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Elektrische Schaltung für ein Elektrizitätswerk

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018389D
Original Publication Date: 2002-Jun-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 6 page(s) / 220K

Publishing Venue

Siemens

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Bernd Wacker: AUTHOR

Abstract

Elektrische Eigenbedarfsanlagen bzw. Schaltungen von Kraftwerken gemäß dem Stand der Technik sind u. U. durch folgende Merkmale gekennzeichnet: [g183] Hohe Netzrückwirkungen auf der Eigenbedarfs- schiene (Spannungsflicker, Oberwellen bedingt durch Stromrichter) [g183] Hohe Spannungseinbrüche bei Motordirektan- läufen

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Industrie

Elektrische Schaltung für einElektrizitätswerk

Idee: Bernd Wacker, Erlangen

Elektrische� Eigenbedarfsanlagen� bzw. Schaltungenvon Kraftwerken gemäß dem Stand der Technik sindu. U. durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

•� � Hohe Netzrückwirkungen auf der Eigenbedarfs-schiene (Spannungsflicker, Oberwellen bedingtdurch Stromrichter)

•� � Hohe� Spannungseinbrüche� bei� Motordirektan-läufen

•� � Unterbrechungslose� Versorgung� des� Eigenbe-darfes� bei� Umschaltvorgängen� nicht� oder be-dingt gewährleistet

•� � Hohe� Kurzschlussstrombeanspruchung� der� Be-triebselemente wie� Generatoren,� Transformato-ren, Schaltanlagen und Schaltgeräte, Generator-ausleitungen

•� � Hohe� Stromwärmeverluste� durch� hohe� Nenn-ströme z.B. auf Sammelschienen

•� � Hohe � Verluste� und� Spannungsabfälle� z.B. inEigenbedarfs-Netztransformatoren

•� � Hohe betriebliche Spannungsschwankungen

Blockschaltungen� von� Kraftwerken werden übli-cherweise gemäß [Literatur: Schaltanlagen, 9. Aufla-ge, ABB Taschenbuch, 1994, Seite 387] ausgeführt.Eine Variante zeigt Figur 1 gemäß Anlage. Hierbeiwird ein Generator mit einer Bemessungsspannungvon bis zu 36kV über einen sogenannten Block- oderMaschinentransformator an das Hochspannungsnetzangeschlossen. Der Einsatz eines Generatorleistungs-schalters� ist� zunehmend� von Kraftwerksbetreiberngefordert, da hier viele Vorteile wie die Möglichkeitdes Anschlusses des Eigenbedarfes an die Generator-ausleitung möglich ist. Der elektrische Eigenbedarfwird dabei über einen Mittelspannungstransformatorangeschlossen, um eine ausreichend hoheKurzschlussreaktanz� zur� Vermeidung� hoher Kurz-schlussbeanspruchung auf der Eigenbedarfssammel-schiene� zu� erreichen.� Prinzipiell� ist� auch der An-schluss des Eigenbedarfes über eine Drossel möglich,welche aber auch einen hohen Spannungsabfall miteinhergehenden hohen Verlusten erzeugt. Bei einemEigenbedarfstransformator wird zusätzlich die Span-nungsregelung möglich,� wenn� ein� Stufenschalter,zumeist� auf� der� Oberspannungsseite, vorgesehenwird. Bei größeren Eigenbedarfsleistungen wie nachFigur 1 wird sogar die Unterteilung des Eigenbedar-fes in 2 Sammelschienen notwendig, um die Kurz-schluss- und Bemessungsströme beherrschen zukönnen.

Siemens� Technik Report� � � � � Jahrgang 5� Nr.17� � � � � Juni 2002

Industrie

Zur� Verbesserung� der� Versorgungssicherheit wirdzumeist ein sogenannter Fremdnetztransformator voneiner anderen Systemspannung vorgesehen, sofern eszu Fehlern oder Problemen im Eigenbedarfsnetz oderan der Generaratornetzeinspeisung kommt.

Der notwendige Generatorschalter muss mit hohemKurzschlussein- und Ausschaltvermögen ausgestattetsein und ist daher kostenintensiv.

Die zusätzlich eingebrachten Impedanzen wie Eigen-bedarfstransformator oder Drosseln verringern zwardie� Kurzschlussleistung� auf der Eigenbedarfssam-melschiene, jedoch werden damit die Auswirkungenvon Netzrückwirkungen, wie Oberwellen und Span-nungsflicker� bedingt� dur...