DE10113565C1 - Rechnergestütztes Verfahren zum Projektieren eines Leitungssystems - Google Patents
Rechnergestütztes Verfahren zum Projektieren eines LeitungssystemsInfo
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Abstract
Einem Rechner wird eine Topologie eines bus- oder netzartigen Leitungssystems eingegeben, über das mehrere elektrische Verbraucher (1-5) aus einem Speisebaustein (6) mit Niederspannung versorgbar sein sollen. Für mehrere Einspeisestellen (40) wird gemäß mindestens einem technischen Kriterium ein Wertmaß für das Leitungssystem ermittelt und als Funktion der Einspeisestelle (40) an einen Anwender (38) ausgegeben. Dabei wird angenommen, dass der Speisebaustein (6) an der jeweiligen Einspeisestelle (40) an das Leitungssystem angeschlossen ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein rechnergestütztes Ver
fahren zum Projektieren eines Leitungssystems, über das min
destens zwei elektrische Verbraucher aus mindestens einem
Speisebaustein mit Niederspannung versorgbar sein sollen,
- - wobei einem Rechner eine Topologie des Leitungssystems ein gegeben wird,
- - wobei das Leitungssystem gemäß der Topologie pro Verbrau cher einen Einzelabschnitt aufweist, über den ausschließ lich dieser Verbraucher mit elektrischer Energie versorgbar sein soll,
- - wobei das Leitungssystem gemäß der Topologie Verbindungsab schnitte aufweist, über die die Einzelabschnitte unterein ander verbunden sein sollen und über die jeweils mindestens zwei der Verbraucher mit elektrischer Energie versorgbar sein sollen.
Bei industriellen Anlagen, insbesondere Maschinen und Maschi
nensystemen, muss eine Vielzahl elektrischer Niederspannungs
verbraucher mit elektrischer Energie versorgt werden. Die
Verbraucher sind oftmals, aber nicht ausschließlich Ein- oder
Dreiphasen-Wechselspannungsmotoren. Auch eine Versorgung mit
z. B. 500 V-Gleichspannung ist bekannt.
Früher erfolgte die Energieverteilung zu den Verbrauchern in
Schaltschränken, in denen auch der Speisebaustein für die
Verbraucher angeordnet war. Ausgehend vom Schaltschrank, wur
den separate Leitungen zu den einzelnen Verbrauchern geführt.
Die Topologie des Leitungssystems war also sternartig. Auf
grund dieser Topologie, nämlich einer separaten Leitung pro
Verbraucher, war die Dimensionierung der Leitungen relativ
einfach. Sie konnte anhand vergleichsweise einfacher Tabellen
auch von Elektroinstallateuren vorgenommen werden.
In letzter Zeit werden die elektrischen Verbraucher mehr und
mehr über bus- bzw. netzähnliche Leitungssysteme mit dem
Speisebaustein verbunden. Vom Speisebaustein geht also ein
Sammelabschnitt des Leitungssystems ab, über den ein - mögli
cherweise sogar weiter verzweigtes - Netz zu den einzelnen
Verbrauchern geführt ist. Der Sammelabschnitt führt den Sum
menstrom der geschalteten Verbraucher. Zu den einzelnen Ver
brauchern zweigen weitere Abschnitte ab, nachfolgend Einzel-
oder Endabschnitte genannt, die den Strom für nur diesen ei
nen Verbraucher führen.
In der zeitgleich mit der vorliegenden Anmeldung eingereich
ten PCT-Anmeldung "Rechnergestütztes Prüfverfahren für ein
Leitungssystem" (internes Aktenzeichen 2000 P 03188 WO, Prio
rität vom 20.03.2000, Prioritätsaktenzeichen 100 13 521.8)
wird ein Prüfverfahren für ein bus- bzw. netzartiges Lei
tungssystem beschrieben, mittels dessen das Leitungssystem
auf hinreichende Dimensionierung prüfbar ist und dieses Lei
tungssystem gegebenenfalls sogar selbsttätig dimensioniert
wird. Die Topologie des Leitungssystems als solches wird aber
nicht geändert.
