Installationsplanung

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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
TRANSFORMATOREN
DREIPHASENTRANSFORMATOREN
Kapitel 19.2
DrehstromTransformatoren
Repetitionen
Verfasser:
Hans-Rudolf Niederberger
Elektroingenieur FH/HTL
Vordergut 1, 8772 Nidfurn
055 - 654 12 87
Ausgabe:
Oktober 2011
07. Juni 2017
www.ibn.ch
Version
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ELEKTRISCHE SYSTEMTECHNIK
TRANSFORMATOREN REPETITIONEN
DREHSTROMTRANSFORMATOREN
Spannungsabfall
Auf einer 500 m langen Drehstromleitung müssen 300 kW (cos=1,0)
übertra-gen werden. Berechnen Sie den erforderlichen Leiterquerschnitt
für eine Kup-ferleitung, wenn der Spannungsabfall auf der Leitung 5%
betragen darf bei:
a) Netzspannung 3x400 V
b) Netzspannung 3x4000 V
TS Horw-Stuag
Trafo 20/0,4 kV
L1
L1
L2
L2
L3
L3
PEN
Kabelkeller
Erde TS
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
TRANSFORMATOREN
DREIPHASENTRANSFORMATOREN
Spannungsabfall
Auf einer 180 m langen Drehstromleitung (3x400/230 V) müssen 800
kW (cos=1,0) von der TS Horw-Stuag zu den Verbrauchern
übertragen werden. Berechnen Sie den erforderlichen
Leiterquerschnitt für eine Kupferleitung, wenn der Spannungsabfall
auf der Leitung 5% betragen darf.
Verteilnetz 0,4 kV
T-NC
TS Stockli
Trafo 20/0,4 kV
L1
L1
L2
L2
L3
L3
PEN
Niederspannungsinstallation:
Haustechnik, Industrie, Gewerbe
P = 800 kW, cos  = 0,8
ZL
L1
ZL
L2
ZL
L3
ZPEN
N
HV,
HAK
T-NS
PE
Kabelkeller
Länge = 180 m
Erde TS
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Erde Haus
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
TRANSFORMATOREN
DREIPHASENTRANSFORMATOREN
Stern-Dreieck-Schaltung
Drei Einphasentransformatoren 220/48 V, 500 VA schaltet man
gemäss Bild als Transformatorenbank. Die Primärseite ist in  und
die Sekundärseite in „Stern“ geschaltet.
Berechnen Sie:
a) die Leistung der
Transformatorenbank
b) die Verkettete Spannung
c) den sekundären Nennstrom
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
TRANSFORMATOREN
DREIPHASENTRANSFORMATOREN
Spannungsabfall
Auf einer 15 km langen Drehstromleitung mit einer Spannung von
3x20’500 V müssen 10 MW (cos=1,0) übertragen werden.
TS Vordergut
Trafo 20/0,4 kV
L1
L1
L2
L2
L3
L3
PEN
Kabelkeller
Berechnen Sie den
erforderlichen Leiterquerschnitt
für eine Kupferleitung, wenn der
Spannungsabfall auf der
Leitung 5% nicht überschreiten
darf.
Erde TS
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
TRANSFORMATOREN
DREIPHASENTRANSFORMATOREN
Drehstromtrafo
An einem Drehstromtransformator mit den Daten SN=10kVA,
400V/230V, Yy0 wurde im Kurzschlußversuch uk=2%, und im
Leerlauf I10=300mA, P10=150W.
a) Geben Sie den primär- und sekundärseitigen Nennstrom an.
b) Mit welcher Ausgangsspannung müssen Sie bei 10%
Netzüberspannung und Leerlauf rechnen?
c) Welche Kosten entstehen pro Jahr infolge der Leerlaufverluste,
wenn der Transformator durchgehend am Netz angeschlossen
bleibt. Die kWh möge Fr. 0,25 kosten.
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
TRANSFORMATOREN
DREIPHASENTRANSFORMATOREN
Drehstromtrafo
Ein Drehstromtransformator hat die Daten: SN=250kVA, 10kV/690V,
Dy5.
a) Berechnen Sie den primär- und sekundärseitigen Nennstrom.
b) Geben Sie die Strangströme bei Nennbelastung an.
c) Berechnen Sie das Windungszahlenverhältnis und das
Spannungsübersetzungsverhältnis.
d) Welcher Strom I1 entsteht auf der Prmärseite, wenn der
Transformator mit 3 x 10Ω in Dreieck belastet wird?
e) Welcher Strom I1 entsteht auf der Primärseite, wenn der
Transformator mit einer symmetrischen Last von P=100kW,
cosφ=0,72 belastet wird?
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
TRANSFORMATOREN
DREIPHASENTRANSFORMATOREN
Drehstromtrafo
Gegeben ist ein Drehstromtransformator mit den Daten SN=100kVA,
5kV/400V.
a) Berechnen Sie den primär- und sekundärseitigen Nennstrom.
b) Geben Sie das Windungsverhältnis an, wenn es sich um einen
Yy-Trafo oder
c) wenn es sich um einen Dy-Trafo handelt.
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