Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Blindleistungskompensation


von Stefan Mellrich (Gast)


Lesenswert?

Guten Abend,

zur Blindleistungskompensation habe ich folgende Frage.

Folgender Sachverhalt:

Ein Motor arbeitet an einem stationären Arbeitspunkt. Zugeführte 
elektrische Energie und abeführte mechanische Arbeit sind konstant. Die 
Induktivität des Motors verändert sich auch nicht.

Im Zeigerschaubild kann nun ein entsprechender Kondensator berechnet 
werden, um die Blindleistung zu kompensieren.

Wie ist das aber, wenn die Leistung des Motors variiert, z.B. durch 
unterschiedliche Lasten auf einem Förderband/Kran oder abweichende 
Viskositäten bei Rührmaschinen des Mediums oder Drehzahländerungen?

In so einem Fall ist die Induktivität nicht mehr konstant. Man bräuchte 
also einen "flexiblen" Kondensator. Gibt es sowas?

Mir fiele als Lösung ein, dass man die Phasenverschiebung zw. Strom und 
Spannung misst und daraus beispielsweise zusätzliche Kondensatoren 
mittels Relais (oder auch andere elektronische 
Sachaltelemente)hinzuschalten oder wegnehmen kann.

Wie könnte man das noch realisieren?

von THOR (Gast)


Lesenswert?

Genau das gibts schon, variable Blindleistungskompensation.

Alternative ist der rotierende Phasenschieber, eine unter-/übererregte 
Synchronmaschine. Ich glaube aber, seit günstigen IGBT Modulen ist das 
veraltet.

von Stefan Mellrich (Gast)


Lesenswert?

werden die IGBTs dann benutzt, um Kondensatoren hinzu- und abzuschalten 
anstelle von Schützen?

von THOR (Gast)


Lesenswert?

Nee, damit werden Frequenzumrichter gebaut ;)

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Die Blindleistung einer Asynchronmaschine ist von der Last nahezu 
unabhängig.

von Stefan Mellrich (Gast)


Lesenswert?

hinz schrieb:
> Die Blindleistung einer Asynchronmaschine ist von der Last nahezu
> unabhängig.

Leider nicht ganz richtig. Betrachte mal die Stromkurve in einem 
Oszilloskop bei steigender Last - die Amplitude wird größer. Damit 
verändert sich auch die Induktivität, da sie vom Strom abhängt.

von andreasgf (Gast)


Lesenswert?

Hallo,
Wenn der Motor im Nennbereich arbeitet ändert sich der cos phi kaum :
http://www.vcb.de/vcb-contentb/mechatronik/basiswissen/gema/gema01q01/12013.html

Es gibt auch Thyristor geschaltete Blindleitungskompensationsanlagen, 
die sehr schnell reagieren. Schützgesteuerte können das nicht.
Aber ist dein Motor so groß das du darauf reagieren willst/musst ? 
Reicht eine einfach Einzelkompensation nicht aus ?

Gruß
Andreasgf

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Stefan Mellrich schrieb:
> hinz schrieb:
>> Die Blindleistung einer Asynchronmaschine ist von der Last nahezu
>> unabhängig.
>
> Leider nicht ganz richtig. Betrachte mal die Stromkurve in einem
> Oszilloskop bei steigender Last - die Amplitude wird größer. Damit
> verändert sich auch die Induktivität, da sie vom Strom abhängt.

Du hast elektrische Maschinen nicht verstanden.

von Paul (Gast)


Lesenswert?

andreasgf schrieb:
> Schützgesteuerte können das nicht.

Den EVUs reicht deren Geschwindigkeit vollkommen.

von U. B. (Gast)


Lesenswert?

> Damit verändert sich auch die Induktivität ...

Dass die Blindleistung eines einzelnen Verbrauchers nicht konstant ist, 
spielt oft keine Rolle:
Wenn viele Blindleistungsverbraucher vorhanden sind und die gesamte
Anlage auf einen Leistungsfaktor von z.B. 85% gebracht wird.

von Stefan Mellrich (Gast)


Lesenswert?

hinz schrieb:
> Du hast elektrische Maschinen nicht verstanden.

doch, habe ich.

von Possetitjel (Gast)


Lesenswert?

Stefan Mellrich schrieb:

> hinz schrieb:
>> Du hast elektrische Maschinen nicht verstanden.
>
> doch, habe ich.

Nun, aufgrund Deiner Bemerkung über das Oszilloskop
und die Stromkurve entstehen da ernsthafte Zweifel.

Eine Testfrage also: Wie unterscheidet man mit einem
(Zweikanal-)Oszilloskop Blind- und Wirkstrom?

von Peter (Gast)


Lesenswert?

Possetitjel schrieb:
> Eine Testfrage also: Wie unterscheidet man mit einem
> (Zweikanal-)Oszilloskop Blind- und Wirkstrom?

Da keine Antwort, erkläre dies bitte selbst.
Damit hier keine Wissenslücken entstehen!

von transformer (Gast)


Lesenswert?

Stefan Mellrich schrieb:
> Mir fiele als Lösung ein, dass man die Phasenverschiebung zw. Strom und
> Spannung misst und daraus beispielsweise zusätzliche Kondensatoren
> mittels Relais (oder auch andere elektronische
> Sachaltelemente)hinzuschalten oder wegnehmen kann.

Und so sieht das in der Realität aus:

https://www.youtube.com/watch?v=h_WWEYd6EaI&feature=youtu.be

Ist zwar vorrangig Werbung eines Anbieters, enthält aber auch sinnvolle 
Informationen und zeigt den praktischen Aufbau solcher Anlagen im 
mittleren Leistungsbereich für Industriebetriebe.

Stefan Mellrich schrieb:
> Wie könnte man das noch realisieren?

Offensichtlich ist noch viel Potential für junge Entwickler vorhanden, 
um IGBTs, SSRs, Frequenzumrichter, Fluxkompensatoren und anderes 
störanfälliges Gerümpel hinzuzufügen. Geht doch nicht, daß so ein 
Kompensationsschrank 10 Jahre und länger unauffällig in der Ecke steht 
und einfach funktioniert...

von Noch nicht Rentner (Gast)


Lesenswert?

> Da keine Antwort, erkläre dies bitte selbst. Damit hier keine Wissenslücken 
entstehen!

Uiiiii..... Was hat Blindleistung mit dem Phasenwinkel gemeinsam ?
Vorausgesetzt "Phasenwinkel" ist bekannt.

von noreply@noreply.com (Gast)


Lesenswert?

Hier wird etwas beschrieben.

https://de.tdk.eu/tdk-de/190976/tech-library/artikel/applications---cases/applications---cases/alles-unter-kontrolle/958932

Liest sich nach mikrocontroller, Schalter (relay, Thyristor) und 
Kondensator. Und etwas Ingenieurkunst. ;-)

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.