Bei dem obenstehend beschriebenen Verfahren kann es gesche
hen, dass der Speisebaustein vom Anwender ungünstig angeord
net wird. Dies führt zu Nachteilen beim Betrieb des Leitungs
systems, im Extremfall sogar dazu, dass das Leitungssystem
nicht mehr hinreichend dimensioniert werden kann bzw. nicht
mehr ordnungsgemäß projektierbar ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein
Verfahren anzugeben, mittels dessen ein Leitungssystem auch
bezüglich seiner Topologie bewertet werden kann.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst,
- - dass vom Rechner eine Anzahl von Einspeisestellen bestimmt wird, an denen der Speisebaustein an das Leitungssystem an geschlossen sein soll,
- - dass vom Rechner für jede Einspeisestelle gemäß mindestens einem technischen Kriterium ein Wertmaß für das Leitungs system ermittelt wird und
- - dass das Wertmaß als Funktion der Einspeisestelle an einen Anwender ausgegeben wird.
Denn dann ist für den Anwender auf einfache Weise ersicht
lich, wo günstige Einspeisestellen für das Anschließen des
Speisebausteins liegen.
Wenn das Leitungssystem vom Rechner mittels einer Ausgabeein
richtung graphisch dargestellt wird, die Wertmaße vom Rechner
ebenfalls mittels der Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden
und die jeweiligen Wertmaße den korrespondierenden Einspeise
stellen bei der Ausgabe örtlich zugeordnet werden, sind gute
Einspeisestellen für den Anwender besonders leicht ersicht
lich.
Die Wahl einer besonders guten Einspeisestelle ist besonders
einfach, wenn vom Rechner ein optimales Wertmaß ermittelt
wird und das optimale Wertmaß bei der Ausgabe optisch hervor
gehoben wird.
Nach dem Ausgeben des Wertmaßes als Funktion der Einspeise
stelle wird eine endgültige Einspeisestelle festgelegt. Die
endgültige Einspeisestelle kann dabei wahlweise vom Rechner
selbsttätig festgelegt werden oder aber ihm vom Anwender vor
gegeben werden. Im letzteren Fall ist die Vorgabe besonders
komfortabel, wenn der Rechner dem Anwender eine der Einspei
sestellen als endgültige Einspeisestelle vorschlägt und der
Rechner diese Einspeisestelle als endgültige Einspeisestelle
übernimmt, wenn ihm vom Anwender eine Bestätigung eingegeben
wird.
Die Abschnitte des Leitungssystems können z. B. gemäß mindes
tens einem Dimensionierungskriterium dimensioniert und das
Wertmaß anhand der Dimensionierung ermittelt werden.
Wenn das Wertmaß anhand der mit dem Querschnitt der Kabel
adern in den Abschnitten gewichteten Summe der Abschnittlän
gen ermittelt wird, ergibt sich bei Wahl einer optimalen bzw.
fast optimalen Einspeisestelle ein minimaler Materialver
brauch. Es sind aber auch andere technische Kriterien denk
bar. Beispielsweise kann das Wertmaß umso höher sein, je ge
ringer der maximale Spannungsfall oder je gleichmäßiger die
Stromverteilung ist.
Wenn die Querschnitte der Kabeladern auf einen Maximalquer
schnitt begrenzt sind und Einspeisestellen als unzulässig
markiert werden, wenn bei Anschließen des Speisebausteins an
diesen Einspeisestellen das Dimensionierungskriterium auch
bei maximaler Dimensionierung der Abschnitte nicht erfüllt
wird, sind auf einfache Weise unzulässige Einspeisestellen
sofort als solche erkennbar.
Wenn unmittelbar benachbarte Einspeisestellen um ein Raster
maß voneinander beabstandet sind, das dem Rechner vor der Er
mittlung der Wertmaße vom Anwender vorgegeben wird, kann die
Genauigkeit der Wertmaßermittlung vorab festgelegt werden.
Wenn das Rastermaß ein ganzzahliges Vielfaches eines Grundma
ßes ist und die endgültige Einspeisestelle auf dem Grundmaß
liegt, ist gewährleistet, dass die endgültige Einspeisestelle
auf eine der Einspeisestellen gelegt werden kann.
