Krachtstroom en piekspanning

schreef in bericht news: snipped-for-privacy@34g2000hsh.googlegroups.com... Krachtstroom:

Ik worstel een beetje met de theorie achter krachtstroom. Klopt het dat krachtstroom (400V) eigenlijk twee fasen stroom is (dus de lijnspanning tussen twee fasen)? Zo ja, wordt drie fasen stroom (690V) dan ook nog gebruikt, en zo ja, voor welke toepassing(en)? Dit alles berekend met de sqrt(3) formule.

Dan de term 'fasespanning'. Ik kan deze niet goed plaatsen. Als de lijnspanning 230V is dan is de fasespanning 130V (sqrt(3) lager). Fasespanning wordt uitgelegd als de spanning tussen één fase en de nul. Als iemand dit wat duidelijker kan brengen dan graag.

Piekspanning:

Sinds kort heb ik een spanningsmeter op mijn 230V hangen welke een log bijhoudt. Nu valt het me op dat ik hier dippen heb van 218V en pieken van wel 256V. Die dippen kan ik wel verklaren; die treden voornamelijk op als ik mijn elektrische kookplaat aanzet, maar die piekspanning niet. Ik ben er wel achter dat de piekspanning met name 's-avonds plaatsvindt. Is dit omdat er dan een groot aantal apparaten/lampen wordt uitgeschakeld en het wijkcentrum dit niet snel genoeg kan corrigeren?

En is dergelijke piekspanning schadelijk voor mijn apparatuur? Ik heb enkele oude transistor radio's en bandrecorders welke expliciet voor

220V zijn gemaakt. Kan een piek van +35V schade opleveren? Zo ja, wat kan ik hier aan doen?

Alvast bedankt voor de antwoorden!

Rick.

Bij krachtstroom 400 volt zoals u het noemt is de spanning tussen 2 willekeurige fase steeds 400 volt. De spanning van 230 volt is steeds afkomstig van gelijk welke fase met de Neuter. Een spanningsverschil van 5 % is normaal. Uit een netspanning van 400 volt hebt u nooit 130 volt. Wanneer de krachtstroom 3x220 volt was, kon u soms 130 volt halen,(niet altijd) Dergelijke netspanningen waarbij ook 130 volt beschikbaar is, komen nog zelden of niet meer voor. Krachtstroom 3x220 zonder nul komen nog wel veel voor.

400V is driefasen. Heel vroeger (in de VS hier en daar nog wel) had je inderdaad ook tweefasensystemen.

Wat de oorzaak is, weet ik niet. Een klacht zou naar mijn idee succesvol zijn omdat de netspanning niet boven 243,8 volt mag komen.

Deze oudere apparaten zijn geconstrueerd op een langdurig maximum van 242 volt. Hoe ze op kortdurende pieken reageren kan verschillen maar ze zijn er in principe niet op gebouwd.

--
Met vriendelijke groet,

Maarten Bakker.

Het 'wijkcentrum' corrigeert niets. Ik ga er vanuit dat je daarmee het trafohuisje in de wijk bedoelt, waar de 10 kV middenspanning wordt omgezet in 230 V laagspanning. De trafo daar kan meestal wel handmatig bijgesteld worden, maar meer niet. Op de trafo's in het hoogspanningsnet zit wel een regeling om belastingvariates te compenseren, maar op die schaal gaan de variaties dermate langzaam dat de regeling dat makkelijk kan bijhouden (uitzonderingen daargelaten).

Het hangt er nogal vanaf hoe die piekspanning er precies uitziet. Is er sprake van een kortdurende transiënt of ligt de effectieve waarde gedurende langere tijd op dat nivo? In het eerste geval zou de apparatuur er tegen moeten kunnen. In het tweede geval heb je meer kans op een defect.

--
Maurice

Dank voor de reacties, maar ik lees hier twee verschillende reacties. Is 400V nou 2- of 3-fasen stroom? In mijn optiek 2, aangezien 230V 1 fasen stroom is. En als dat zo is, bestaat er dan ook 3 fasen 690V?

De pieken zijn erg kort van duur, ik denk zelfs in de orde van enkele seconden. Is een klacht aan het nutsbedrijf dan nog wel zinvol? In hoeverre kunnen zij dit beheersen (zijn zij niet afhankelijk van de verbruikers)?

schreef in bericht news: snipped-for-privacy@y38g2000hsy.googlegroups.com...

