkt Einheitskreisverbinden.
1.3 Resultat Dreieck cos1
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Hans-Rudolf NiederbergerBaarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 [email protected] 27. November 2005
1. Darstellung des Kosinus vor der Kompensation
2. Darstellung der Wirkleistung vor der Kompensation
cos1
Wirkleistung P = 45 kW
P[W]
2.1 Massstab festlegen2.2 Wirkleistung um-
rechnen (4,5 cm)2.3 Leistung abtragen
in der x-Achse
kWcm 10ˆ1
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3. Blindleistung Q1 vor der Kompensation in der Grafik eintragenund Wert mit dem Leistungsmassstab umrechen.
P[W]
Q1[Var]
cos1
3.1 Blindleistung Q1 ab-tragen
kWcm 10ˆ1
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3.2 Blindleistung ab-lesenQ1 = cm6,5
3.3 Blindleistung be-rechen mit Massstab Q1 = kVAr (grafische Lösung)
65,0
P[W]
Q1[Var]
kWcm 10ˆ1
11 tgPQ
][kVAr
)25,55(451 tgkWQ
cos1
0,57cos 1
55,251
44,1tg 1 kVArQ 87,641
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Hans-Rudolf NiederbergerBaarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 [email protected] 27. November 2005
4. Blindleistung Q1 vor der Kompensation be-rechnen mit Hilfe der trionometrischen Funktion
5. Darstellung der Scheinleistungen vor der Kompensation
cos1
P[W]
Q1[Var]
S1[VA]
5.1 Darstellen der Scheinleistung
kWcm 10ˆ1
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cos1
P[W]
Q1[Var]
S1[VA]
cos2
kWcm 10ˆ1 cos2 = 0,92
6.1 cos2 auf X-Achs2abgetragen.
6.2 Nullpunkt mit Schnitt-punkt Einheitskreisverbinden.
6.3 Resultat Dreieck cos2
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6. Darstellung des Kosinus nach der Kompensation
cos1
P[W]
Q1[Var]
S1[VA]
cos2
Q2[Var]
kWcm 10ˆ1
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7. Blindleistung Q2 nach der Kompensation aus der Grafik herauslesen und Wert mit dem Leistungsmassstab umrechen.
7.1 Blindleistung Q2 ab-tragen
7.2 Blindleistung ab-lesenQ1 = cm1,8
7.3 Blindleistung be-rechen mit Massstab Q1 = kVAr (grafische Lösung)
18,0
cos1
P[W]
Q1[Var]
S1[VA]
cos2
Q2[Var]
kWcm 10ˆ1
22 tgPQ
][kVAr
)07,23(452 tgkWQ
kVArQ 17.192
0,92cos 2 23,072
426,0tg 2
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Hans-Rudolf NiederbergerBaarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 [email protected] 27. November 2005
8. Blindleistung Q2 vor der Kompensation berechnen mit Hilfe der trigono-metrischen Funktion
9. Graphische Bestimmung der Blindleistung (QC ) des Kompensations-kondensators
cos1
P[W]
Q1[Var]
S1[VA]
cos2
Q2[Var]
S2[VA]
QC[Var]
kWcm 10ˆ1
kVArQ 651
kVArQ 182
graphischQQQC 21
kVArkVArQC 1865 kVArQC 47
aus3.3.
aus7.3
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Hans-Rudolf NiederbergerBaarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 [email protected] 27. November 2005
10.1 Rechnerische Ermittlung der Blindleistung (QC ) des Kompensations-Kondensators(Variante 1)
cos1
P[W]
Q1[Var]
S1[VA]
cos2
Q2[Var]
S2[VA]
QC[Var]
kWcm 10ˆ1
kVArtgPQ 87,6411
kVArtgPQ 17,1922
hrechneriscQQQC 21
kVArkVArQC 17,1987,64 kVArQC 7,45
aus4.
aus8.
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Hans-Rudolf NiederbergerBaarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 [email protected] 27. November 2005
P[W]
Q1[Var]
S1[VA]
Q2[Var]
S2[VA]
QC[Var]
10.3 Q1 und Q2 einsetzen in QC
cos1cos2
kWcm 10ˆ1
21 QQQC
22 tgPQ 11 tgPQ
21 tgPtgPQC
10.4 P ausklammern aus QC
)( 21 tgtgPQC
][kVAr
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10. 2 Rechnerische Ermittlung der Blindleistung (QC ) des Kompensations-Kondensators(Variante 2)
Hans-Rudolf [email protected] 26. September 2010
P[W]
Q1[Var]
S1[VA]
Q2[Var]
S2[VA]
QC[Var]
XC (11.1) in C (11.2) einsetzen
cos1cos2
kWcm 10ˆ1
f 2
CXC
1
3/
)( 2
C
StrC
Q
UX
2)(3 Str
C
U
QC
QC (10.4) in C einsetzen
11.1 11.2
][F
s
1
2
21
)(3
)(
StrU
tgtgPC
][F
Zurück Vorwärts
11. Berechnung des Kompensationskonden-sators
Hans-Rudolf [email protected] 26. September 2010
2
21
)(23
)(
StrUf
tgtgPC
][F
23
Bild 12.2
1
C 23
I23
I 31
C12C 31
I23
f 2
CXC
1
3/
)( 2
C
StrC
Q
UX 11.1 11.2
s
112.1
2. Wirkleistung P = 45 kW
44,1tg 1 4.
8. 426,0tg 2 Hzf 50
2
21
)(23
)(
StrUf
tgtgPC
2)400(5023
)426,044,1(000'45
VHz
WC
FC 6,302
12.2 Berechnung der Kapazität
Zurück Vorwärts
US
tr =400V
Hans-Rudolf [email protected] 26. September 2010
12. Berechnung des Kompensationskondensatorsin Dreieckschaltung
312312 CCCC
![Kompensation - Übersicht, Status und Gebiete€¦ · Anpassung der Fahrrinne der Unter- und Außenelbe an die Containerschifffahrt [ 1999 ] Kompensation - Übersicht, Status und](https://img.pdfslide.net/doc/110x75/605e909d26c4bc182e221246/kompensation-oebersicht-status-und-gebiete-anpassung-der-fahrrinne-der-unter-.jpg)
