Zu hohe Spannungen und Schwankungen eliminieren. Und Kosten senken.

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1 Zu hohe Spannungen und Schwankungen eliminieren. Und Kosten senken. Im Stromnetz treten ständig Spannungsschwankungen auf. Diese haben zwar keinen Einfluss auf die Funktionsfähigkeit von elektrischen Anlagen, wohl aber auf die Stromrechnung. Seite 1

2 Wenn 210 Volt genügen, warum mehr Strom verbrauchen? Durch die Optimierung und Stabilisierung der Versorgungsspannung wird der Leistungsverbrauch gesenkt. Dies führt zu besserer Wirtschaftlichkeit. Die Versorgungsspannung des elektrischen 230-Volt-Netzes schwankt zwischen 207 und 253 V. Elektrische Geräte funktionieren bei diesen unterschiedlichen Spannungen zwar einwandfrei, aber der Stromverbrauch variiert durch diese Netzschwankungen. Vergleichsmessung Netzspannung in rot, Gesenkte und stabilisierte Spannung in orange Anwendungen: Einkaufszentren, Parkhäuser, Spitäler, Hotels, Sportzentren, Schulen, Büros, Industrieanlagen, Lager, Bahnhöfe, Flughäfen, öffentliche Beleuchtung usw. Seite 2

3 Die Leysin American School reduziert ihre Stromrechnung um durchschnittlich 20 % auf den 7 Gebäuden des Campus. Der Lexen Solutions Process zeigt das Sparpotenzial an Elektrizität auf. Die Investition ist in weniger als 2 Jahren amortisiert. Vergleichsmessung Stromkonsum in kw der Leysin American School, in rot, vor und in orange, nach der Installation des LEC Seite 3

4 Der Kanton Genf spart Strom in einem Bürogebäude mit 400 Arbeitsplätzen auf Empfehlung des SIG. Die Dienststellen des Kantons Genf haben Messungen mit und ohne LEC durchgeführt. Ergebnis Der LEC ist auf dem ganzen Gebäude, ausser Lift- und Lüftungsanlagen, installiert. Die Einsparungen auf dem Stromverbrauch betragen 17 %. Dies entspricht einer Stromeinsparung von 9 % auf dem Gesamtstromverbrauch des Bürogebäudes. Vergleichsmessung Stromkonsum in kw des DCTI, in rot, vor und in orange, nach der Installation des LEC Seite 4

5 Im Jahr 2000 hat die Stadt Morges (VD) für Stromeinsparungen die Spannungsstabilisierung gewählt. Diese überzeugte und wird seither als Standard eingesetzt. Ein erster Test mit der Beleuchtung der Grand-Rue, bei dem die Stromeinsparung 28 % betrug, überzeugte die Technischen Dienste der Stadt Morges. Die Ausstattung der Strassenbeleuchtung wird seither mit dem LEC fortgesetzt und der LEC wird zudem in wichtige öffentliche Gebäude eingebaut. In Sachen Wirtschaftlichkeit will die Energiestadt an der Spitze stehen. Öffentliche Beleuchtung - Einsparung 28 % 2000 Grand-Rue Rue de Couvaloup Av. de Vertou 2003 Place de la Gare Av. du Moulin Öffentliche Gebäude - Einsparung Ø 19 % 2005 Collège de Beausobre Administrationsgebäude Couvaloup und Industriegebäude Riond-Bosson 2010 Schulgebäude La Burtignère, Petit-Dézaley, Gracieuse und Chanel Lausanne spart mit Spannungsstabilisatoren über kwh pro Jahr In 2012 haben die Tehnischen Dienste der Stadt Lausanne 4 Bürogebäude der Place Chauderon und 4 Schulhäuser mit Spannungsstabilisatoren ausgerüstet Investition, Geräte mit Installation und Inbetriebnahme CHF Strom-Einsparung % 16.1 Strom-Einsparung pro Jahr kwh Die Einsparung entspricht den Strombedarf von 144 Familien Seite 5

6 Spannungsstabilisierung: eine nachhaltige Investition Im Jahr 2006 wählte das Grand Hôtel Suisse Majestic aus der Belle Epoque die Spannungsstabilisierung, um die Stromkosten zu senken ohne deswegen die herrlichen Beleuchtungskörper mit Sparlampen ausstatten zu müssen. Im Jahr 2010 wurde das Hotel total renoviert, die Spannungsstabilisierung wurde natürlich beibehalten und die Einsparungen von über 20 % bleiben konstant. Installation Jährlicher Stromverbrauch der gemessenen Installationen CHF CHF Jährliche Gesamteinsparungen CHF CHF Einsparung Stromkosten 20.5 % CHF % CHF Einsparung Stromkosten Klimatisierung CHF CHF Einsparung dank höherer Lebensdauer der elektrischen Apparate CHF CHF Investition vor MwSt. CHF Amortisation (ROI) 1 Jahr und 2 Monate Seite 6

