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Kompensation im Einphasen-Wechselstromnetz

Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 Zug Tel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005. Kompensation im Einphasen-Wechselstromnetz . Zurück Vorwärts. Hans-Rudolf Niederberger

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Kompensation im Einphasen-Wechselstromnetz

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Presentation Transcript

  1. Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Kompensation im Einphasen-Wechselstromnetz Zurück Vorwärts

  2. Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Aufgabenstellung Zurück Vorwärts Dreiphasenwechselstrom - Kompensation mit Einheitskreis In einer Maschinenfabrik wurde bei der Spitzenlast von 4,5 kW (230 V) ein Leistungsfaktor von cos1=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 des Kompensationskondensators

  3. 1. Darstellung des Kosinus vor der Kompensation Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos1 cos1= 0,57 1.1 cos1 auf X-Achse Abgetragen. 1.2 Nullpunkt mit Schnitt- punkt Einheitskreis verbinden. 1.3 Resultat Dreieck cos1

  4. 2. Darstellung der Wirkleistung vor der Kompensation Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos1 Wirkleistung P = 4,5 kW 2.1 Massstab festlegen 2.2 Wirkleistung um- rechnen (4,5 cm) 2.3 Leistung abtragen in der x-Achse P[kW]

  5. 3. Blindleistung Q1 vor der Kompensation in der Grafik eintragenund Wert mit dem Leistungsmassstab umrechen. Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos1 3.1 Blindleistung Q1 ab- tragen 3.2 Blindleistung ab- lesen Q1 = cm 6,5 Q1[kVAr] 3.3 Blindleistung be- rechen mit Massstab Q1 = kVAr (grafische Lösung) 6,5 P[kW]

  6. 4. Blindleistung Q1 vor der Kompensation be-rechnen mit Hilfe der trigonometrischen Funktion Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos1 Q1[kVAr] P[kW]

  7. 5. Darstellung der Scheinleistungen vor der Kompensation Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos1 5.1 Darstellen der Scheinleistung S1[kVA] Q1[kVAr] P[kW]

  8. 6. Darstellung des Kosinus nach der Kompensation Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos2 cos1 cos2= 0,92 6.1 cos2 auf X-Achs2 abgetragen. 6.2 Nullpunkt mit Schnitt- punkt Einheitskreis verbinden. 6.3 Resultat Dreieck cos2 S1[kVA] Q1[kVAr] P[kW]

  9. 7. Blindleistung Q2 nach der Kompensation aus der Grafik herauslesen und Wert mit dem Leistungsmassstab umrechen. Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos2 cos1 7.1 Blindleistung Q2 ab- tragen S1[kVA] 7.2 Blindleistung ab- lesen Q2 = cm 1,8 Q1[kVAr] 7.3 Blindleistung be- rechen mit Massstab Q2 = kVAr (grafische Lösung) 1,8 Q2[kVAr] P[kW]

  10. 8. Blindleistung Q2vor der Kompensation berechnen mit Hilfe der trigono-metrischen Funktion Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos2 cos1 S1[kVA] Q1[kVAr] Q2[kVAr] P[kW]

  11. 9. Graphische Bestimmung der Blindleistung (QC) des Kompensations-kondensators Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos2 cos1 aus 3.3. S1[kVA] aus 7.3 Q1[kVAr] QC[kVAr] S2[kVA] Q2[kVAr] P[kW]

  12. 10.1 Rechnerische Ermittlung der Blindleistung (QC ) des Kompensations-Kondensators(Variante 1) Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos2 cos1 aus 4. S1[kVA] aus 8. Q1[kVAr] QC[kVAr] S2[kVA] Q2[kVAr] P[kW]

  13. 10. 2 Rechnerische Ermittlung der Blindleistung (QC ) des Kompensations-Kondensators(Variante 2) Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos2 cos1 S1[kVA] 10.3 Q1 und Q2 einsetzen in QC Q1[kVAr] QC[kVAr] S2[kVA] 10.4 P ausklammern aus QC Q2[kVAr] P[kW]

  14. 11. Berechnung des Kompensationskonden-sators Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts cos2 cos1 11.2 11.1 S1[kVA] XC (11.1) in C (11.2) einsetzen Q1[kVAr] QC[kVAr] QC (10.4) in C einsetzen S2[kVA] Q2[kVAr] P[kW]

  15. 12. Berechnung des Kompensationskondensatorsan Phasenspannung Hans-Rudolf Niederberger Baarerstrasse 100, Postfach 2159, 6302 ZugTel: 041 728 33 33 Fax: 041 728 30 39 hn@ibn.ch Datum 27. November 2005 Zurück Vorwärts 11.1 11.2 12.1 2. Wirkleistung P = 45 kW 4. 8. 12.2 Berechnung der Kapazität

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