Spannungsqualität Voltage Quality

Einführung

Voltage Quality bzw. elektrischer Spannungsqualität bezeichnet die Qualität der elektrischen Spannung, die an einem bestimmten Punkt in einem elektrischen Netz zur Verfügung steht. Elektrische Spannungsqualität ist ein umfassendes Maß dafür, wie gut die tatsächlich bereit-gestellte Netzspannung den Normvorgaben entspricht und wie stabil und störungsfrei sie an die angeschlossenen elektrischen Verbraucher geliefert wird, hinsichtlich Höhe, Frequenz, Form und Ausfallfreiheit.

Spannungsqualität umfasst daneben alle Abweichungen von einer idealen sinusförmigen Spannung mit konstanter Frequenz und Amplitude. Sie ist Teil der Versorgungsqualität (Power Quality). Europaweit regelt die EN 50160, wie Spannungshöhe, Frequenz, Ober-schwingungen und Symmetrie auszusehen haben. Die Netzbetreiber müssen diese Normen einhalten; Stromverbraucher und -erzeuger dürfen bzw. müssen aber auch selbst mit dem Überwachen und Optimieren aktiv Einfluss auf die Spannungsqualität insbesondere bei Netzein- bzw. Netzrückspeisungen nehmen.

International relevante Normen

Warum Voltage Quality so wichtig ist

  • Vermeidet Störungen oder Ausfälle bei empfindlichen Geräten
  • Verlängert die Lebensdauer elektrischer Anlagen
  • Unterstützt die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Stromversorgung
  • Wichtig für die Netzintegration erneuerbarer Energien
  • Produktivität & Verfügbarkeit: Besonders in Industrie und Rechenzentren verursachen Spannungsschwankungen teils gravierende Schäden und Betriebsausfälle
  • Energieeffizienz: Saubere Spannung reduziert Verluste, spart damit Energie und schützt Komponenten, Geräte und Anlagen elektrotechnischer Systeme

Maßnahmen zur Verbesserung der Voltage Quality in Ihren Anwendungen mit Komponenten, Geräten und Anlagen von der MBS-MP

MBS-MP bietet Ihnen passgenaue Lösungen für Ihre Anwendungen um die Risiken von Störungen oder Ausfällen im elektrischen Betrieb sowie Schädigungen von angeschlos-senen Anlagen, Geräten oder Komponenten zu minimieren bzw. auszuschließen:

  • Eingangs- und Ausgangsdrosseln und -Filter
  • Feste und regelbare Transformatoren
  • Energiesparanlagen mit erweiterten Voltage Quality Funktionen inklusive Monitoring zur kontinuierlichen Analyse der Spannungsqualität
Typische Aspekte der Voltage Quality

Spannungshöhe

Der Effektivwert (z. B. 230 V ±10 %) muss in 95 % aller 10MinutenIntervalle eingehalten werden (Norm EN 50160). Abweichungen bedeuten Netzinstabilität und können die angeschlossenen Verbraucher schädigen bzw. zu Betriebsstörungen führen.

Frequenz

Im europäischen Netz idealerweise 50 Hz. Die Norm EN 50160 gestattet ±1 % für 99,5 % der Zeit (sprich zwischen 49,5 Hz und 50,5 Hz).

Kurvenform & Oberschwingungen

Abweichungen von der idealen Sinusform durch Oberschwingungen („Harmonics“) belasten angeschlossene Geräte und sind durch Grenzwerte (z. B. THD < 8 %) geregelt.

Spannungsschwankungen & Flicker

Leuchten flackern bei schwankender Spannung, was durch Flicker-Kurven bewertet wird.

Spannungseinbrüche (Dips)

Kurzzeitige Senkung der Spannung, z.B. beim Einschalten großer Maschinen.

Überspannungen (Transiente)

Kurzzeitige Spannungsspitzen durch Schaltvorgänge oder Blitzeinschläge.

Unterbrechungen (Voltage Dips, Kurzzeit, LangzeitAusfälle)

KurzzeitUnterbrechungen (z. B. durch AWE) und Ausfälle mindern die Spannungs-qualität und führen zu Schädigungen und Störungen.

Unsymmetrie / Schieflast

Ungleichmäßige Belastungen führen zu ungleicher Spannung in den Phasen bei Drehstromsystemen, was zu Problemen führen kann.

Aktuelles & Neuigkeiten