7 Auszug aus unserer Referenzenliste Seit 1999 wurden über 300 Installationen mit einem oder mehreren LEC ausgerüstet. Öffentliche Beleuchtung Lonay, Pully, Paudex, Morges von , St-Prex, Corseaux, Genf, Martigny, Visp, Prilly, Bussigny, Vevey, Renens, Tunnel in Blitzingen Bürogebäude Büro und Gemeindegebäude in Genf, Morges, Lausanne, Renens, Montreux, Martigny, Sitten, Baden, Moudon, Le Châble Ausbildungsstätten Ecole d ingénieurs HES Yverdon, Leysin American School 7 Gebäude, Lycée-Collège Creusets Sitten, Kollegium Brig, Beausobre und 4 weitere Schulhäuser in Morges, mehrere Schulgebäude in Genf, Lausanne, Prilly, Montreux und Martigny, Centre Orif Pomy Parking Parkhäuser in Genf, Carouge, Bernex, Lausanne, Vevey, Montreux, Martigny, Grandvaux und Thun Spitäler CHUV und HUG, mehrere Gebäude in Ettappen, Spitäler von Sitten, Martigny und St-Maurice, Genfer und Berner Höhenklinik in Montana Sport- und Freizeitzentren Tennis in Lausanne, Champel und Vernier, Piscine in Lausanne, Club Med Villars, Zoo Zürich, Sportzentrum in Martigny, Mediathek in Sitten Mehrzweckhallen Espace Gruyère Bulle, Forum Fribourg, Marché couvert Montreux Hotels, Restaurants Suisse Majestic und Royal Plaza in Montreux, Beau Rivage Palace Lausanne, Novotel Zürich, Hotel Metropole Interlaken, Grand Hôtel du Lac Vevey, Seiler Hotels Zermatt, Suite u. Etap Genf, McDonald's mehrere Restaurants Geschäfte Migros, Coop, u. Manor: Genf, Lugano, Monthey, Sitten, Morges, Ascona, Biasca, Vezia, Viganello und Pfäffikon ZH, Aeschbach Genf, Aligro Genf u. Sitten, Bula Multimédia Moudon, Agip Tankstellen und Shop, Auto-Rives Morges Industrie Coca-Cola Beverages Bolligen, Vetropack St- Prex, ABB Sécheron Genf, Baxter Neuenburg, Thermoflex Lonay, CIBA und BASF in Monthey Mühlemann Biberist, Kellerein im Kanton VD Öffentlicher Verkehr Flughafen Genf, Busdepots Lausanne und Genf, Bahnhof Zürich Enge Wohnbauten Mehrere Gemeinschaftsräume, Treppenhäuser und ein ganzes Wohngebäude in Genf, Villa Eysins Seite 7

8 Spannungsregelung durch Induktion Der LEC eliminiert hohe Spannungen und Spannungsschwankungen des Netzes. Sein Prinzip ist patentiert. Die Ausgangsspannung bleibt sinusförmig. Es werden keine Oberwellen erzeugt wie bei der elektronischen Spannungsregelung. Der LEC misst die eingehende Netzspannung und liefert eine stabilisierte, auf einen wählbaren Sollwert reduzierte Ausgangsspannung. Die Spannungsregelung durch Induktion erlaubt den Einsatz von Transformatoren, die sieben Mal weniger Strom verbrauchen als eine klassische Lösung. Die Apparate sind bei deutlich höherem Wirkungsgrad erst noch kleiner und leichter. Netzspannung Einsparung Stabilisierte Spannung Induktive Regelspannung - entgegengesetztes Magnetfeld - Seite 8

9 Getestet und genehmigt Test des LEC durch die Ingenieurschule Yverdon Zusammenfassung Einsparungen Die Begrenzung der Spannung erlaubt vielfache Einsparungen: Senkung der aktiven Leistung ohne Komforteinbusse für den Verbraucher. Erhöhung der Lebensdauer der Beleuchtungsquelle. Erhöhung der Lebensdauer des Vorschaltgeräts. Senkung der Wärmeverluste bedeutet weniger Klimatisierungs-Bedarf. Verbesserung des Leistungsfaktors und folglich geringerer Kapazitätsbedarf für Kompensations-Kondensatoren. Zudem darf auch der Aspekt der Umweltfreundlichkeit nicht vernachlässigt werden. Zuverlässigkeit Die hauptsächliche Besonderheit des LEC beruht auf seiner Konzeption. Da er keine Kondensatoren und Leistungshalbleiter aufweist, ist seine Zuverlässigkeit nicht durch empfindliche Bestandteile gefährdet. Nutzeffekt Der auf 97 % geschätzte Nutzeffekt ist ausgezeichnet, so dass die Messung stark von der Präzision der verwendeten Leistungsprüfgeräte abhängt. Komfort Die Senkung der Stromleistung einer Beleuchtungsquelle ist mit einer Verringerung der Helligkeit verbunden. Bei den Versuchen wurde diesem Phänomen grosse Aufmerksamkeit geschenkt. Eine plötzliche Schwankung der Spannung ist sichtbar, während eine langsame Schwankung selbst bei Sprüngen von 2V bis 5V unter gewöhnlichen Arbeitsbedingungen nicht wahrzunehmen ist. Ingenieur-Schule des Kantons Waadt André Perrenoud, Ing.-Phys. EPFL, Dr. phil II, Wissenschaftlicher Adjunkt und Professor Marc Correvon, Ing. Dipl. EPFL, Professor Yverdon-les-Bains, 7. Juli 2004 Die vollständigen Berichte finden Sie in Französisch auf unserer Website. Überzeugt Die Haute Ecole d Ingénierie et de Gestion des Kantons Waadt, HEIG-VD, hat den LEC installiert und spart 24 % der Beleuchtungskosten. Seite 9