Das Auffinden einer guten Einspeisestelle ist noch zuverläs
siger, wenn unabhängig vom Rastermaß in jedem Verbindungsab
schnitt mindestens eine Einspeisestelle angeordnet wird.
Wenn unabhängig vom Rastermaß in jedem Verbindungsabschnitt
maximal eine vorbestimmte Anzahl von Einspeisestellen ange
ordnet wird, wird gegebenenfalls trotz langer Abschnitte die
benötigte Rechenzeit in Grenzen gehalten.
Wenn dem Rechner vom Anwender vorgegeben wird, in welchem
Teil des Leitungssystems die Einspeisestellen angeordnet sein
sollen, kann beispielsweise in einem ersten Schritt ein rela
tiv grobes Rastermaß vorgegeben werden, sodann der Bereich
selektiert werden, in dem das Wertmaß hohe Werte annimmt, und
schließlich mit einem feineren, gegebenenfalls sogar erheb
lich feineren, Rastermaß eine weitere Wertmaßermittlung er
folgen.
Wenn das technische Kriterium dem Rechner vom Anwender vorge
geben wird, arbeitet das Verfahren besonders flexibel.
Wenn dem Rechner gleichzeitig zwei Leitungssysteme eingegeben
werden, die zumindest den Speisebaustein gemeinsam haben, und
vom Rechner für jedes der Leitungssysteme ein eigenes Wertmaß
ermittelt wird, ist das Verfahren besonders vielseitig an
wendbar. Denn in der Praxis existieren in der Regel zumindest
ein eigentliches Hauptleitungssystem und zwei Hilfsleitungs
systeme, von denen eines (wegen Notaus) schaltbar und das an
dere nicht schaltbar ist.
Innerhalb der beiden Hilfsleitungssysteme ist es möglich,
dass die Leitungssysteme auch mindestens einen der Verbrau
cher gemeinsam haben. Im Verhältnis zwischen Hauptleitungs
system und Hilfsleitungssystemen kommt es häufig vor, dass
mindestens einem der Verbraucher des Hauptleitungssystems ein
Schalt- und Schutzbaustein vorgeordnet ist und der Schalt-
und Schutzbaustein ein Verbraucher eines Hilfsleitungssystems
ist.
Das Hauptleitungssystem wird in der Regel mit Einphasenwech
selspannung von z. B. 230 Volt oder Dreiphasenwechselspannung
von z. B. 400 Volt betrieben. Die Hilfsleitungssysteme werden
in der Regel entweder mit Gleichspannung von z. B. 24 Volt
oder mit Einphasenwechselspannung von z. B. 230 Volt betrie
ben. Diese Sachverhalte werden selbstverständlich gegebenenfalls
auch bei der Dimensionierung der Leitungssysteme und
der Ermittlung des Wertmaßes berücksichtigt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nach
folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbin
dung mit den Zeichnungen. Dabei zeigen in Prinzipdarstellung
Fig. 1 und 2 exemplarisch eine Schaltungsanordnung,
Fig. 3 einen Rechneraufbau,
Fig. 4 und 5 ein Ablaufdiagramm und
Fig. 6 eine Abwandlung von Fig. 4.
Gemäß Fig. 1 sollen (beispielhaft) fünf Hauptverbraucher 1 bis
5 von mindestens - hier genau - einem Speisebaustein 6 aus
mit elektrischer Energie versorgt werden. Jedem der Hauptver
braucher 1 bis 5 ist ein Schalt- und Schutzbaustein 7 bis 11
vorgeordnet. Die Verbraucher 1 bis 5 sind in der Regel, aber
nicht zwangsweise, Motoren. Die Schalt- und Schutzbausteine 7
bis 11 bestehen in der Regel aus einem Schütz, dem ein Leis
tungsschalter vorgeschaltet ist.
Zur Versorgung der Hauptverbraucher 1 bis 5 mit elektrischer
Energie ist ein Hauptleitungssystem vorhanden. Über dieses
werden die Hauptverbraucher 1 bis 5 mit einer Hauptnieder
spannung gespeist. Die Hauptniederspannung ist eine Spannung
unter 1 kV, z. B. eine Dreiphasenwechselspannung mit einer
Nennspannung von z. B. 400 Volt. In diesem Fall ist das
Hauptleitungssystem typischerweise fünfadrig ausgebildet (3
Phasen, Nullleiter, Erde).
