FAQs zu supraharmonischen Oberschwingungen

Supraharmonische Oberschwingung ist ein Begriff, der für spektrale Spannungs- und Stromkomponenten in Stromversorgungsnetzen im Bereich von 2 kHz bis 150 kHz verwendet wird.

Ausgabe 3 der IEC 61000-4-30, der Entwurf von Ausgabe 4 und IEEE 519:2022 erfordern Oberschwingungsmessungen bis zur 50. Harmonischen. Dies gilt für Gesamtverzerrung (THD) und für gesamte Mittelwertverzerrung (TDD). Die 50. Harmonische ist 3k Hz bei 60 Hz und 2,5 kHz bei 50 Hz.

Nein. In der Welt der Normen bedeutet „normativ“ in der Regel „erforderlich“. Informativ bedeutet nicht erforderlich und ist eine zusätzliche Information, die normalerweise in Anhängen enthalten ist. Die Messung der supraharmonische Oberschwingungen ist Teil der informativen Anhänge in IEC 61000-4-30 Ausgabe 3 und derzeit im Entwurf von IEC 61000-4-30 Ausgabe 4. Da die supraharmonische Oberschwingungen in den informativen Abschnitten enthalten sind, sind sie keine Voraussetzung für die Einhaltung dieser Normen. Zum jetzigen Zeitpunkt verwenden alle PQ-Geräte, die die Messung von supraharmonischen Oberschwingungen durchführen, eigens von den Herstellern entwickelte Methoden.

Nein. IEC 62586:2017 ist eine Norm zur Prüfung der Konformität von PQ-Messgeräten mit den normativen Anforderungen der IEC 61000-4-30 Ausgabe 3. Supraharmonische Oberschwingungen sind Teil der informativen Anhänge von 61000-4-30 Ausgabe 3 und fallen daher nicht in den Anwendungsbereich von IEC 62586.

Nicht, dass wir wüssten.

Man geht davon aus, dass die Verbreitung von Komponenten und Anlagen mit Umrichtern (Inverter Based Resources, IBR) die Hauptquelle ist. Beispiele hierfür sind Ladegeräte für Elektrofahrzeuge und dezentrale Energieanlagen (Distributed Energy Resources, DER) wie Photovoltaik, Windkraft und Batteriespeicher.

Die Antwort ist subjektiv. Unseres Wissens gibt es nur wenige dokumentierte Fälle von tatsächlichen Problemen in Stromnetzen die auf supraharmonischen Oberschwingungen zurückzuführen sind. Die uns bekannten Informationen aus den USA deuten darauf hin, dass solche Fälle Spektralkomponenten am unteren Ende des supraharmonischen Bereichs aufweisen. In Europa ist die Kommunikation über Stromleitungsträger weiter verbreitet, und man geht davon aus, dass sie potenziell von supraharmonischen Oberschwingungen betroffen ist. Diese Art der Kommunikation wird für die Netzsteuerung, die Verbrauchsmessung und andere Anwendungen genutzt.

Unseren Rückmeldungen zufolge sind supraharmonische Oberschwingungen heute noch kein großes Problem, könnten aber in Zukunft zu einem größeren Problem werden. Kunden haben berichtet, dass sie im Bereich der 50. und 100. Harmonischen Ereignisse beobachten.

Alle von GOSSEN METRAWATT hergestellten PQ-Produkte zeigen weit mehr als die von den oben genannten PQ-Normen geforderte 50. Harmonische an. Bis zur 127. Harmonischen für Spannung und bis zur 63. Harmonischen für Strom werden von GOSSEN METRAWATTs MAVOWATT angezeigt. Wie unten beschrieben, können die aufgezeichneten Daten auch Oberschwingungen höherer Ordnung enthalten.

Ja, bis zu 15,3 kHz bei 60 Hz und 12,75 kHz bei 50 Hz (die 255. Harmonische). Der Bereich der gemessenen Oberschwingungen hängt von der Abtastrate ab. Die GOSSEN METRAWATT MAVOWATT-Serie hat eine Abtastrate von 512 Abtastungen pro Zyklus, die bis zur 255. Harmonischen für Spannung und Strom reichen. Der MAVOWATT 30 tastet mit 256 Abtastungen pro Zyklus ab und kann Oberschwingungen bis zur 127. Harmonischen für Spannung und Strom erfassen.

Mit dem Dran-View 7 Enterprise Harmonische/Zeitplot-Rechner. Dran-View 7 Enterprise kann die Oberschwingungen jeder gespeicherten Kurvenform berechnen. Wir empfehlen Ihnen, bei der Konfiguration Ihres Messgeräts die Aufzeichnung der Kurvenform mit den Journalintervallen zu aktivieren. Sobald die Daten in Dran-View 7 Enterprise gespeichert sind, kann der Harmonische/Zeitplot-Rechner die Oberschwingungen jeder Kurvenform bis zur 255. Harmonischen berechnen. Die berechneten Harmonischen können dann als Zeitachse dargestellt oder das harmonische Spektrum jeder aufgezeichneten Kurvenform kann angezeigt werden.