Veröffentlicht:
30. Oktober 2012
Kategorie:
News
Errichten von Niederspannungsanlagen -Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel -Teil 520: Kabel- und Leitungsanlagen - Beiblatt 3: Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen in 3-phasigen Verteilungsstromkreisen bei Lastströmen mit Ober-schwingungsanteilen
Betrachtet wird die Belastung des Neutralleiters durch Oberschwingungsströme in dreiphasigen Verteilungsstromkreisen. Welche Auswirkung haben diese auf die Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen?
Die Errichtung von Kabel und Leitungsanlagen wird in der VDE 0100-520 beschrieben. Die Auswahl der Leitungsquerschnitte erfolgt nach den Regeln der VDE 0298-4. Durch die richtige Dimensionierung einer Leitung wird die zulässige Betriebstemperatur gewährleistet.
Die Auswahl einer Leitung ist abhängig von der Art, der Verlegeart, dem Betriebsstrom und von der Strombelastbarkeit. In den Strombelastbarkeitstabellen werden dabei ein phasige und drei phasige Leitungsnetze betrachtet. Eine zusätzliche Belastung der Leitung durch Oberschwingungen bleibt dabei unberücksichtigt.
Nichtlineare 1-phasige Verbrauchsmittel haben Oberschwingungsanteile im Laststrom. Bei symmetrischer Aufteilung dieser einphasigen Lasten auf die drei Außenleiter eines vorgelagerten Drehstromsystems heben sich die 50-Hz-Ströme im Neutralleiter auf. Dies gilt nicht zwingend für alle Ströme höherer Frequenzen, die durch die nichtlinearen Lasten verursacht werden. Durch einige dieser Oberschwingungsströme kommt es zu einer zusätzlichen Strombelastung im Neutralleiter des Verteilungsstromkreises.
Wenn der Anteil der Oberschwingungen des Außenleiterstroms so groß ist, dass der Strom im Neutralleiter die Dauerstrombelastbarkeit dieses Leiters übersteigen kann, ist eine der nachfolgenden Maßnahmen zu wählen:
Die Errichtung von Kabel und Leitungsanlagen wird in der VDE 0100-520 beschrieben. Die Auswahl der Leitungsquerschnitte erfolgt nach den Regeln der VDE 0298-4. Durch die richtige Dimensionierung einer Leitung wird die zulässige Betriebstemperatur gewährleistet.
Die Auswahl einer Leitung ist abhängig von der Art, der Verlegeart, dem Betriebsstrom und von der Strombelastbarkeit. In den Strombelastbarkeitstabellen werden dabei ein phasige und drei phasige Leitungsnetze betrachtet. Eine zusätzliche Belastung der Leitung durch Oberschwingungen bleibt dabei unberücksichtigt.
Nichtlineare 1-phasige Verbrauchsmittel haben Oberschwingungsanteile im Laststrom. Bei symmetrischer Aufteilung dieser einphasigen Lasten auf die drei Außenleiter eines vorgelagerten Drehstromsystems heben sich die 50-Hz-Ströme im Neutralleiter auf. Dies gilt nicht zwingend für alle Ströme höherer Frequenzen, die durch die nichtlinearen Lasten verursacht werden. Durch einige dieser Oberschwingungsströme kommt es zu einer zusätzlichen Strombelastung im Neutralleiter des Verteilungsstromkreises.
Wenn der Anteil der Oberschwingungen des Außenleiterstroms so groß ist, dass der Strom im Neutralleiter die Dauerstrombelastbarkeit dieses Leiters übersteigen kann, ist eine der nachfolgenden Maßnahmen zu wählen:
- Für den Neutralleiter in einem Drehstromkreis ist eine Überlasterfassung im Neutralleiter vorzusehen, die eine Abschaltung der Außenleiter bewirkt.
- Die Auswahl der Leiterquerschnitte erfolgt unter Berücksichtigung der zusätzlich zu erwartenden Belastung im Neutralleiter.