Stroom door N te hoog?

Inklappen
X
 
  • Tijd
  • Weergeven
Alles wissen
nieuwe berichten
  • Dikke Foaf

    • 05-2003
    • 618

    #1

    Stroom door N te hoog?

    Heb in het weekend weer rare dingen gezien.
    400V-net, afkomstig van een generator. Aangesloten dmv Powerlock en op verschillende tijdstippen gemeten met een A-tang.
    Zoals op de grafiek is te zien is de stroom in de 3 fases ongeveer dezelfde. De stroom in de nulleider zou dus zo laag mogelijk moeten zijn. Echter leverde de meting iets totaal anders op: De stroom door de N is hoger dan een enkele fasestroom. Heeft iemand hiervoor een verklaring?
    De belasting was 480 PC's en de totale cos fi was 0.99.
    Zelf denk ik aan harmonischen, hoewel pc's die volgens mij minimaal veroorzaken tov bijvoorbeeld dimmers.
    Zuiver sinusoïdaal gezien zou de stroom in de N nooit hoger kunnen zijn dan de hoogste fase-stroom. Wat is er hier dan aan de hand? En hoe kan ik evt volgende keer meten wat er dan wel aan de hand is?

  • Tiemen

    • 12-2001
    • 944

    #2
    3de harmonischen kunnen nulstroom groter maken dan lijnstroom. Een FFT van je stromen had interessanter geweest, dan zie je direct het probleem. (3de harmonischen zijn een homopolaire component en sommeren in de nulleider, ipv tegenover elkaar weg te vallen).
    Hoe heb je stromen gemeten en hoe kom je aan die cosphi? Als je het op voorhand weet te zeggen kan ik eventueel wel met meetcomputer of fluke-scope komen kijken...

    Reactie

    • Dikke Foaf

      • 05-2003
      • 618

      #3
      Is het ook logisch dat pc's dan zoveel harmonischen veroorzaken?
      Zuiver sinusoïdaal gezien zou de stroom door de N vrij laag moeten zijn, is het dan mogelijk dat die harmonischen ervoor zorgen dat de stroom in de N zo hoog stijgt? Want dat is toch wel een groot verschil?

      Ik zal ook even in de grafiek proberen de berekende N-stroom uit de 3 fases te zetten.

      Is er een eenvoudige manier om eventuele harmonischen te meten?
      Ik ben van plan volgende keer een stroomkast te gebruiken waarin een Socomec Diris ap zit, daarin kan ik de thd van spanning en stroom per fase en totaal bekijken.

      Reactie

      • Tiemen

        • 12-2001
        • 944

        #4
        de stroom is niet zuiver sinusoidaal, dat is juist het probleem, je zit met geschakelde voedingen. Je kan maximaal tot 1,7 maal je lijnstroom krijgen ongeveer, dus valt al bij al nog mee hier.

        Een TrueRMS meting zou al meer informatie opleveren. Met een harmonic analyzer of zo'n fluke scope kan je gewoon stroomtang over lijn plaatsen en meting uitvoeren, die geeft dan alle info ivm thd, pf, cosphi... Laat me eens weten als je het nog eens doet, zou wel eens een paar gestructureerde metingen willen uitvoeren.

        Reactie

        • Dikke Foaf

          • 05-2003
          • 618

          #5
          Heb er even de berekende nulleiderstroom ook opgezet uit de 3 fasen.
          Ik weet dat het geen sinus is en dat dat het probleem vormt, maar kan daardoor de nulleiderstroom zo sterk stijgen? Goed te zien nu tussen de berekende nulleiderstroom en de 'werkelijke'.

          De ampéretang die ik gebruikte is snel in mijn handen geduwd en ik bespeur nergens iets van true-rms. Wellicht is de meting dus ook al niet echt goed. Wellicht ligt hier ook een deel van de verklaring?

          Ik heb hier thuis wel een 4-kanaals scoop liggen, valt er daar iets op te zien? Bijvoorbeeld de vorm van de sinus, deze zou dan ook moeten aangetast zijn op het beeld? Zodat ik weet in welke mate het probleem zich stelt.

