Netzqualitätsanalysator der Klasse A nach EN61000-4-30 Die Spannungsqualität kontinuierlich im Griff

Der elektrische Strom hat verschiedene Merkmale, welche die Qualität des Produktes Strom ausmachen. Diese sind unter den beiden Begriffen Verfügbarkeit und Nutzbarkeit zusammengefasst.

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Der elektrische Strom hat verschiedene Merkmale, welche die Qualität des Produktes Strom ausmachen. Diese sind unter den beiden Begriffen Verfügbarkeit und Nutzbarkeit zusammengefasst. Die Nutzbarkeit, soweit keine Spannungsunterbrechungen vorliegen, wird mit der Spannungsqualität beschrieben.

Die Spannungsqualität gewinnt zunehmend an Bedeutung, insbesondere durch die zunehmende Anzahl nicht-linearer Verbraucher, die auf der einen Seite Netzrückwirkungen erzeugen und auf der anderen Seite Geräte mit hoher Empfindlichkeit wie Computer, elektronische Steuerungen etc. darstellen. Die Spannungsqualität ist eine komplexe Thematik und beinhaltet eine ganze Reihe unterschiedlicher Parameter. Diese Thematik nimmt insbesondere unter dem Aspekt der kontinuierlichen und direkten gegenseitigen Beeinflussung zwischen Erzeugung und Verbrauch eine Sonderstellung ein.

Im Idealfall ist unsere Spannungsversorgung sinusförmig und hat eine Frequenz von 50 Hz. Die Höhe der Spannung ist der Effektivwert dieser Sinusschwingung. Ihr Nennwert im Niederspannungsnetz beträgt 3 x 400 V Phase gegen Phase bzw. 3 × 230 V Phase gegen Erde. Diese Werte ändern sich kontinuierlich während des Betriebes durch Lastschwankungen oder Störeinflüsse wie Blitzeinschläge, Kurzschlüsse und nichtlineare Verbraucher mit hoher Oberschwingungsbelastung.

Die elektrische Energie wird dem Kunden über ein weites und damit auch gegen äußere Störeinflüsse anfälliges Netz vom Erzeuger bis zur Energieverteilung und letztendlich dem Verbraucher bereit gestellt. Auch der Verbraucher selbst hat mit seiner Nutzung von elektrischer Energie maßgeblichen Einfluss auf die Spannungsqualität. Die Europanorm EN 50160 beschreibt den in Europa zu erwartenden Mindeststandard an die Spannungsqualität.

Spannungsqualitäts-Managementsysteme lassen sich mit Hilfe von Netzanalysatoren der Klasse A realisieren, die an kritischen Netzpunkten installiert sind. Die Netzanalysatoren werden vernetzt und an die Netzleitzentrale angeschlossen. Softwarelösungen erledigen heute effizient und weitgehend automatisiert Analysetätigkeiten, die früher manuell mit hohem Zeitaufwand durchgeführt wurden.

Transparenz im Netz

Der erste Schritt auf dem Weg zu einem umfassenden Spannungsqualitäts- und Energie- Managementsystem ist die Schaffung eines transparenten Stromnetzes. Dies ist Basis für weitreichende Entscheidungen, beispielsweise um kostspielige Neuinvestition in eine zusätzliche Unterstation zu vermeiden. Es können Maßnahmen ergriffen werden, um die Spannungsqualität zu verbessern (zum Beispiel aktive Oberschwingungsfilter). Zeitintensive Netzuntersuchungen um Störquellen zu identifizieren werden überflüssig.

Möglich wird dies durch eine kontinuierliche Erfassung und Auswertung von Messdaten. Damit wird ein hohes Maß an Transparenz der Energieflüsse und Spannungs-Qualitätsmerkmale – von der Einspeisung des Stromlieferanten bis hin zum Verbraucher – erzielt.

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