3 fasen 690 Volt bestaat niet. Schaf u een voltmeter aan, dan kan u zien dat tussen 2 willekeurige fase 400 volt is. 230 volt hebt u tussen 1 willekeurige fase en de Neuter.

at

Ik las deze waarde (690V) op Wikipedia, maar dat was een voorbeeld waarbij men uitging van 400V per fase.

Waar komt 3 fasen stroom dan wel voor? En dan doel ik op het gelijktijdige gebruik van alle 3 fasen voor =E9=E9n verbruiker.

schreef in bericht news: snipped-for-privacy@y38g2000hsy.googlegroups.com...

Elke trafo is te maken, maar 690 is niet gebruikelijk Het standaard net is intussen verhoogd van 220/380 naar 230/400 volt en zal in de komende 10 jaar elke keer een stukje verhoogd worden tot 240 volt bereikt is.

De schommelingen in het net zijn volgens mij te zoeken in de richting van het synchroniseren en inschakelen van generatoren.

Als dat een beetje ruw gebeurt, dan krijg je zulk soort pieken.

Want als je realiseert dat heel Europa aan elkaar gekoppeld is en synchroon allemaal op 50 Hz en op de gewenste deellast moet instellen, dan is dat vrij complex. De vraag is dan hoeveel generatoren worden hier dan gemiddeld ingezet en draaien parallel? Het moeten er zeer veel zijn.

Daarbij komen nu ook nog de windmolens die hun teveel aan energie terugleveren aan het energienet. Dat gaat ook gepaard met inschakelen en parallel draaien.

Bartje

schreef in bericht news: snipped-for-privacy@l64g2000hse.googlegroups.com...

dat

Ik las deze waarde (690V) op Wikipedia, maar dat was een voorbeeld waarbij men uitging van 400V per fase. Waar komt 3 fasen stroom dan wel voor? En dan doel ik op het gelijktijdige gebruik van alle 3 fasen voor één verbruiker.

De 3 fase zijn noodzakelijk voor zwaardere motoren. 1 fase met Neuter voor huishoudelijk toestellen en verlichting

Dat laatste klopt m.i. niet. Het ging juist om gelijkschakeling van alle Europese netten, waarbij het Britse net van 240 volt omlaag ging en het onze van 220 omhoog. Bij 230 volt +6-10% zou men stoppen, omdat anders de toleranties van de aangesloten apparaten te ver overschreden zouden kunnen worden. Vanuit dat oogpunt zou je wel 240 volt kunnen toepassen, maar dan met toleranties van +1-10% en dat lijkt me niet echt practisch.

Helaas kon ik hier bij de energiebedrijven NERGENS wat over vinden, en met Google zo snel alleen maar deze url:

--
Met vriendelijke groet,

Maarten Bakker.

Iets verderop stond nog een leuk middelbare school-werkstukje waarin een grafiek voorkomt van de netspanning en de toleranties vanaf 1990:

--
Met vriendelijke groet,

Maarten Bakker.

In de norm NEN-EN 50160 staan de toegestane waarden genoemd. Daarin staat o.a. dat de nominale waarde 230 V is en dat de spanning mag varieren tussen +/- 10%. Maar er staan zoveel mitsen en maren bij, dat dat ook weer niet zo heel veel zegt.

--
Maurice

"Criticus" schreef in bericht news:O0q3k.76150$% snipped-for-privacy@newsfe13.ams...

Nou, dan probeer ik het maar:

1 fase spanning heeft 230V tussen de fase ("plus") en de nul. 3 fase spanning heeft 3 fasen, die elk 230V tussen de fase en de nul hebben, maar de 3 sinussen van de 230V zijn 120 graden ten opzichte van elkaar verschoven. Daardoor staat tussen elk van de fasen (de 230V draden dus) 230

• SQR(3) = 400 Volt. Bij 220 V was dat 220 * SQR(3) = 380 V.

Een driefasen motor wordt meestal met een ster-driehoeks schakelaar bediend.

De ster-driehoeks schakelaar laat eerst een motor in ster-schakeling opstarten, waarbij de wikkelingen met 1 kant allemaal aan elkaar zitten en aan de andere kant elk aan 1 230V fase. In het midden van de 3 230V sinussen staat een virtuele 0 Volt, zodat over de wikkelingen 230V staat. In een schema lijkt dit op een ster, vandaar de naan. Dit is om bij het opstarten van de motor de stroom te beperken.

Als de motor draait, zorgt de tegen EMK ervoor dat de stroom door de wikkelingen beperkt wordt en kan hij in driehoeks-schakeling geschakeld worden, waarbij elke kant van een wikkeling aan 1 van de 230V kanten is aangesloten. Daardoor staat er dan over elke wikkeling 400 V en heb je de full power op de motor staan. In een schema lijkt dit op een driehoek, vandaar de naam

Kees.

