Spannungsstabilisierung im Versorgungsnetz

Schutz von STATCOMs vor Kurzschlussströmen

Im Zuge der Energiewende gehen konventionelle Großkraftwerke nach und nach vom Netz. Ihre Abschaltung hinterlässt eine Lücke in der Bereitstellung von Blindleistung – ein wichtiges Instrument zur Stabilisierung der Netzspannung. Diese Aufgabe wird nun u. a. von STATCOM-Anlagen übernommen, die Schwankungen reaktionsschnell ausgleichen können.

Eine zuverlässige Spannungsregelung gelingt jedoch nur, wenn die Anlage wirksam vor Kurzschlussströmen geschützt ist. Dafür benötigt es Trennverstärker, die Messwerte genau und innerhalb von Mikrosekunden an Sicherheitssysteme übertragen.

Eine Schlüsseltechnologie für moderne Versorgungsnetze

STATCOMs (Static Synchronous Compensators) sind leistungselektronische Kompensationsanlagen, mit denen sich die Spannung im Versorgungsnetz stabilisieren lässt. Der Ausgleich von Spannungsschwankungen wird je nach Bedarf über eine Aufnahme oder Einspeisung von Blindleistung realisiert. Sinkt die Netzspannung, speist die Anlage kapazitive Blindleistung in das Netz ein, liegt die Netzspannung höher als die des STATCOMs, nimmt das Gerät induktive Blindleistung auf.

Kommt es zu einem Kurzschluss im Versorgungsnetz, wird die Stromzufuhr zu den STATCOM-Ventilen umgehend unterbrochen. Ohne diesen Schutzmechanismus könnte die Leistungselektronik der Anlage Schaden nehmen und infolgedessen die Spannungsregelung im Netz negativ beeinflussen. Eine Stromüberwachung mit Hilfe von reaktionsschnellen Trennverstärkern an jeder der drei Phasen des Systems stellt eine hohe Verfügbarkeit der STATCOM-Anlagen sicher.

Warum Knick?
Mit 480 kalibriert umschaltbaren Messbereichen und einem Weitbereichsnetzteil für alle gängigen Versorgungsspannungen ist P27000 das „Multimeter“ unter den Trennverstärkern. Die Serie garantiert eine nahezu perfekte, verzerrungsfreie Signalübertragung dank eines Verstärkungsfehlers von < 0,08 % sowie einer hohen Grenzfrequenz von 10 kHz bzw. wie in der Anwendung von 20 kHz. Zudem verfügen die Trennverstärker über steckbare Schraubklemmen für eine einfache, zeitsparende Montage sowie eine kompakte Bauform.

Optimaler Schutz vor Kurzschlussströmen mit dem Knick Trennverstärker P27000

Die Trennverstärker der Serie P27000 haben sich als optimale Lösung für STATCOM-Hersteller erwiesen. Dank einer hohen Grenzfrequenz von 20 kHz können die Geräte selbst schnell ändernde Eingangssignale verarbeiten. Mit einem Verstärkungsfehler von < 0,08 % und einer T90-Ansprechzeit von < 70 μs werden die ermittelten Messwerte nahezu verzögerungsfrei an den Leistungsschutzschalter weitergeleitet.

Die rasche Signalverarbeitung schützt nicht nur die Komponenten des STATCOMs, sondern erlaubt es den Herstellern, höhere Überstromgrenzen einzustellen und so die Dimensionierung ihrer Produkte zu optimieren.