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Oberschwingungen, Frequenzumrichter und USV-Systeme in elektrotechnischen Anlagen

Auswirkungen auf Planen, Errichten und Prüfen elektrischer Anlagen - Herstellerneutrales Demonstrationspraktikum

Oberschwingungen und elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) in elektrischen Anlagen sind ein Phänomen der modernen Elektrotechnik, in erster Linie verursacht durch die Vielzahl der heute eingesetzten elektronischen Betriebsmittel, wie Frequenzumrichter, Servoregler, Thyristorsteuerungen, Wechselrichter in USV-Anlagen, PV-Anlagen, elektronisch geregelte Maschinen, moderne Leuchtmittel mit Phasenanschnittssteuerungen, LED-Technik udgl..

Die Folgen dieser Oberschwingungen sind dramatisch: Elektrische Leitungen und Kabel sind stärker belastet als angenommen. Es kommt zu Bränden in elektrischen Anlagen, Neutralleiter brennen ab und als Folgeschäden werden wiederum weitere elektrische Geräte zerstört.

Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD Typ AC, A) können versagen. Der Schutz gegen elektrischen Schlag ist nicht mehr gewährleistet. Die Folge können Personenschäden sein. Die Anlage darf so nicht betrieben werden. Motoren und Transformatoren haben nicht ihre Leistung, Geräte haben nicht ihren Wirkungsgrad.

Standard-Messgeräte zeigen fatal falsche Werte an, die Elektrofachkraft (und der Betreiber) ist nicht mehr Herr der Lage und kann die Gefährdungen durch Oberschwingungen nicht richtig einschätzen.

Darüber hinaus ist die Schutzmaßnahme "Schutz durch automatische Abschaltung" nicht ohne weiteres mehr wirksam. Sowohl Hersteller, Errichter als auch Betreiber müssen hier dazulernen.  Die Veranstaltung zeigt praktikable Lösungen auf.

In der herstellerneutralen Veranstaltung mit hohem Praxisanteil (Demonstrationspraktikum) werden die Teilnehmer sensibilisiert, die Gefährdungen durch Oberschwingungen zu erkennen, messtechnisch nachzuweisen und geeignete Maßnahmen zur Abwendung der Gefährdungen zu treffen und die Schutzmaßnahmen bei Frequenzumrichtern und USV-Anlagen zu gewährleisten.

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Zielgruppe

  • Elektrofachkräfte aus Handwerk, Verwaltung und Industrie, die mit Prüfaufgaben betraut sind sowie befähigte Personen aus Betrieben, Schulen und anderen Bereichen – aber auch Unternehmer und Führungskräfte, die sich mit dem Phänomen der Oberschwingungen auseinander setzen müssen.
  • Befähigte Personen für die Prüfung elektrischer Anlagen.

Teilnahmebescheinigung

Nach Abschluss des Seminars erhalten die Teilnehmer eine Teilnahmebescheinigung mit Auflistung der vermittelten Themen.

Dauer der Veranstaltung

2 Tage (ca. 16 UE)

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Inhouse-Seminar

Das Training können Sie auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten als Inhouse-Schulung buchen.

Bei Bedarf stimmen wir gerne gemeinsam mit Ihnen, die auf den Trainingsbedarf Ihrer Mitarbeiter zugeschnittenen Inhalte ab, setzten Schwerpunktthemen und entwerfen ein passgenaues Schulungskonzept, das auch in der Praxis überzeugt. 

Seminar anfragen
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Inhalt

Rechtliche Grundlagen • Verantwortlichkeiten

  • Rechtliche Grundlagen (BetrSichV, BGB, DGUV V3) und die Verantwortung von Unternehmern, verantwortlicher Elektrofachkraft, Elektrofachkraft in Bezug auf den Betrieb und die Prüfung elektrischer Anlagen)
  • Anwendung von technischen Normen und juristische Sicherheit
  • DIN-VDE-Normen (Schwerpunkte DIN VDE 0100-600, DIN VDE 0105-100, DIN VDE 0701 und 0702, DIN VDE 0113-1)

Schutzmaßnahmen und richtige Auswahl von Schutzeinrichtungen in Bezug auf Oberschwingungen

  • Gefahren des elektrischen Stromes (Wirkung von Wechsel- und Gleichströmen auf den Menschen)
  • Netzsysteme und Schutzziele im TN- und TT- und IT-System nach DIN VDE 0100-410
  • Überstrom-Schutzeinrichtungen (Schmelz-Sicherung, LS-Schalter, K-Faktoren)
  • Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (Typen, Selektivität)
  • Einsatz von Fehlerstromschutzeinrichtungen (RCDs) zur Gewährleistung des Fehlerschutzes / des zusätzlichen Schutzes

Das Fundament: Wechselstrom- und Oberschwingungsmesstechnik

  • Was zeigen die Mess- und Prüfgeräte an?
  • Arithmetischer Mittelwert (Gleichwert), Gleichrichtwert, Quadratischer Mittelwert (Effektivwert RMS), Echt-Effektivwert (TRMS), Form- und Scheitelfaktor
  • Analoge Messwerktechnik und digitale Messgeräte
  • Messgeräte zur Messung von Oberschwingungen

Praxisprobleme: Ursachen und Folgen von Oberschwingungen

  • Störungsarten in der Stromversorgung (Spannungsstöße, Unterbrechungen, Spannungseinbruch, Unterspannung, Spannungsanstieg, Überspannung, Spannungsschwankungen, Frequenzschwankungen, Verzerrung der Wellenform)
  • Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
  • Synthese und Analyse von Oberschwingungen
  • Messgrößen im Zusammenhang mit Oberschwingungen (THD = Total Harmonic Distortion), Verzerrungsfaktor λ, Verzerrungsblindleistung D
  • Folgen von Oberschwingungen: Neutralleiterüberlastung, Gleichstrom auf dem Schutzleiter, Vagabundierende Betriebsströme und Oberschwingungsbelastung
  • Phasenanschnittsteuerung (Dimmer), Moderne Leuchtmittel (LED), Netzteile (Schaltnetzteile, Linear geregelte Netzteile), Moderne Elektrowerkzeuge (Elektronisch geregelte Bohrmaschine udgl.)
  • Frequenzumrichter (Aufbau, Pulseitenmodulation, Ableitströme, Netzrückwirkungen, Fehlerschutz, Filter), Wechslerichter, Servoregler, Thyristorsteuerungen
  • Blindleistungskompensationsanlagen
  • Schutzmaßnahmen gegen Oberschwingungen (Schutz durch Dy-Transformatoren, Schutz durch Oberschwingungsfilter)
  • Netzqualitätskriterien nach EN 50160 (Power Quality)

Schutzmaßnahmen bei Frequenzumrichtern und USV-Anlagen

  • Wie erreicht man Personenschutz beim Frequenzumrichter?
  • Wie funktioniert der "Schutz gegen elektrischen Schlag" nach DIN VDE 0100-410 hinter der USV? 
  • Normative Hinweise und praktische Lösungen.
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