Gemäß Fig. 1 weist das Hauptniederspannungssystem einen Haupt
sammelabschnitt 12, Hauptverbindungsabschnitte 13 bis 17 so
wie Hauptendabschnitte 18 bis 27 auf. Ersichtlich sind dabei
die Schalt- und Schutzbausteine 7 bis 11 den Hauptverbrau
chern 1 bis 5 vorgeordnet.
Die Schalt- und Schutzbausteine 7 bis 11 sind Hilfsverbrau
cher, die über Hilfsleitungssysteme mit elektrischer Energie
versorgt werden. Die Hilfsleitungssysteme weisen gemäß Fig. 2
ersichtlich die gleiche prinzipielle Struktur auf wie das
Hauptleitungssystem. Ergänzend ist lediglich anzumerken, dass
der Schalt- und Schutzbaustein 7 nicht über diese beiden
Hilfsleitungssysteme, sondern anderweitig mit elektrischer
Energie versorgt wird. Ferner sind - sozusagen ersatzweise -
andere Komponenten 28, 29, die nicht in das Hauptleitungssys
tem eingeschleift sind, mit einem oder beiden der Hilfslei
tungssysteme verbunden. Die anderen Komponenten 28, 29 können
z. B. Aktoren oder Sensoren sein. Auch können die Hilfsver
braucher 8 bis 11, 28, 29 mit einem oder mit beiden der
Hilfsleitungssysteme verbunden sein.
Die Hilfsleitungssysteme führen in der Regel eine niedrigere
Spannung als das Hauptleitungssystem. Typische Spannungswerte
sind eine Einphasenwechselspannung von z. B. 230 Volt oder
eine Gleichspannung von z. B. 24 Volt. In beiden Fällen kön
nen die Hilfsleitungssysteme zweiadrig ausgebildet sein.
Die Leitungssysteme haben somit den Speisebaustein 6 gemein
sam. Ferner weisen die Hilfsleitungssysteme gemäß Fig. 2 ge
meinsame Verbraucher 8, 10, 29 auf. Auch sind die Verbraucher
8 bis 11 der Hilfsleitungssysteme Schalt- und Schutzbausteine
8 bis 11 des Hauptleitungssystems, das in Fig. 1 dargestellt
ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren (Projektierwerkzeug 37) läuft
programmgesteuert auf einem Rechner ab, z. B. einem PC. Die
ser weist gemäß Fig. 3 die üblichen Komponenten auf. Es sind
dies ein Rechnerkern 30, Eingabeeinrichtungen 31, 32 (typisch
eine Tastatur 31 und eine Maus 32), Ausgabeeinrichtungen 33,
34 (typisch ein Monitor 33 und ein Drucker 34) sowie ggf. ei
ne Schnittstelle 35 zu einem Rechnernetz 36, z. B. dem Inter
net. Unter "Abarbeitung eines Programms" 37, mittels dessen das
erfindungsgemäße Verfahren realisiert wird, kommuniziert der
Rechner mit einem Anwender 38. Er greift hierbei unter ande
rem auch auf eine Datei 39 zu, die z. B. eine ASCII-Datei
ist. Sie enthält eine Topologie der Leitungssysteme und Spe
zifikationen der Abschnitte 12 bis 27 der Leitungssysteme so
wie Spezifikationen der Elemente 1 bis 11, 28, 29. Sie ist
sowohl les- als auch schreibbar.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend in Verbindung
mit den Fig. 4 und 5 anhand des Hauptleitungssystems beschrie
ben. Es ist aber analog auch bei den Hilfsleitungssystemen
einsetzbar.
