Dorner, Hartmut; Fender, Manfred
Wissenswertes über Netzrückwirkungen
Grundlagen - Anlagen-Gesamtbetrachtung - Simulation - Normgrenzwerte - Maßnahmen zur Netzverbesserung
VDE-Schriftenreihe – Normen verständlich Volume 145
2013, 168 pages, Din A5, Broschur
ISBN 978-3-8007-3476-4, e-book: ISBN 978-3-8007-3747-5
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Stromversorgungsnetze sind in zunehmendem Maße sowohl durch eine Vielzahl von Leistungselektroniken als auch Haushalts-/ Büroelektronik und Energiesparlampen geprägt.Dieses Buch möchte einen Einblick in die Problematik der dadurch hervorgerufenen Verzerrung der Netzspannung aufgrund von Oberschwingungen geben.
Der Schwerpunkt der Betrachtungen liegt auf dem Bereich bis 10 kHz und den festgelegten Normgrenzwerten. Neben den Erklärungen zur Entstehung von Oberschwingungen wird auch deren Auswirkung auf andere Verbraucher beschrieben, und es werden Methoden zur Berechnung der Höhe der Störungen gezeigt. So wird ein Vergleich mit den nach unterschiedlichen Normen zulässigen Grenzwerten für die Oberschwingungsspannungen und -ströme sowie THDu - oder THDi -Werte möglich. Hierbei erleichtert eine speziell zu diesem Zweck geschaffene und im Buch beschriebene HCS-Netzqualitätsberechnungssoftware die Betrachtung des Istzustands von Anlagen. Für die Projektierung von Neuanlagen sind dieses Buch und die beschriebene HCS-Software ebenfalls eine wertvolle Hilfe.
Diskutiert werden einfache und preiswerte, aber auch komplexe Maßnahmen zur Verbesserung der Netzqualität: Notwendig werden können beispielsweise Induktivitäten im oder vor dem Umrichter, passive Filter vor dem Umrichter, Abschalten von Blindstromkompensationsanlagen, aktive Oberschwingungsfilter usw. Auch die wegen hoher Innenwiderstände besonders kritische Generatorspeisung bei Netzausfall wird behandelt.
Gemeinsam mit der Hochschule RheinMain wurde eine Software zur Berechnung von Netzrückwirkungen (HCS Harmonic Calculation Software) entwickelt. Im Rahmen dieser Entwicklungsarbeit veröffentlichte er zahlreiche Fachartikel und Konferenzbeiträge.
Prof. Dr.-Ing. Manfred Fender ist seit 1974 in Rüsselsheim an der Hochschule RheinMain tätig und vertritt dort die Fachgebiete Elektrische Maschinen, Leistungselektronik und Fernwirken.
M. Fender wurde 1997 an der TU Dresden mit dem Thema vergleichende Untersuchungen der Netzrückwirkungen von Umrichtern mit Zwischenkreis bei Beachtung realer industrieller Anschlussstrukturen promoviert. Er ist Autor zahlreicher Veröffentlichungen und Mitglied im Arbeitskreis "Netzrückwirkungen" des ZVEI.