sluiten

Inloggen

Log hieronder in met uw gebruikersnaam en wachtwoord.

Deze ontvangt u van ons bij het afsluiten van een (proef)abonnement.

Nog geen inlog? meld u gratis aan


Vragen?
Kunt u niet inloggen of heeft u vragen over een (proef)abonnement?.
Neem dan contact op met BIM Media Klantenservice:

sluiten

Welkom bij de Kennisbank Power Quality

Om de uitgebreide informatie op de kennisbank te kunnen lezen heeft u een inlogcode nodig. Deze ontvangt u bij het afsluiten van een abonnement.

Waarom de Power Quality-kennisbank

  • Kennis van experts altijd beschikbaar
  • Antwoorden, oplossingen en tools
  • Toevoegen van eigen notities mogelijk
  • Praktijkcases, veelvuldig aangevuld
  • Handige formules en interactieve berekeningen
Neem nu een abonnement >

Abonnement € 255,- per jaar, ieder moment opzegbaar. Meer over een abonnement op Power Quality

“ De Power Quality boeken hielpen me al goed op weg, maar met de Kennisbank Power Quality zijn antwoorden, oplossingen en tools altijd en overal beschikbaar ”
 

H. Vlottes, directeur Vlottes Electromechaniek
Installatie Service Bureau

Inloggen voor abonnees


Vragen?
Kunt u niet inloggen of heeft u vragen over een abonnement?
Neem dan contact op met Vakmedianet Klantenservice: 088 58 40 888

Of stuur een e-mail naar: klantenservice@vakmedianet.nl

Veel hoogfrequente storingen in netspanning

Een nieuw probleem met de elektriciteitsvoorziening is de aanwezigheid van hoogfrequente storingen in de netspanning. Deze verstoringen hebben al veel problemen opgeleverd en aandacht voor dit fenomeen is daarom hard nodig.

Hieronder wordt uitgelegd wat de oorzaak is van de vele hoogfrequente storingen.

Hoogfrequente storingen door hoogfrequent schakelende apparatuur

De bron van veel hoogfrequente storingen is hoogfrequent schakelende apparatuur. Die zijn in vele typen omzetters terug te vinden zoals in bijvoorbeeld:

 

  • Laders van elektrische auto’s
  • Omzetters van PV-systemen
  • Frequentie-aandrijvingen

 

Echter, deze opsomming is niet compleet. Heel veel toestellen met vermogenselektronica gebruiken hoge schakelfrequenties om het gewenste doel te bereiken. In figuur 1 is een voorbeeld gegeven van de stromen die gevraagd worden door een oplader voor een elektrische auto.

Figuur 1: Stromen oplader elektrische auto (Bron: Tim Slangen TU/e)

 

 

Bij een verdere analyse van deze stromen blijkt dat er naast de fundamentele 50 Hz component ook hoogfrequentie stromen aanwezig zijn. De gebruikte schakelfrequentie ligt rond de 10 kHz (stroom van 1,08 A) en resulteert ook in de aanwezigheid van stromen met een frequentie die hier een veelvoud van zijn (20 kHz, 40 kHz). In figuur 2 is een analyse van de stromen van een fase afgebeeld.

Figuur 2: Frequentiespectrum van de stroom (Bron: Tim Slangen TU/e)

 

 

Deze hoogfrequentiestromen resulteren in een hoogfrequente spanning in de installatie. De impedantie van het net is hoog voor deze hoge frequentie vanwege de inductiviteit van het net. Daarnaast zullen veel aangesloten toestellen kunnen zorgen voor een pad met lage impedantie door de aanwezigheid van condensatoren in de diverse aangesloten toestellen.

Figuur 3: Eindgroep met verstorend en gestoord toestel

 

 

In figuur 3 is een onderdeel van een installatie te zien met een eindgroep waarop een toestel is afgebeeld met een hoogfrequente component in de stroom en een toestel met ontstoringscondensatoren. De HF-stroom zal zorgen voor een HF-spanning (zie ook figuur 4). Door deze spanning zal er ook naar de condensatoren een HF-stroom gaan lopen.

Doordat de condensatoren voor de hoogfrequente spanning een lage impedantie hebben zal er een relatief grote stroom gaan lopen. Stel dat de condensator is ontworpen voor 1 mA bij een spanning van 230V en een frequentie van 50 Hz. De impedantie van de condensator zal bij 10 kHz een factor 200 maal kleiner zijn dan bij 50 Hz, immers:

Bij een spanning van 1,24 V (zie figuur 4) zal er dus een hoogfrequente stroom gaan lopen met een frequentie van 10 kHz van:

Dit zal leiden tot een overbelasting van de condensator en uiteindelijk tot een beschadiging van de condensator.

 

Figuur 4: Frequentiespectrum van de spanning (Bron: Tim Slangen TU/e)

 

Door de toepassing van een hoge schakelfrequentie en slechte filtering, waardoor deze stromen ook in de installatie en het net optreden zullen er ook hoogfrequente spanningen ontstaan. Deze leiden weer tot hoogfrequente stromen in toestellen, waardoor beschadiging of niet en/of verkeerd functioneren van toestellen kan ontstaan.

Het is dus van belang om dit probleem te onderkennen. Ook ten aanzien van regelgeving moet nog veel geregeld worden om enerzijds emissie-eisen te krijgen voor toestellen (wat de vervuiling mag zijn) en anderzijds immuniteits-eisen voor toestellen (waar toestellen tegen moeten kunnen). Haast hierbij is geboden, want het probleem komt steeds vaker voor!

 

 

Gerelateerd aan Veel hoogfrequente storingen in netspanning

Meer over