          Ook zou ik dan graag weten welke problemen ik tegen het lijf kan lopen hierbij? Ik veronderstel dat een oversizede generator meer en meer nodig zal zijn dan?
          Wat als ik de generator echt ga afstemmen op het kva-verbruik? Dus net groot genoeg. Ik veronderstel dat een oversizede generator die sinus beter kan 'behouden'. Hoe kleiner de generator, hoe meer last ik ga krijgen van die harmonischen? Klopt dat? Is het erg dat die harmonischen er zijn? Kan dit schade veroorzaken aan generator of verbruiker? Is er een maximum-thd? En tenslotte, heeft het gewone net daar dan minder last van? Want dan zou de thd van het gewone net, met miljoenen verbruikers ook zeer hoog moeten zijn?

          Welke meet-apparatuur is hiervoor geschikt enz? Ik veronderstel dat ik al moet beginnen met een true-rms stroomtang? Zijn er meer ge-avanceerde toestellen zoals een stroomtang die ook de thd kan weergeven? Zoja, welke dan?

          De stromen zijn gemeten met een ampéretang (geen true-rms). Het controlebord van de generator gaf mij de cos phi (powercommand 3200) Hierop kon ik ook de fasestromen zien, maar de nulstroom niet, ook geen thd enz.

          Reactie

          • VERVALLEN

            #6
            Het kan ook zijn bij 3F dat je stromen niet schoon zijn .... faseverschuiving, ... Dit doetndan de terugvloeistroom (N) omhoog gaan

            Reactie

            • jerre

              • 06-2003
              • 286

              #7
              faseverschuiving?? dan zou 'r al iets mechanisch serieus mis moeten zijn in de generator
              nu gij en dan ikke weer

              Reactie

              • LJ Chris

                • 07-2002
                • 477

                #8
                Hoe heb je de stroom door N berekend? Toch vectorieel hoop ik en rekening gehouden met de arbeidsfactor..
                De reden dat de stroom door N hoger ligt is dat je geen symmetrische belasting hebt, en je dus een "zwevend nulpunt" krijgt.
                Bij een perfecte symmetrische belasting is de stroom door de N geleider nul.
                Je kan mijn verhaal bevestigen als je de grafiek eens leest en begrijpt. Als je de stukken bekijkt waar de 3 lijnstromen het dichts bij elkaar liggen (dus zo symmetrisch mogelijk) is de verhouding van lijnstroom en N stroom kleiner dan op de stukken waar de lijnstromen verder uit elkaar liggen.
                In het begin en einde van de grafiek zie je de lijnstromen dichter bij elkaar liggen dan in het midden.
                Volgende keer dus proberen je generator zo symmetrisch mogelijk te belasten.
                Greetz
                Chris
                Morgen is de drukste dag van je leven!

                Reactie

                • Tiemen

                  • 12-2001
                  • 944

                  #9
                  citaat:Geplaatst door LJ Chris


                  De reden dat de stroom door N hoger ligt is dat je geen symmetrische belasting hebt, en je dus een "zwevend nulpunt" krijgt.
                  Bij een perfecte symmetrische belasting is de stroom door de N geleider nul.
                  NEEN. Wat je daar schrijft is niet waar.
                  1/ het ligt niet aan een niet stabiel nulpunt
                  2/ tegenwoordig is zelfs bij een symmetrische belasting de stroom door de N niet nul (net hetzelfde probleem als hier, die 3de, 9de, ... harmonischen die in fase zijn met elkaar en dus als homopolaire component opgenomen worden)

                  Grotere generator is wel aan te raden. Je kan deze situatie niet met het vaste net vergelijken, op MS en HS niveau kunnen homopolaire componenten niet "door" alle trafo's.

                  Reactie

                  • ronny

                    • 12-2002
                    • 2138

                    #10
                    citaat:tegenwoordig is zelfs bij een symmetrische belasting de stroom door de N niet nul
                    geloof je wel, maar hangt dit niet af van het type belasting dan? voor een zuiver resistieve belasting gaat die regel toch niet op denk ik??
                    waarom mag je bij een 3fasige motor dan de nul weglaten?

                    zijn er verbruikers die afhankelijk van de hoeveelheid verbruikers meer of minder harmonischen produceren? Of anders gevraagd: Welke verbruikers produceren het meest harmonischen? (ik gok iets vermogenregelingen en spoelen...)

                    met welke harmonischen moet je het meest rekening houden dan?

                    tja mss nogal technische vragen, maar het onderwerp intereseerd me wel en ik denk andere forumleden ook...
                    heb een opleding elektriciteit/elektronica achter de rug en ben er nu ook in verder aan het studeren, maar wat we hier bespreken hebben we toch nog nooit behandeld op school[:0]

                    mvg
                    ronny
                    niet zagen, gewoon doen!

