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Praxisfrage

Parallelschaltung von Transformatoren

In einem Industriebetrieb soll eine Erweiterung der Energieversorgung vorgenommen werden. Hierbei ist vorgesehen, 2 Transformatoren von 1000kVA, 6% uk, OS: 20kV, US 0,4kV parallel auf eine Hauptverteilung zu betreiben. An dieser Hauptverteilung werden überwiegend Antriebe mit 6-pulsigen Frequenzumrichtern betrieben, welche das Netz mit Oberschwingungsströmen belasten. Betrachtet werden soll hier die Übertragung von Oberschwingungen vom Niederspannungsnetz in das Mittelspannungsnetz, um die Belastung des Mittelspannungsnetz des Netzversorgers mit Oberschwingungen möglichst gering zu halten. Frage 1: Werden bei der Auswahl von folgenden Transformatoren (Parallelbetrieb) die Oberschwingungen reduziert bzw. komplett eliminiert? Trafo 1: Dyn5 (Phasenverschiebung von OS zu US 150°) 1000kVA 6% Trafo 2: Dyn11 (Phasenverschiebung von OS zu US 330°) 1000kVA 6% Grundgedanke: Die Phasenverschiebung innerhalb der Transformatoren beträgt dann (330° - 150°) 180° Da bei Parallelbetrieb die Phasenlage der Oberschwingungen auf der Niederspannungsseite gleich ist, sollte bei der Übertragung ins Mittelspannungsnetz eine Phasenverschiebung zwischen den Transformatoren von 180° erfolgen, so dass sich die Oberschwingungen auf der Mittelspannungsseite aufheben. Frage 2: Ist es zulässig, Transformatoren mit unterschiedlichen Schaltgruppenkennzahlen (Leistung, UK und Spannungen bleiben gleich) parallel zuschalten? Frage 3: Wie wirken sich die Oberschwingströme bei einer solchen Konstellation auf die Transformatoren aus, hinsichtlich der Eisen- und Kupferverluste? G.B., Niedersachsen

Expertenantwort vom 05.11.2015
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Dipl.-Ing. Stefan Fassbinder

Studium der elektrischen Energietechnik. Jahrelange Tätigkeit in der Konstruktion und Entwicklung von Klein-, Ringkern- und Großtransformatoren sowie Relais. Seit 1995 Berater für elektrotechnische Anwendungen beim Deutschen Kupferinstitut in Düsseldorf. Mitglied in der DKE-Kommission K 712 und im UK 221.2 sowie in mehreren Arbeitskreisen.

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