Ihr Projekt Ihre Nachricht vom EMVvorOrt Datum EMV PV-Anlage 8.Dezember 2010

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1 Nelkenstr Eggstätt Zusammenfassung verschiedener Untersuchungen an einer PV-Analge mit ENS Wechselrichter Manfred Haider Nelkenstr Eggstätt info@emvvorort.de Ihr Projekt Ihre Nachricht vom EMVvorOrt Datum EMV PV-Anlage 8.Dezember Inhaltsverzeichnis 1 Magnetische Wechselfelder.. 00Hz... Magnetische Wechselfelder.. 0kHz Magnetische Gleichfelder Dirty Power (Strom-/Spannungsverzerrungen) Störstrom Primär (-Seite) Störstrom Sekundär (AC-Seite) Netzimpedanzüberprüfung Elektromagnetische Wechselfelder... Die betrachtete Anlage besteht aus einem SMA Sunnyboy TL40 Wechselrichter für einphasige Einspeisung und Kyocera PV Modulen a'15w. Die Spitzenleistung beträgt 5kW.

2 Seite / 1 Magnetische Wechselfelder.. 00Hz Obwohl es sich um einen sogenannten trafolosen Wechselrichter handelt, sind Induktivitäten (z.b. ausgangsseitiges Filter) vorhanden. Verlauf der eingespeisten Leistung Verlauf der magnetischen Wechselfelder Die niederfrequenten magnetischen Wechselfelder folgen der Einspeiseleistung Messgeräteanordnung

3 Seite 3 / Magnetische Wechselfelder.. 0kHz Isotrope Messung mit Maschek ESM0 nahe am (Kunststoff-) Kabelkanal (siehe Bild auf der Vorseite) Der Einbruch kurz vor 11h wurde bewußt provoziert (Einspeisung unterbrochen). Die Größe der elektrischen bzw. magnetischen Felder (.. 0)kHz ist unabhänging von der eingespeisten Leistung.

4 Seite 4 / 3 Magnetische Gleichfelder µt 56,00 55,00 54,00 53,00 5,00 51,00,00 49,00 magnetisches Gleichfeld : : : : : :00 3D Wert Der 3D Wert ändert sich um 4,3µT zwischen (fast) Volllast und keine Netzeinspeisung. Messgerät: 3D-Magnetostatik-Sensor

5 Seite 5 / 4 Dirty Power (Strom-/Spannungsverzerrungen) Die blauer Messkurve zeigt sog. MicroSurge (frei nach Graham Stetzer); die rote Kurve zeigt den -Ausgang eines Tiefpasses (.Ordnung,F g ~ khz) nach Martin Virnich. Die zeitliche Auflösung beträgt 7s. Die zeitliche Auflösung beträgt 0ms.

6 Seite 6 / 5 Störstrom Primär (-Seite) Messung mit einer HF-Stromzange SMZ11 und einem Messempfänger R&S ESCI. Differential Mode = Eintakt Common Mode = Gegentakt Marker [T3 ] Marker [T1 ] 13.Jun 09 15:19 MT ms Jun 09 15:06 MT ms Att db AUTO PREAMP OFF khz Att db AUTO PREAMP OFF khz 0 0 khz Marker 1 [T3 ] 0 0 khz Marker 1 [T1 ] khz khz 1 PK 3 PK 3 PK khz 0 khz 9 khz 0 khz Date: 13.JUN.09 15:19:17 9kHz.. 0kHz Date: 13.JUN.09 15:06: 9kHz.. 0kHz PK VIEW 3 PK VIEW 13.Jun 09 14:56 1 Att db AUTO MT 0 ms PREAMP OFF Marker [T3 ] 0 khz 1 MHz Marker 1 [T3 MHz ] khz khz 1 AV 13.Jun 09 14:54 1 Att db AUTO MT 0 ms PREAMP OFF Marker [T1 ] 0 khz 1 MHz Marker 1 [T1 MHz ] khz khz khz MHz 9 khz MHz Date: 13.JUN.09 14:56:16 Date: 13.JUN.09 14:54:3 9kHz.. MHz 9kHz.. MHz