                    Reactie

                    • LJ Chris

                      • 07-2002
                      • 477

                      #11
                      citaat:Geplaatst door Tiemen

                      citaat:Geplaatst door LJ Chris


                      De reden dat de stroom door N hoger ligt is dat je geen symmetrische belasting hebt, en je dus een "zwevend nulpunt" krijgt.
                      Bij een perfecte symmetrische belasting is de stroom door de N geleider nul.
                      NEEN. Wat je daar schrijft is niet waar.
                      1/ het ligt niet aan een niet stabiel nulpunt
                      2/ tegenwoordig is zelfs bij een symmetrische belasting de stroom door de N niet nul (net hetzelfde probleem als hier, die 3de, 9de, ... harmonischen die in fase zijn met elkaar en dus als homopolaire component opgenomen worden)

                      Grotere generator is wel aan te raden. Je kan deze situatie niet met het vaste net vergelijken, op MS en HS niveau kunnen homopolaire componenten niet "door" alle trafo's.
                      Je ziet toch duidelijk dat de drie lijnen assymetrisch zijn belast.. toch logisch dat de stroom door N hoger wordt..
                      Greetz
                      Chris
                      Morgen is de drukste dag van je leven!

                      Reactie

                      • Tiemen

                        • 12-2001
                        • 944

                        #12
                        Het gaat hier niet om ind/cap/res lasten.

                        De problematische harmonischen zijn veelvoud van drie, die zijn in fase met elkaar. Dat kan je zelf eenvoudig es tekenen...

                        Geschakelde voedinge, hoogfrequente toestellen enz kunnen voor problemen zorgen.

                        Tuurlijk wordt stroom door N groter door asymmetrische belasting. Maar je zal nooit een stroom groter dan een fasestroom krijgen bij een normale last. En hier is de stroom door de N toch groter, wat aan die harmonischen ligt.

                        Het onderwerp is redelijk actueel, met differentieelproblemen, te grote opwarming van transfo's (circulatiestromen), secties van de N die te klein blijken te zijn, condensatorbatterijen die zo'n harmonischen niet verdragen...

                        Reactie

                        • Dikke Foaf

                          • 05-2003
                          • 618

                          #13
                          Tiemen, check je mail.
                          Heb je misschien een link naar wat lectuur over die harmonischen en hun gevolgen?
                          Kan je ook eens even die differentieelproblemen uiteenzetten? en die condensatorbatterijen.

                          Reactie

                          • ronny

                            • 12-2002
                            • 2138

                            #14
                            met heel deze info in het achterhoofd. Je nulgeleider moet dan toch ook warmer als de andere geleiders geworden zijn...?

                            in tegenstelling tot je berekening en verwachting verschiet je dan toch aardig als je merkt dat je nulgeleider serieus warm is bij een (bijna)symetrische last...

                            die uitleg over condensatorbatterijen en differentieelproblemen mag je van mij ook altijd posten

                            wat ik tot nu toe met google heb gevonden:



                            http://www.infraredservices.nl/BE/Ho...otspot9okt.htm (deze is het meest interessant..)

                            mvg
                            ronny
                            niet zagen, gewoon doen!

                            Reactie

                            • Tiemen

                              • 12-2001
                              • 944

                              #15
                              Het probleem met 3de harmonischen specifiek is dat ze sommeren in de nulleider, wat een grotere sectie van de nulleider nodig maakt.

                              Het probleem in het algemeen met harmonischen (door inverters, nobreaks, diodebruggen) is ivm de condensatorbatterijen dat je met een RLCkring zit, en dat er resonantie kan optreden die opslingering tot gevolg heeft. Voor het plaatsen van die batterij dus eerst stroommeting met FFT uitvoeren, en indien nodig aanpassingen met spoelen aanbrengen zodat resonantiefrequenties niet meer overeenkomen met bepaalde harmonischen. Probleem bij die differentieels is het gebruik van filters die zo groot moeten gemaakt worden dat lagere ordes harmonischen beginnen naar de aarde afgeleid worden (tot zelfs stukken van de grondgolf 50Hz), wat logischerwijs de differentieel doet uitslaan. Nu goed, deze dingen zullen niet echt een probleem zijn bij deze toepassing. Maar misschien toch er eens over nadenken om de sectie van de nulleider op te drijven.

                              Reactie

                              Bezig...