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News & Aktuelles

Julia Schaller

Fünf Tipps zum Erkennen und Beheben schlechter Netzqualität

econ Tipps und Tricks

Die Versorgungssicherheit bei elektrischer Energie ist in Deutschland hervorragend – nicht so die Spannungs- und Netzqualität. Rolf Wagner, Leiter Vertrieb bei econ solutions, gibt wertvolle Tipps, welche Hinweise auf Mängel in der Netz und Spannungsqualität hindeuten und wie sich diese überprüfen und beheben lassen.

 

TIPP 1: Mangelhafte Spannungs- und Netzqualität erkennen

Im Unternehmen häufen sich Störungen bei den Maschinensteuerungen, die IT stürzt immer wieder ab, Sicherungen und Leistungsschalter lösen aus unerklärlichen Gründen aus, es gibt Schäden an Leistungskondensatoren oder Kompensationsanlagen? Dann ist es gut möglich, dass eine schlechte Netzqualität dafür verantwortlich ist.

 

TIPP 2: Ursachen zweifelsfrei bestimmen

Um zu prüfen, was tatsächlich der Grund für die Schäden oder Ausfälle ist, sind Messungen nötig. Da es in den meisten Fällen völlig unvorhersehbar in unregelmäßigen Abständen zu den Störungen kommt, ist es sinnvoll, die Spannungsqualität nicht nur kurzfristig, sondern permanent zu messen und überwachen. Als Messpunkte eignen sich die Stellen nach den Trafoeinspeisungen auf der Niederspannungsseite, außerdem sollte bei großen Verbrauchern, wie z.B. Umrichtern oder Gleichrichtern, gemessen werden. Hierfür eignet sich ein Energie- und Leistungsmessgerät wie der econ sens3, da er sich schnell und unterbrechungsfrei anschließen lässt und alle wichtigen Merkmale der elektrischen Leistung, Energie, Ströme und Spannungen erfasst.

 

TIPP 3: Ideale Grenzwerte für die Netzqualität

Die Norm EN 50160 legt fest, mit welchen Spannungsmerkmalen Energieversorger die Energie in öffentlichen Nieder- und Mittelspannungsnetze einspeisen. Sie enthält Grenzwerte für alle wesentlichen Merkmale der Netzspannung am Netzanschlusspunkt, z.B. für die Frequenz, Oberschwingungen, schnelle und langsame Spannungsänderungen, Flicker, Unsymmetrie oder Transienten. Werden diese Werte überschritten, kann man von einer ungenügenden Netz-, bzw. Spannungsqualität sprechen. Im Messgerät sens3 sind diese Grenzwerte bereits hinterlegt.

Da es je nach Impedanz des Stromnetzes auch schon bei geringeren Abweichungen negative Folgen geben kann, lassen sich die Schwellwerte im sens3 individuell verändern. Welche im Einzelfall ideal sind, hängt von vielen Faktoren ab und ist deshalb je nach Situation und Störanfälligkeit zu entscheiden. Wird ein Schwellwert überschritten, löst der sens3 entweder einen potenzialfreien Kontakt aus oder versendet eine E-Mail mit der Art der Störung im Klartext und dem Strom- und Spannungsverlauf zum Zeitpunkt der Störung. Diese Kurvenform von Spannung und Strom wird zudem für eine Sekunde gespeichert, in einem EN 50160 Report sind alle Grenzwertverletzungen und Netzereignisse übersichtlich zusammengefasst.

 

TIPP 4: Netzqualität nachhaltig verbessern

Da vor allem ein zu hoher Oberschwingungsanteil die Netzqualität verschlechtert, gilt es diese zu reduzieren. Die wichtigsten Methoden hierfür sind aktive oder passive Filter.

Passive Filter enthalten für jede Oberschwingung einen entsprechenden Saugkreis aus Induktivitäten und Kapazitäten, der genau auf die jeweiligen Oberschwingungen ausgelegt sein muss. Das ist in der Praxis nicht ganz trivial. Bei Änderungen an der Installation oder Verbrauchern kann das Filter anzupassen sein.

Aktive Oberschwingungsfilter werden parallel zu den Geräten oder Komponenten angeschlossen, die die Oberschwingung erzeugen. Sie analysieren den hier erzeugten Oberschwingungsstrom, produzieren einen gegenphasigen Kompensationsstrom und neutralisieren so die Oberschwingungsströme am Anschlusspunkt. Damit passt sich die Kompensation immer den Gegebenheiten an und bleibt auch bei Änderungen an der Installation wirksam.

 

TIPP 5: Auf saubere Elektroinstallation achten

Auch eine tadellos und übersichtlich ausgeführte Elektroinstallation trägt erheblich dazu bei, die Netzqualität aufrecht zu erhalten. Denn auch hier können sonst unzulässige Ströme entstehen. Eine Messung der Differenzspannung zwischen Neutralleiter und PE in Volt rms zeigt, ob solche Ströme vorliegen.