Trafo-Schaltgruppen und Phasenverschiebungen

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Moin,

mir hat sich eine recht komplexe Fragestellung aufgetan, zu der ich so spontan keine Informationsquelle gefunden habe. Ich hoffe, hier kann jemand mehr als nur vermuten!

Es geht um die Phasenverschiebungsverhältnisse bei Drehstromtrafos. Nehmen wir der Einfachheit halber einen mit der Schaltgruppe YNyn0 an. Hier herrscht zwischen Primär- und Sekundärseite keine Phasenverschiebung. Dies bezieht sich nur auf die Spannung oder? Wird also sekundärseitig reine Wirkleistung entnommen, könnte oder wird primärspannungsseitig ein leicht induktiver Strom fließen, für den Eigenblindleistungsbedarf des Trafos, richtig? Ich nehme an, diese Phasenverschiebung ist dann auch noch lastabhängig und wird sich also bei steigender reiner Sekundär-Wirkleistung verringern.

Wird nun sekundärseitig auch Blindleistung abgegeben, verändert dies primärseitig im selben Maß die Blindleistungsaufnahme?

Für qualifizierte Bestätigungen oder Einwände wäre ich dankbar!

MfG,
Marius

#2

Die Frage ist rein aus physikalischer Sicht sehr interessant, da habe ich mir noch nie Gedanken gemacht.
Gibt es einen „wichtigen“ Grund für diese Frage?
Rein interessenhalber würde ich das einfach mal aufbauen und ausprobieren. Ist ja kein Prob., die Phasenlage, P, Q, S, vor und hinter dem Trafo aufzuzeichnen.
Ein Versuch mit ohmscher Last und ein 2. mit induktiver Last.
Die Frage ist, ob ich so einen Trafo habe, ich glaube die haben fast alle DYN5 (also 150°).
Aber ich könnte ja auch 3 Einphasige Trenntrafos nehmen und primär im Stern verschalten, sekundär dito (also bei 230V Trafos, ansonsten Dreieck). Das wäre dann Y(n)y(n)0 (eigentlich brauche ich den Sternpunkt ja nicht) oder Dd0.

Mal sehen wann / ob ich einen Lehrling anstiften kann.

mfg tugu

#3

Hallo,

Gibt es einen „wichtigen“ Grund für diese Frage?

Ich habe mich dienstlich eingehend mit Differenzialschutz beschäftigt und dabei stieß mir diese Frage eben auch auf. Da ich ein kleines Excel-Tool dazu bastle, wäre es eben interessant, zu wissen, wie es sich wirklich verhält, wenigstens qualitativ. Im Umspannwerk kommt ja niemand auf die Idee, Leiterströme zu oszillografieren. :wink:

Rein interessenhalber würde ich das einfach mal aufbauen und
ausprobieren. Ist ja kein Prob., die Phasenlage, P, Q, S, vor
und hinter dem Trafo aufzuzeichnen.
Ein Versuch mit ohmscher Last und ein 2. mit induktiver Last.

Ein dritter mit kapazitiver sollte doch noch drin sein. :smile:

Die Frage ist, ob ich so einen Trafo habe, ich glaube die
haben fast alle DYN5 (also 150°).
Aber ich könnte ja auch 3 Einphasige Trenntrafos nehmen und
primär im Stern verschalten, sekundär dito (also bei 230V
Trafos, ansonsten Dreieck). Das wäre dann Y(n)y(n)0
(eigentlich brauche ich den Sternpunkt ja nicht) oder Dd0.

Der Sternpunkt wäre auf der Sekundärseite aber auch nicht ganz uninteressant. Unsymmetrische Belastung hat ja einen besonderen Charme dabei…

Mal sehen wann / ob ich einen Lehrling anstiften kann.

Das wäre natürlich eine ehrenvolle Aufgabe für einen solchen - im Dienste der Wissenschaft. :wink:

Die Ergebnisse kann man natürlich absolut nur qualitativ auswerten und vergleichen. Zwischen so Spielzeugtrafos und Umspannwerkstrafos bestehen ja doch schon eklatante Unterschiede, sowohl bei der Kurzschlussspannung als auch beim R/X-Verhältnis.

Gruß,
Marius

#4

Hallo Marius,

Ich habe mich dienstlich eingehend mit Differenzialschutz
beschäftigt und dabei stieß mir diese Frage eben auch auf. Da
ich ein kleines Excel-Tool dazu bastle, wäre es eben
interessant, zu wissen, wie es sich wirklich verhält,
wenigstens qualitativ. Im Umspannwerk kommt ja niemand auf die
Idee, Leiterströme zu oszillografieren. :wink:

Zumindest beim UMZ-R Schutz geht das nicht anders :smile:

Da muss der Mikrokontroller die Augenblickswerte des Sinus messen um rechnen zu können. So 10-20 Messwerte pro Sinus dürfen’s dann schon mindestens sein. Damit kann dann auch die Verzerrung des Sinus erfasst werden.

MfG Peter(TOO)

#5

Im Umspannwerk kommt ja niemand auf die
Idee, Leiterströme zu oszillografieren. :wink:

Zumindest beim UMZ-R Schutz geht das nicht anders :smile:

Da muss der Mikrokontroller die Augenblickswerte des Sinus
messen um rechnen zu können. So 10-20 Messwerte pro Sinus
dürfen’s dann schon mindestens sein. Damit kann dann auch die
Verzerrung des Sinus erfasst werden.

Ja, sicherlich machen Schutzrelais intern genau das. Aber selbst, wenn es möglich ist, diese Daten auszulesen und grafisch abzubilden, kann man leider nicht die Trafobelastung nach eigenen Bedürfnissen verändern.

Gruß,
Marius

#6

Aber nicht drängeln, diese Woche wird das schon mal nichts mehr.

Drei einzelne Trenntrafos 230V / 13,8 kVA habe ich schon rausgesucht, müssen nur noch aus dem Lager in die Werkstatt und dann im Stern verschaltet werden (Die wiegen halt etwas).
DANN sehe ich weiter.

mfg tugu