7 Seite 7 / 6 Störstrom Sekundär (AC-Seite) Messung mit einer HF-Stromzange SMZ11 und einem Messempfänger R&S ESCI. Differential Mode = Eintakt Common Mode = Gegentakt 14.Jun 09 14: MT ms 14.Jun 09 14: MT 0 ms Att db AUTO PREAMP OFF Att db AUTO PREAMP OFF 0 0 khz 0 0 khz 1 PK VIEW PK PK VIEW 9 khz 0 khz 9 khz 0 khz Date: 14.JUN.09 14:: 9kHz.. 0kHz Date: 14.JUN.09 14::55 9kHz.. 0kHz * RBW 1 khz Marker 4 [T ] * RBW 1 khz Marker 3 [T ] 14.Jun 09 14: VBW 3 khz Jun 09 14:7 VBW 3 khz Ref 1 * Att 45 db SWT ms khz Ref * Att db SWT ms khz 1 3 Marker 1 [T ] 0 Marker 1 [T1 ] 1 1 AP 0 PK A khz Marker [T ] khz 4 Marker 3 [T ] khz 1 AP PK A khz Marker [T ] khz PS PS 3DB 3DB Center 5 khz 5 khz/ Span khz Center 5 khz 5 khz/ Span khz Date: 14.JUN.09 14::06 Date: 14.JUN.09 14:7: kHz schwarz: peak-detektor (Spitzenwert) blau: average Detektor (Mittelwert) dort, wo die blaue Kurve gleich der schwarzen Kurve ist, (be-)steht der Signalanteil unabhängig von der Einspeiseleistung

8 Seite 8 / 7 Netzimpedanzüberprüfung Die EVUs fordern eine zyklische Überprüfung der Netzimpedanz. Sollte z.b. aus Wartungsgründen das Netz abgeschaltet werden, so darf auch keine Energie mehr eingespeist werden. Dieser PV-Wechselrichter unterbricht sekündlich die Einspeisung, um zu prüfen, ob sein Netz noch da ist. Akustisch kann man das an vielen Wechselrichtern wahrnehmen (Tack-tack). Die folgenden Graphiken dokumentieren diesen Überprüfungszeitpunkt: Das Spannungsmessgerät hat eine sehr begrenzte Bandbreite. Deshalb erscheint L ziemlich sauber L und N sind unterschiedlich skaliert. Der Strom in N muss natürlich genau so groß sein, wie in L Oberwellen auf N mit Zwischenharmonischen Oberwellen auf L ohne Zwischenharmonische

9 Seite 9 / Die AC-Brückenschaltung arbeitet mit etwa 16 khz. Im Sekundentakt treten diese Stromspitzen auf. Die hier untersuchte PV-Anlagen wurde 04 in Betrieb genommen. Bei neueren Wechselrichtern ist das oben erwähnte Tack-tack nicht mehr /kaum mehr wahrnehmbar. Dort wird zwar auch sekündlich die Netzimpedanz überprüft, jedoch ohne die Einspeisung zu unterbrechen. Der Wechselrichter versucht, die Phasenlage zu verändern. Indirekt kann dadurch auf die Netzimpedanz zurückgeschlossen werden. Ich erwarte von dieser Wechselrichtergeneration ein verbessertes Dirty-Power -Verhalten.

10 Seite / 8 Elektromagnetische Wechselfelder Der Messpunkt wird sich stets im Nahfeld befinden. Elektrisches und magnetisches Feld sind daher separat zu erfassen. Die Feldvektoren werden in x, y und z Richtung gemessen und quadratisch addiert. Der Vielzahl von Oberwellen wird durch die Kanalleistungsmessung Rechnung getragen. * RBW 1 khz * RBW 1 khz 0.May 1:48 VBW 3 khz 0.May 1:49 VBW 3 khz Ref 1 dbµv/m * Att db SWT 145 ms Ref /m * Att db SWT 145 ms 1 CH PWR dbµv/m CH PWR /m 1 A A 1 AP * 1 AP * 0 PS PS PWR PWR 3DB 3DB Center 77.5 khz 14.5 khz/ Span 145 khz Center 77.5 khz 14.5 khz/ Span 145 khz Date:.MAY. 1:48:55 Date:.MAY. 1::00 chpow E-Feld gemessen mit EFS918 chpow H-Feld gemessen mit FMZB 1538 dbµv/m V/m /m A/m x 9,5 0,04 y 97,4 0,0741 z 6,4 0,89 0,3 x 54,4 0,0005 y 54,9 0,0006 z 54,6 0,0005 0,001 W/m² = E x H 0,0001 µw/m² 11