Gemäß Fig. 4 werden bei der Abarbeitung des Programms 37 zu
nächst in einem Schritt 51 Topologien der Leitungssysteme
eingegeben und auf dem Monitor 33 - gegebenenfalls einzeln
bzw. in verschiedenen Fenstern oder überlagert - graphisch
dargestellt. Sodann werden in einem Schritt 52 die Verbrau
cher 1 bis 5, die Schalt- und Schutzbausteine 7 bis 11 sowie
die weiteren Verbraucher 28, 29 spezifiziert. Auch der Spei
sebaustein 6 wird im Schritt 52 spezifiziert. Die Vorgabe der
Haupt- bzw. Hilfsverbraucher 1 bis 5, 7 bis 11, 28, 29 und
des Speisebausteins 6 legt dabei implizit fest, mit welchen
Betriebsspannungen die Leitungssysteme in der Praxis betrie
ben werden sollen, mit welchen Spannungen sie also im Rahmen
des Verfahrens als betrieben angenommen werden.
Danach werden in einem Schritt 53 interaktiv ein Grundmaß und
ein Rastermaß eingegeben. Das Rastermaß muss dabei ein ganz
zahliges Vielfaches des Grundmaßes sein. Schließlich wird in
einem Schritt 54 interaktiv abgefragt, ob der Rechner selbst
tätig eine endgültige Einspeisestelle 40 festlegen soll.
Der Rechner bestimmt nun gemäß einem Schritt 55 Einspeise
stellen 40. Unmittelbar benachbarte Einspeisestellen 40 sind
dabei im Regelfall um das Rastermaß voneinander beabstandet.
Wenn es jedoch aufgrund des Rastermaßes geschähe, dass in ei
nem der Verbindungsabschnitte 13 bis 17 keine einzige Einspeisestelle
40 angeordnet wäre, wird ausnahmsweise unter Un
terschreitung des Rastermaßes auch in diesem Abschnitt eine
Einspeisestelle 40 angeordnet. Ferner wird eine vorbestimmte
Anzahl (z. B. 10) von Einspeisestellen 40 pro Verbindungsab
schnitt 13 bis 17 nicht überschritten.
Für jede der Einspeisestellen 40 wird nun in einem Schritt 56
vom Rechner gemäß einem technischen Kriterium ein Wertmaß für
das Leitungssystem ermittelt. Dabei wird angenommen, dass der
Speisebaustein 6 jeweils an der jeweiligen Einspeisestelle 40
an das Leitungssystem angeschlossen ist. Dabei werden - dies
ist ausführlich in der obenstehend erwähnten Patentanmeldung
"Rechnergestütztes Prüfverfahren für ein Leitungssystem" be
schrieben - zunächst die Abschnitte 12 bis 27 des Leitungs
systems gemäß mindestens einem Dimensionierungskriterium di
mensioniert. Sodann wird ebenfalls noch im Schritt 56 die mit
dem Querschnitt der Kabeladern in den Abschnitten 12 bis 27
gewichtete Summe der Abschnittlängen ermittelt. Das Wertmaß
wird dann anhand dieser Summe ermittelt. Beispielsweise kann
das Wertmaß gleich dem Kehrwert der Summe sein. Das Wertmaß
wird im vorliegenden Fall also anhand der Dimensionierung er
mittelt.
Die ermittelten Wertmaße werden vom Rechner in einem Schritt
57 ebenfalls über den Monitor 33 ausgegeben. Die Ausgabe er
folgt dabei zusätzlich zur Anzeige der Topologie des Lei
tungssystems. Im vorliegenden Fall werden die Wertmaße gemäß
Fig. 1 direkt oberhalb der jeweiligen Einspeisestellen 40 in
Form senkrechter Striche angezeigt. Die Strichlängen sind
proportional zum Wertmaß. Das Wertmaß wird also als Funktion
der Einspeisestelle 40 an den Anwender 38 des Projektierwerk
zeugs 37 ausgegeben. Die jeweiligen Wertmaße sind dabei den
korrespondierenden Einspeisestellen 40 bei der Ausgabe ört
lich zugeordnet.
Die Wertmaße weisen verschiedene Werte auf. Der Rechner er
mittelt daher durch Vergleich der Wertmaße das größte bzw.
optimale Wertmaß. Dieses Wertmaß wird bei der Ausgabe optisch
hervorgehoben. Gemäß Fig. 1 geschieht dies durch Einblenden
eines Pfeils 41. Es wären aber auch andere Anzeigen, z. B.
durch eine farbige Markierung oder durch Blinken, möglich.
