Supra-Harmonische Oberschwingungen
Supra-Harmonische Oberschwingungen
Die physikalischen Größen der heutzutage verbauten Power Electronics-Komponenten wie z.B. Platinen für Wechsel- und Gleichrichter werden weiter reduziert. Damit ist es möglich Strom und Spannung schneller und in vielen unterschiedlichen Stufen zu schalten. Das vermehrt allerdings auch auftretende Spannungsphänomene, die speziell im hochfrequenten bzw. im supraharmonischen Frequenzbereich (> 2 kHz) die elektrischen Versorgungsnetze immens belasten.
Transienten
Transienten sind kurzzeitige Spannungs- oder Stromsprünge, die durch plötzlich freigesetzte Energie, die zuvor gespeichert oder in anderen Mitteln induziert war, auftreten. In Umrichtern entstehen zum Beispiel beim Schalten der Thyristoren Entladungen, die sich – je nach Intensität – in den Kurvenverläufen als Transienten niederschlagen. Eine weitere Ursache für diese Störphänomene sind Maschinen mit stark induktiver Charakteristik oder ungeplante elektrostatische Entladungen.
Taktfrequenzen
Elektrische Schaltungen, zum Beispiel Wechselrichter in Solarparks, schalten in unterschiedlich vielen Stufen die Gleich- in eine Wechselkomponente. Die einzelnen Schritte (Takte) werden demnach nach ihrer Anzahl in einer bestimmten Geschwindigkeit geschalten: der ‚Taktfrequenz‘. Dabei komponieren sich auf die Spannungskurven störende Oberschwingungen, die zu starken Verzerrung dieser führen.
Kommutierungseinbrüche
Leistungskonverter, wie z.B. Stromrichter verursachen je nach Betriebs- und Netzzu- stand mehr oder minder ausgeprägte, zyklisch auftretende Kurzzeitspannungseinbrüche. Der nur wenige ms andauernde Einbruchseffekte wird als Kommutierungseinbruch bezeichnet. Kommutierungseinbrüche entstehen durch Kurzschlüsse zwischen den Außenleitern, die an den Anschlussklemmen eines Thyristor-Stromrichters vorkommen und an der Schnittstelle zwischen Elektroenergieversorgungsnetz und Elektroenergieabnehmer im Spannungsabbild als Störphänomen sichtbar werden. Kommutierungseinbrüche treten auf, wenn Strom von einer Phase der Elektroenergieversorgung am Stromsteller des Elektroenergieabnehmers zur nächsten kommutiert.
Einteilung der Oberschwingungsbereiche über ein gesamtes Frequenzband
