Post on 22-Mar-2017
Faglærer: Sven Åge Eriksen
2016.11.30V.12
ELEKTRISKE SYSTEMER ELEKTROTEKNIKK AC, 2.klasser: BYAU 2015-2018.
ENERGIFORSKYNINGSSYSTEMER KAPITTEL 11
INNHOLD:Historikk, eksempler, forklaringer, figurer, fagstoff, skjemaer, henvisninger til web-addresser, sammendrag og oppgaver.Basis for innholdet er kap. 11, side 179 -187 i elektroteknikkboka.
http://www.nb.no/nbsok/nb/66582a36d1f975c16fe58fa1c5d903bb?index=10#180
LÆRINGSUTBYTTE FORDELINGSSYSTEMER:.
Kjenne til de forskjellige fordelingssystemene som er godkjent i Norge..
Kjenne til at disse er beskrevet i FEL ( Forskrift om elektriske lavspenningsanlegg) og NEK 400 (Normene: Elektriske lavspenningsinstallasjoner).
Kjenne til de forskjellige bruksområdene for fordelingssystemene.
LÆRINGSUTBYTTE FORDELINGSSYSTEMER:.
Kjenne til fordeler / ulemper for fordelingssystemene.
Kjenne til hva forkortelsene står for og betyr i praksis (1.bokstav: T, I – 2.bokstav: T, N - 3.bokstav: S, C)
Kjenne til hvor det er lov / ikke lov å bruke systemene og hvorfor.
ELEKTROTEKNIKK AC
KAPITTEL 11:.
Litt historikk:Thomas Edison (DC)Nicola Tesla (AC)
Nettsystemer genereltTN-systemerTT-systemerIT-systemer
Side 179
I 1887 var det 121 Edison-kraftstasjoner i De forente stater som leverte likestrøm til kunder.
Da likestrømmens begrensninger begynte å interessere publikum, lanserte Edison en propaganda-kampanje mot vekselstrøm med det mål å overbevise folk om at vekselstrøm var for farlig til å kunne benyttes.
Problemet med likestrøm var at det bare var økonomisk lønnsomt å levere kraft i en radius på omtrent 2,5 km fra kraftstasjonen.
Da George Westinghouse foreslo å bruke høyspent vekselstrøm i stedet, siden den kunne føre elektrisitet hundrevis av kilometer med minimalt tap, innledet Edison en «strømkrig» for å forhindre vekselstrøm fra å komme i bruk.
Store deler av Nicola Teslas patenter og teoretiske arbeid dannet grunnlaget for moderne vekselstrømsteknikk inkludert flerfase distribusjonssystemer og vekselstrømsmotoren.
Nicola Tesla var en fremtredende aktør i å videreutvikle George Westinghouses vekselstrøm.
ELEKTRISK EFFEKT P er energiforbruk eller arbeid per tidsenhet.
Energi W: W = U x I x t
Effekt P: P = U x I x t / t = U x I P=UxIEnheten for effekt er 1 watt (1 W). I formelen får vi P i watt hvis vi angir U i volt og I i ampere. En større enhet er 1 kilowatt (1 kW). Du må ikke forveksle størrelsessymbolet W for energi med enhetssymbolet W, som står for watt.Du må også skille mellom effektenheten 1 watt og energienheten 1 wattsekund.
ELEKTRISK EFFEKT PELEKTRISK SPENNING U
P=U IU=R II = U/R
P= U I = R I I = I2 RP=U I = U U/R = U2 / R
Problemet med likestrøm med lav spenning mellom produksjon og forbruker, var at det bare var økonomisk lønnsomt å levere kraft i en radius på omtrent 2,5 km fra kraftstasjonen.
Årsak:
TN-S 2 spenningsnivåer 230 / 400 VAC (N-LEDER) .
TN-C-S 2 spenningsnivåer 230 / 400 VAC (N-LEDER)
TT 1 spenningsnivå 230 VAC .
IT 1 Spenningsnivå, 230, 400, 690, 1000V
FORDELINGSSYSTEMER – BOKSTAVKODER:
OPPGAVEFORDELINGSSYSTEMER:
Hvilken farge / merking har N-leder ?
OPPGAVEFORDELINGSSYSTEMER:.
Hvilken farge / merking har N-leder ?