Bei dem in der oben erwähnten Patentanmeldung "Rechnerge
stütztes Prüfverfahren für ein Leitungssystem" vorgeschlage
nen Verfahren sind die Querschnitte der Kabeladern auf einen
Maximalquerschnitt begrenzt. Bei Anschließen des Speisebau
steins 6 an manchen Einspeisestellen 40 kann es daher gesche
hen, dass das Dimensionierungskriterium bzw. die Dimensionie
rungskriterien auch dann nicht erfüllt werden kann bzw. kön
nen, wenn die Kabeladern der Abschnitte 12 bis 27 maximal di
mensioniert sind. Wenn das Dimensionierungskriterium bzw. die
Dimensionierungskriterien eingehalten werden soll bzw. sol
len, sind diese Einspeisestellen 40 unzulässig. Diesen Ein
speisestellen 40 wird daher das Wertmaß 0 zugeordnet und die
se Bereiche bei der Ausgabe der Wertmaße als unzulässig mar
kiert. Dies kann gemäß Fig. 1 beispielsweise durch Schraffie
ren geschehen. Alternativ wäre z. B. ein völliges Weglassen
oder ein Markieren in einer Fehlerfarbe, typischerweise rot,
möglich.
Gemäß Fig. 5 wird nun in einem Schritt 58 abgefragt, ob der
Anwender 38 im Schritt 54 eine selbsttätige Festlegung der
endgültigen Einspeisestelle durch den Rechner gewünscht hat
te. Wenn ja, übernimmt der Rechner in einem Schritt 59 die
Einspeisestelle 40, die das optimale Wertmaß erreicht hat,
als endgültige Einspeisestelle 40. Ansonsten wird die endgül
tige Einspeisestelle 40 dem Rechner vom Anwender 38 vorgege
ben. Hierzu schlägt der Rechner zunächst in einem Schritt 60
dem Anwender 38 eine der Einspeisestellen 40, vorzugsweise
die zuvor als optimal ermittelte Einspeisestelle 40, als end
gültige Einspeisestelle 40 vor. Sodann wird in einem Schritt
61 abgefragt, ob der Anwender 38 diesen Vorschlag bestätigt
oder nicht. Bestätigt der Anwender 38 den Vorschlag, wird der
Vorschlag in einem Schritt 62 übernommen. Ansonsten wird in
einem Schritt 63 vom Anwender 38 eine Position für die end
gültige Einspeisestelle 40 abgefragt. Die endgültige Einspei
sestelle 40 muss dabei auf dem Grundmaß liegen.
Nachdem Festlegen der endgültigen Einspeisestelle 40 wird ein
Schritt 64 ausgeführt. In diesem Schritt 64 werden die Äb
schnitte des Leitungssystems erneut gemäß dem Dimensionie
rungskriterium dimensioniert. Die Vorgehensweise ist die
gleiche wie zuvor im Schritt 56. Die so ermittelte Topologie
und ihre Dimensionierung können dann z. B. auf dem Drucker 34
ausgedruckt oder in der Datei 39 abgespeichert werden.
Fig. 6 zeigt nun eine Modifikation des Verfahrens gemäß den
Fig. 4 und 5. Gemäß Fig. 6 werden zwischen die Schritte 53 und
54 Schritte 65 und 66 eingeschoben. Im Schritt 65 wird vom
Rechner beim Anwender 38 ein technisches Kriterium abgefragt,
anhand dessen das Wertmaß ermittelt und gegebenenfalls später
die endgültige Einspeisestelle 40 festgelegt werden soll. Im
Schritt 66 kann eingegeben werden, in welchem Teil des Lei
tungssystems die Einspeisestellen 40 angeordnet sein sollen.
Hierdurch kann vom Anwender 38 von vorneherein der Rechenauf
wand begrenzt werden.