In de VS (heel Noord-Amerika) nog steeds gewoon standaard om een 2 fase systeem te hebben. 3 fasen is de uitzondering.

Het is toch 230 +5%?

Hoewel dat niet wil zeggen dat er iets fout gaat. De meeste apparaten, zeker oudere, hebben gewoon trafos met lineaire regulatoren erachter, en die kunnen met name kortdurende pieken best goed aan.

Jasper

Krachtstroom betekent in Nederland altijd dat je 3 fases hebt.

Gewone huishoudstroom komt in de meeste huishoudens binnen als een fase van (tegenwoordig) 230V, vroeger 220V. Dan hebben we het over een sinus met een RMS waarde van 230V en een piekspanning sqrt2 hoger. RMS is waarde van de gelijkspanning die in een weerstand precies evenveel vermogen zou dissiperen, BTW.

Om redelijk complexe redenen is het voor zowel (grotere) elektrische motoren als voor elektrische generatoren handig om te werken met 3-fase stroom, dwz met 3 sinussen, ieder 120 graden uit elkaar. Alle electriciteitscentrales komt dan ook 3-fase stroom uit, meestal op Heel Veel kiloVolt. Uiteindelijk komt die energie via transformatoren terecht op het lokale distributienet van 10 kV, en wordt dan getransformeerd naar de 230 Volt die er over de grondkabeltjes je huis binnenkomt. Dat zijn nog steeds altijd 3 fases (plus een nul in een huisinstallatie).

Ieder van die 3 fases heeft die 230V erop staan tov de nul. In de meeste huizen wordt 1 fase en de nul gebruikt en de andere 2 niet. Heb je nu een

3-fase aansluiting, omdat je krachtstroom wil gebruiken of veel stroom verbruikt, dan komen alle 3 de fases en de nul je huis binnen. Ieder van die fases heeft die spanning van 230Vrms tov de nul erop staan, en met ieder van de andere twee fases heeft hij een faseverdraaiing van 120 graden. Het blijkt zo te zijn dat de spanning tussen twee fases een sinus is van sqrt3 * Vnom, wat je een RMS waarde van ~400 (vroeger 380) oplevert. 230/400 driefasenstroom is vrijwel het enige dat in Nederland in huis nog rondhangt. In bepaalde gebieden (oude stukken Amsterdam, als ze inmiddels nog niet zijn geupgrade) ligt een net van 127/220V (of tegenwoordig 132/230), waarbij de 'standaard' huishoudspanning van 220/230 bereikt wordt door twee van de drie fases aan te sluiten. Belangrijkste effect is dat beide draden nu aanraakgevoelig zijn en er 2 zekeringen ipv 1 per groep geplaatst moeten worden. Sommige lichtcircuits kunnen van oorsprong een 127V enkelfasige groep geweest zijn. Dit alles is deprecated behaviour.

In industriesituaties kun je ook nog 380/660 en 660/1140 tegenkomen, of hoe ze tegenwoordig precies heten, maar daar hoef je je oha niet druk om te maken.

Jasper

Wait, what? Hoezo dat? We hebben met de britten in de EU het compromis gesloten dat wij van 220 naar 230 zouden gaan als zij van 240 naar 230 zouden gaan, waarom zouden we nu opeens met z'n allen naar 240?

Jasper

Als ik me goed herinner, was het eerst 220V +/- 10%. Toen de variaties beter te beheersen waren, is dit opgetrokken tot 230V +5 en -10 %. De maximale spanning ligt dus nog steeds op zo'n 242V, terwijl de nominale spanning opgetrokken kon worden naar 230V en dus meer vermogen geleverd kon worden.

Kees.

Om van alle oude apparatuur af te komen. Trafo's krap gemaakt voor 220, branden netjes uit. De hele industrie gelukkig.

Okay, dat neem ik dan aan. Ik wist alleen dat ze er beide systemen hanteerden en ging ervan uit dat net als hier de 2-fase systemen uitgefaseerd werden.

Volgens mij en volgens het opgeduikelde grafiekje is het tegenwoordig +6%.

--
Met vriendelijke groet,

Maarten Bakker.

Het gaat niet om het leveren van meer vermogen maar om het op Europees niveau gelijkschakelen van de spanningen. Dus geen 220 en 240 systemen, maar iedereen 230. Handig voor fabrikanten, hoewel tegenwoordig de relevantie minder is door al die geschakelde voedingen.

--
pim.