N-leder skal være lys blå eller merket med bokstaven N
(I henhold til IEC 600446 og NEK 400:514.3.1) www.nek400.no
OPPGAVEFORDELINGSSYSTEMER:
En fabrikk har fordelingssystemet TN-S, der N-leder blir brutt hvis effektbryteren i tavla slår ut.
Skal hovedbryter på maskinene også være allpolig ? (Dvs at skal N også brytes i tillegg til alle 3 fasene ?)
OPPGAVEFORDELINGSSYSTEMER:.
En fabrikk har fordelingssystemet TN-C-S, der N-leder blir brutt hvis effektbryteren i tavla slår ut..
Skal hovedbryter på maskinene også være allpolig ? (Dvs at skal N også brytes i tillegg til alle 3 fasene ?).
Svar: Ja, dette er påbudt i Norge og Frankrike.
https://www.standard.no/fagomrader/elektro/lavspenningsinstallasjoner/nek-400_2014/nek-400--ogsa-for-elektromontoren/
www.nek400.no
https://www.standard.no/fagomrader/elektro/lavspenningsinstallasjoner/nek-400_2014/nek-400--ogsa-for-elektromontoren/
www.nek400.no
https://www.standard.no/fagomrader/elektro/lavspenningsinstallasjoner/nek-400_2014/nek-400--ogsa-for-elektromontoren/
www.nek400.no
https://www.standard.no/fagomrader/elektro/lavspenningsinstallasjoner/nek-400_2014/nek-400--ogsa-for-elektromontoren/
www.nek400.no
OPPGAVEFORDELINGSSYSTEMER:
Er det tillatt å overføre strøm gjennom null- lederen ?
OPPGAVEFORDELINGSSYSTEMER:
Er det tillatt å overføre strøm gjennom N- lederen ?
Ja.
TN-S 230 / 400 VAC (Separat N-LEDER) .
TN-C 230 / 400 VAC (Felles N-LEDER)
TN-C-S 230 / 400 VAC (Separat N-LEDER).
TT (Har ikke N-LEDER).
IT (Har ikke N-LEDER)
FORDELINGSSYSTEMER – BOKSTAVKODER:
TN-S.
TN-CTN-C-S.
TT.
IT
FORDELINGSSYSTEMER – BOKSTAVKODING:Første bokstav betyr:
T (Terra)Direkte forbindelse fra ett punkt til jord.
I (Insulated)Alle spenningsførende deler er isolert fra jord.Nøytralpunktet eller en av ytterlederne kan ha gjennomslagsvern mot jord.
1. bokstav: Fordelingssystemets forhold til jord• T = (TERRA) Direkte forbindelse fra ett punkt til jord,
vanligvis fra nøytralpunktet• I = (INSULATED) Alle spenningsførende deler isolert fra
jord. Nøytralpunktet eller en av ytterlederne kan ha gjennomslagsvern mot jord
2. bokstav: Utsatte delers forhold til jord• T = (Terminated) Direkte forbindelse fra utsatte deler til
jord, uavhengig av jording andre steder i systemet• N = (Neutral) Direkte forbindelse fra utsatte deler til det
jordede punktet i systemet
FORDELINGSSYSTEMER – BOKSTAVKODING:
• Eventuelle påfølgende bokstaver: Anordning av PE- og N-ledere:• S = (Separated, splitted) Funksjonene til PE-
leder og N-leder ivaretatt av separate ledere• C = (Combined, felles) Funksjonene til PE-
leder og N-leder kombinert i en leder (PEN-leder)
FORDELINGSSYSTEMER – BOKSTAVKODING:
Fordelingssystemer (se de 3 neste sidene)
Det finnes i Norge fire forskjellige fordelingssystemer for overføring fra strømleverandørens transformator og fram til forbrukerens inntaksskap. Dette er IT, TT, TN-S og TN-CS. Det som skiller systemene fra hverandre er hvordan systemene er jordet og hvilke spenningsnivåer det er mellom lederne. I forbindelse med IT og TT systemer kan man kun levere ett spenningsnivå som er 230V. I forbindelse med TN-S og TN-CS systemer så kan man lever to forskjellige spenningsnivåer, både 230V og 400V fram til sluttbruker. IT systemer har tradisjonelt blitt brukt mye i Norge, men det er forholdvis lite brukt i Europa. I Europa og i EU så bruker men for det meste forskjellige typer TN fordelingssystemer. Utviklingen i Norge går i dag i retning av at vi tar mer og mer i bruk TN systemer.