Das obenstehend in Verbindung mit dem Hauptleitungssystem be
schriebene Verfahren kann in analoger Weise - mit entspre
chend angepassten technischen und Dimensionierungskriterien -
auch für die Hilfsleitungssysteme durchgeführt werden. Auch
die Wertmaße für die Hilfsleitungssysteme werden vorzugsweise
mit in die Darstellung des Hauptleitungssystems und dessen
Wertmaß eingeblendet. Dies ist in Fig. 1 durch weitere Balken
42, 43 symbolisiert. Das gemeinsame Einblenden aller Wertmaße
ist dabei insbesondere deshalb sinnvoll, weil die Leitungs
systeme voneinander verschiedene Verbraucher 1 bis 5, 7 bis
11, 28, 29 und damit unterschiedliche Belastungsstrukturen
aufweisen können. Insbesondere können die unzulässigen Berei
che für die Anordnung der Einspeisestelle 40 deutlich vonein
ander abweichen. Bei gleichzeitiger Anzeige aller Wertmaße
ist es aber leicht möglich, die endgültige Einspeisestelle 40
derart zu legen, das für alle Leitungssysteme eine zulässige
Dimensionierung erreichbar ist.
Claims (25)
1. Rechnergestütztes Verfahren zum Projektieren eines Lei
tungssystems, über das mindestens zwei elektrische Verbrau
cher (1-5) aus mindestens einem Speisebaustein (6) mit Nie
derspannung versorgbar sein sollen,
wobei einem Rechner eine Topologie des Leitungssystems ein gegeben wird,
wobei das Leitungssystem gemäß der Topologie pro Verbrau cher (1-5) einen Einzelabschnitt (18-27) aufweist, über den ausschließlich dieser Verbraucher (1-5) mit elektri scher Energie versorgbar sein soll,
wobei das Leitungssystem gemäß der Topologie Verbindungsab schnitte (13-17) aufweist, über die die Einzelabschnitte (18-27) untereinander verbunden sein sollen und über die jeweils mindestens zwei der Verbraucher (1-5) mit elekt rischer Energie versorgbar sein sollen,
wobei vom Rechner eine Anzahl von Einspeisestellen (40) be stimmt wird, an denen der Speisebaustein (6) an das Lei tungssystem angeschlossen sein soll,
wobei vom Rechner für jede Einspeisestelle (40) gemäß min destens einem technischen Kriterium ein Wertmaß für das Leitungssystem ermittelt wird,
wobei das Wertmaß als Funktion der Einspeisestelle (40) an einen Anwender (38) ausgegeben wird.
wobei einem Rechner eine Topologie des Leitungssystems ein gegeben wird,
wobei das Leitungssystem gemäß der Topologie pro Verbrau cher (1-5) einen Einzelabschnitt (18-27) aufweist, über den ausschließlich dieser Verbraucher (1-5) mit elektri scher Energie versorgbar sein soll,
wobei das Leitungssystem gemäß der Topologie Verbindungsab schnitte (13-17) aufweist, über die die Einzelabschnitte (18-27) untereinander verbunden sein sollen und über die jeweils mindestens zwei der Verbraucher (1-5) mit elekt rischer Energie versorgbar sein sollen,
wobei vom Rechner eine Anzahl von Einspeisestellen (40) be stimmt wird, an denen der Speisebaustein (6) an das Lei tungssystem angeschlossen sein soll,
wobei vom Rechner für jede Einspeisestelle (40) gemäß min destens einem technischen Kriterium ein Wertmaß für das Leitungssystem ermittelt wird,
wobei das Wertmaß als Funktion der Einspeisestelle (40) an einen Anwender (38) ausgegeben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Leitungssystem vom Rechner mittels einer Ausgabeein
richtung (33) graphisch dargestellt wird, dass die Wertmaße
vom Rechner ebenfalls mittels der Ausgabeeinrichtung (33)
ausgegeben werden und dass die jeweiligen Wertmaße den kor
respondierenden Einspeisestellen (40) bei der Ausgabe örtlich
zugeordnet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass vom Rechner ein optimales Wertmaß ermittelt wird und
dass das optimale Wertmaß bei der Ausgabe optisch hervorgeho
ben wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach dem Ausgeben des Wertmaßes als Funktion der Ein
speisestelle (40) eine endgültige Einspeisestelle (40) fest
gelegt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die endgültige Einspeisestelle (40) vom Rechner selbst
tätig festgelegt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die endgültige Einspeisestelle (40) dem Rechner nach dem
Ausgeben des Wertmaßes als Funktion der Einspeisestelle (40)
vom Anwender (38) vorgegeben wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rechner dem Anwender (38) eine der Einspeisestellen
(40) als endgültige Einspeisestelle (40) vorschlägt und dass
der Rechner diese Einspeisestelle (40) als endgültige Ein
speisestelle (40) übernimmt, wenn ihm vom Anwender (38) eine
Bestätigung eingegeben wird.
8. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abschnitte (12-27) des Leitungssystems gemäß min
destens einem Dimensionierungskriterium dimensioniert werden
und dass das Wertmaß anhand der Dimensionierung ermittelt
wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Wertmaß anhand der mit dem Querschnitt der Kabel
adern in den Abschnitten (12-27) gewichteten Summe der Ab
schnittlängen ermittelt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Querschnitte der Kabeladern auf einen Maximalquer
schnitt begrenzt sind und dass Einspeisestellen (40) als un
zulässig markiert werden, wenn bei Anschließen des Speisebau
steins (6) an diesen Einspeisestellen (40) das Dimensionie
rungskriterium auch bei maximaler Dimensionierung der Ab
schnitte (12-27) nicht erfüllt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, 9 oder 10 und einem der An
sprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach dem Festlegen der endgültigen Einspeisestelle (40)
die Abschnitte (12-27) des Leitungssystems erneut gemäß dem
Dimensionierungskriterium dimensioniert werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass unmittelbar benachbarte Einspeisestellen (40) um ein
Rastermaß voneinander beabstandet sind.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rastermaß dem Rechner vor der Ermittlung der Wertma
ße vom Anwender (38) vorgegeben wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Rastermaß ein ganzzahliges Vielfaches eines Grundma
ßes ist und dass die endgültige Einspeisestelle (40) auf dem
Grundmaß liegt.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Grundmaß dem Rechner vom Anwender (38) vorgegeben
wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass unabhängig vom Rastermaß in jedem Verbindungsabschnitt
(13-17) mindestens eine Einspeisestelle (40) angeordnet
wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass unabhängig vom Rastermaß in jedem Verbindungsabschnitt
(13-17) maximal eine vorbestimmte Anzahl von Einspeisestel
len (40) angeordnet wird.
18. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem Rechner vom Anwender (38) vorgegeben wird, in wel
chem Teil des Leitungssystems die Einspeisestellen (40) ange
ordnet sein sollen.
19. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das technische Kriterium dem Rechner vom Anwender (38)
vorgegeben wird.
20. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem Rechner gleichzeitig zwei Leitungssysteme eingegeben
werden, dass die Leitungssysteme zumindest den Speisebaustein
(6) gemeinsam haben und dass vom Rechner für jedes der Lei
tungssysteme nach einem der obigen Ansprüche ein eigenes
Wertmaß ermittelt und als Funktion der Einspeisestelle (40)
an den Anwender (38) ausgegeben wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leitungssysteme auch mindestens einen der Verbrau
cher (8, 10, 29) gemeinsam haben.
22. Verfahren nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem Rechner für mindestens einen der Verbraucher (1-5)
des einen Leitungssystems ein vorgeordneter Schalt- und
Schutzbaustein (7-11) eingegeben wird und dass der Schalt-
und Schutzbaustein (7-11) ein Verbraucher des anderen Lei
tungssystems ist.
23. Verfahren nach Anspruch 20, 21 oder 22,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eines der Leitungssysteme als mit Gleichspan
nung, insbesondere mit Gleichspannung von 24 V, betrieben an
genommen wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eines der Leitungssysteme als mit Einphasen
wechselspannung, insbesondere mit Einphasenwechselspannung
von 230 V, betrieben angenommen wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 24,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eines der Leitungssysteme als mit Dreiphasen
wechselspannung, insbesondere mit Dreiphasenwechselspannung
von 400 V, betrieben angenommen wird.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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