Spannungsqualität in öffentlichen Stromversorgungsnetzen: Toleranzen, Oberschwingungsgrenzwerte und Flicker nach EN 50160.
THD = √(∑U_h²) / U_1 × 100%Total Harmonic Distortion der Spannung
EN 50160 definiert die Merkmale der Versorgungsspannung in öffentlichen Elektrizitätsversorgungsnetzen am Übergabepunkt zum Kunden. Sie gilt für Niederspannung (230/400 V) und Mittelspannung.
Die Norm legt Werte fest, die "unter normalen Betriebsbedingungen" während 95% der Zeit einer Woche eingehalten werden müssen. Netzbetreiber sind verpflichtet, diese Qualitätsmerkmale zu gewährleisten.
| Parameter | Grenzwert | Messung |
|---|---|---|
| Frequenz | 50 Hz ± 1% (49,5-50,5 Hz) | 99,5% des Jahres |
| Spannung | 230 V ± 10% (207-253 V) | 95% der Woche |
| THD | ≤ 8% | 10-min-Mittel |
| Ordnung | Frequenz | Grenzwert |
|---|---|---|
| 3 | 150 Hz | 5,0% |
| 5 | 250 Hz | 6,0% |
| 7 | 350 Hz | 5,0% |
| 11 | 550 Hz | 3,5% |
| 13 | 650 Hz | 3,0% |
| THD | - | 8,0% |
Aufgabe
Ist ein gemessener THD von 6,5% normkonform?
Lösung
Ja, der Wert ist EN 50160 konform
EN 50160:2010/A3:2019 – Merkmale der Spannung in öffentlichen Elektrizitätsversorgungsnetzen
Ergänzende Normen:
EN 50160 – Zusammenfassung:
| Kriterium | NS-Grenzwert | Messintervall |
|---|---|---|
| Spannung | ±10% | 10 min |
| Frequenz | ±1% | 10 s |
| THD | ≤ 8% | 10 min |
| Unsymmetrie | ≤ 2% | 10 min |
Praxishinweis: Bei THD > 5% Filtermaßnahmen prüfen (Netzdrossel, Saugkreis, AHF).
Der Netzbetreiber muss die Spannungsqualität am Übergabepunkt gewährleisten. Kunden mit großen nichtlinearen Lasten sind verpflichtet, keine unzulässigen Netzrückwirkungen zu verursachen.
Messung zur Identifikation der Verursacher. Maßnahmen: Netzdrosseln (3-5%), passive Saugkreise, oder aktive Filter (AHF) für breitbandige Kompensation.