Fordelingssystemer Det finnes i Norge fire forskjellige fordelingssystemer for overføring fra strømleverandørens transformator og fram til forbrukerens inntaksskap.
Dette er IT, TT, TN-S og TN-CS. Det som skiller systemene fra hverandre er hvordan systemene er jordet og hvilke spenningsnivåer det er mellom lederne.
Fordelingssystemer
I forbindelse med IT og TT systemer kan man kun levere ett 3-fase spenningsnivå som er 230V. .
I forbindelse med TN-S og TN-CS systemer så kan man lever to 3-fase forskjellige spenningsnivåer, både 230V og 400V fram til sluttbruker. .
(Stjerne- og trekantkobling er mulig)
Fordelingssystemer IT systemer har tradisjonelt blitt brukt mye i Norge, men det er forholdvis lite brukt i Europa.
I Europa og i EU så bruker men for det meste forskjellige typer TN fordelingssystemer.
Utviklingen i Norge går i dag i retning av at vi tar mer og mer i bruk TN systemer
230 VAC 400 VAC
Trekantkobling:
TN-S / TN-C-S
IT / TT
IT / TTTN-S / TN-C-S
IT-systemSide 184
Bare trekant her, ikke stjerne, hvorfor ?
IT-system
IT-system
• Første jordfeilstrøm i et IT- nett er så liten at 30 mA jordfeilbrytere ikke løser ut
• Bruk av 30 mA jordfeilbryter aksepteres
• Årsaken til manglende utkobling må skyldes kapasitansene i nettet og ikke overgangsmotstanden på jordelektroden
IT-system
Dersom utkobling vil skape alvorlige driftsmessige problemer og alternative metoder ikke lar seg praktisk realisere kan sikkerheten ivaretas ved at:
• Kursen er overvåket (varsling)• Omfattet av et internkontrollsystem• Utkobling ved jordfeil nr. 2 på trafoen
IT-system
TT-systemSide 184
TT-system
Bare trekant her, ikke stjerne, hvorfor ?
TT-system
TN-S-system Side 183
TN-S-system
Hvordan bruke stjernekobling her ?
TN-S-system
TN-C-S-systemSide 183
TN-C-S-system
TN-C-S-system
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?Svar: TN-C-S
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
Svar:TT -systemIT -system
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
Svar: TN-C-S
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
Svar: TT
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
Svar: IT
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Hva slags fordelingssystem viser tegningen ?
Svar: TN-S
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Et IT fordelingssystem som vist på bildet under, får permanent kortslutning i desneuter (overspenningsvern)
Hva slags fordelingsnetthar da fått nå ?
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Et IT fordelingssystem som vist på bildet under, får permanent kortslutning i desneuter (overspenningsvern)
Hva slags fordelingsnetthar da fått nå ?
Svar: TT
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Fungerer begge disse motorkoblingene i et vanlig 3-fas IT-nett, 230 VAC ?
OPPGAVE FORDELINGSSYSTEMER:Kan du benytte begge disse motorkoblingene i et vanlig 3-fas IT-nett, 230 VAC ? SVAR: NEI
Side 180
VEKSELSTRØMSSYSTEMER: Side 180
LIKESTRØMSSYSTEMER: Side 181
Side 181
Side 181BRUKSOMRÅDER FOR NETTSYSTEMENE:
Side 182
Side 182
Side 182
Side 183
Side 183
Side 183
Side 184
Side 184
Side 184
Side 184
Side 184
SAMMENDRAG, side 185 og 186
Side 185
Side 185
Side 185
Side 185
Side 185
Side 185
Side 185
Side 185
Side 186
Side 186
Side 186
Jordfeilbryter Jordfeilvasler
Side 186
KortslutningsstrømImpedans
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187
Figur 251Side 180
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187
Figur 251Side 180
Motoren på neste er tilkoblet et 230 VAC IT-nett system.Hvilken spenning har hver enkelt motorvikling ?
Motoren er koblet i trekant og spenningen over hver fase og motorvikling er 230 VAC:
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187
Side 187