Sonel PQM - Leistungsanalysator - Verwendungsbeispiel Nr. 5: EN-50160-Konformitätsbewertung

Die Stromqualität kann anhand einer Reihe von Kriterien definiert werden. Eine davon ist die Norm EN 50160 für öffentliche Verteilnetze. Um zuverlässige und vergleichbare Ergebnisse zu erhalten, muss jedoch ein Gerät der Klasse A gemäß der Norm EN 61000-4-30 verwendet werden.

Beschreibung des erkannten Problems

Ein an das 230-V-Wechselstrom-nN-Verteilernetz angeschlossener Benutzer möchte die Stromqualität am Anschlusspunkt wissen. Häufige Phänomene des Lichtflackerns stören ihn sehr. Was lässt sich über die auftretenden Phänomene sagen? Ist es möglich zu begründen, was die Ursache für den beobachteten Zustand ist?

Eingesetzte Messmittel

Analysator Sonel PQM-702 (siehe den Nachfolger von Sonel PQM-710)
Zangensatz F-1A
Software Sonel Analysis

Abb. 1. EN50160-Bericht – Kopfzeile und grafische Zusammenfassung der Ergebnisse

Abb. 2. Statistik f, U, Plt - liegen sie für 95% der Beobachtungszeit innerhalb der Toleranz und welche Werte überschreiten sie dann nicht?

Abb. 3. Statistiken zu Unsymmetrien und Spannungsharmonischen

Abb. 4. Statistik der U-Harmonischen – Pegel 95 % der Beobachtungszeit

Abb. 5. Ereignis- und Mehrphasen-Ereignisstatistiken

Abb. 6. Ereignisse mit schnellen Spannungsschwankungen (RVC)

Vorläufige Schlussfolgerungen (Bilder 1 bis 6)

1.Auswertung der Eigenschaften der gesammelten Daten im Abschnitt Allgemeine Informationen:

Messzeitraum-Kriterium von einer Woche ist erfüllt;
die Anzahl der akkumulierten Mittelungsperioden ist ausreichend;
Registrierungskriterien werden an das gemessene Netz angepasst.

2. Die grafische Zusammenfassung in Rot zeigt die festgestellten Abweichungen an.

3. Statistik der Überschreitung der Spannungstoleranz:

in Phase L2 - die Spannung lag weniger als 45 % der Zeit unter 253 V;
in allen Phasen wurde die Toleranz von 253 V überschritten, jedoch in L2 für fast 70 % der Beobachtungszeit.

4. Plt-Flickerratenstatistiken waren wie folgt:

in der L3-Phase die ganze Zeit überschritten (Plt war größer als 1);
innerhalb des Toleranzbereichs bei L1 für 31 % der Zeit und L2 für 18 % der Beobachtungszeit;
in 95 % der Beobachtungszeit nicht größer als 3,3 in L1, 3,5 in L2 und 2,7 in L1.

5. Die Asymmetrie erfüllte die Toleranzbedingung in 48,8 % der Beobachtungszeit nicht und überschritt das Niveau von 3,6 % in 95 % der Beobachtungszeit nicht.

6. Spannungshamnonische lagen 95 % der Zeit innerhalb der Toleranz, mit Ausnahme von:

Uh15 hat in 69,44 % der Fälle den Schwellenwert von 0,5 % überschritten und in 95 % der Fälle 0,77 % nicht überschritten,
Uh21 94,18 % Überschreiten der 0,5 %-Schwelle, wobei 0,52 % in 95 % der Fälle nicht überschritten werden.

7. Es wurden sehr viele Ereignisse festgestellt:

Spannungsanstieg (Un-Schwelle +10%) erreicht Werte bis 270,34 V, die längste sogar über 513,84 Sekunden;
Spannungseinbrüche (Un-Schwellenwert -10 %) auf Werte von bis zu 134,66 V, wobei der längste 20690,63 Sekunden andauert.

8. Polyphasische Ereignisse lagen innerhalb der Toleranzbereiche von +20 % und -30 %.

9. Schnelle Spannungsänderungen (RVC) traten täglich und in sehr großer Zahl auf, insbesondere in den Phasen L1 und L3.

10. Die Stromqualität an der Messstelle ist sehr gering.

Abb. 7. Variation der Phasen- und verketteten Spannungen während des Beobachtungszeitraums

Abb. 8. Variation symmetrischer Komponenten der Drehstromspannung während des Beobachtungszeitraums

Schlussfolgerungen

Spannungstoleranzen (Abb. 7), Asymmetrie (Abb. 8) und Flickerkoeffizienten von Flicker Plt werden sehr oft überschritten.
Überschreitungen der Spannungsharmonischen gelten nur für Nullharmonische.
Die eingetragenen Parameter der Norm gelten nur für Spannungen und erlauben keine Ermittlung der Ursachen der Überschreitungen.
Eine Vielzahl von Ereignissen außerhalb der Toleranz weist auf einen möglichen Stromleitungsausfall hin.

Empfehlungen

Bei sehr schlechter Netzqualität ist der Energieversorger dringend zu benachrichtigen.

Autor:
Krzysztof Lorek