10 Durch die Stabilisierung der Spannung reduziert der LEC die Erwärmung der Beleuchtungselemente. Die Stabilisierung der Netzspannung für Lampen reduziert nicht nur den Stromverbrauch, sondern auch die Erwärmung der Beleuchtungselemente. Die Lebensdauer der Lampen wird verdoppelt. Die Brandgefahr wird verringert. Die geringere Raumerwärmung ermöglicht entscheidende Einsparungen bei der Klimatisierung. 210 Volt 54.2 Philips Energy Saver Softone ES 12 W 240 Volt 66.4 LED-Lampen - Stromeinsparung 18 % plus längere Lebensdauer 210 Volt 40.5 LED Pro Osram - CLA W 240 Volt 70.3 Seite 10

11 Stromeinsparungen Senkung des Stromverbrauchs verschiedener Lampen- und Gerättypen nach den Labormessungen der Ingenieurschule Yverdon Beleuchtung Multimedia Haushaltgeräte Heizung Ventilation Glühlampen Ladegeräte Kühlschränke Pumpen Halogenlampen 3 à 6 % Kühltruhen 9-12 % % Radio / TV % Umwälzpumpen Computer (Kompressoren) Wärmepumpen Energiesparlampen Bildschirme Kompaktleuchtstofflampen Telefone Wäschetrockner Ventilatoren % usw. bis 15% wenn % Spannung über 230 V Badezimmer LED-Lampen ~18 % Küchen Geschirrspüler Leuchtstoffröhren Waschmaschine mit elektromagnetischen Keine direkte Vorschaltgeräten Einsparung % Kochherd / Boiler Leuchtstoffröhren Keine direkte mit elektronischen Einsparung, Vorschaltgeräten Reduktion der 0-16 % Leistungsspitzen Entladungslampen % Seite 11

12 LEC A Gerätetypen LEC A sp einphasig Strom Abmessungen Gewicht Ampere H T L kg 1 x x x x LEC A dreiphasig Strom Abmessungen Gewicht Ampere H T L kg 3 x x x x x x IBP - Internal Bypass Mit automatischem Bypass 3 x x x Höhere Leistungen auf Anfrage Seite 12

13 Anschluss-Schema VDE Gutachten Zähler Netzanschluss Schutzschalter L1, L2, L3 N S 5 C Anschluss Steuerkarte U, V, W LEC A Spannungsfreier Hilfskontakt zur Fernsteuerung U V W U V W Einfache Installation Die LEC werden im Schaltschrank am Stromabgang zur Geräteversorgung installiert. Die betroffenen Räume werden nicht beeinträchtigt. Seite 13

14 Ein konkreter Ansatz mit massgeschneiderter Lösung Mit dem Lexen Solutions Process erhalten Sie alle Informationen, um auf dieser Basis konkrete Einsparungen beim Elektrizitätsverbrauch zu realisieren: Messung des Einsparpotenzials, mit Zahlen belegter Ansatz für die massgeschneiderte Lösung, inklusive Amortisationszeit der Investition und Umsetzung nach dem Stand der Technik. 1. Messung Ihr Elektrizitätsverbrauch im Detail Messung des Verbrauchs der Elektroanlage über 24 Stunden während bis zu sieben Tagen: Verbrauch in kwh, mittlere und maximale Spannungs- und Stromwerte pro Phase, Wirkleistung (cos phi) und Oberwellen. 2. Analyse Ihr Potenzial für Kosteneinsparungen Wo können Sie am idealsten sparen? Bei welchem Stromabgang greifen Sie optimal ein? Wie viel kann eingespart werden? Die Berechnung der möglichen Reduktion beim Stromverbrauch erfolgt mit der Lexen Solutions. Weitere Sparmöglichkeiten werden identifiziert. Diese Resultate sind zur Dimensionierung der Lexen Solutions nötig. 3. Berechnung Die Solution und ihre Amortisationszeit Beispiel: Verwaltungsgebäude in Lausanne Jährlicher Stromverbrauch CHF Einsparung Stromkosten Einsparung dank höherer Lebensdauer der elektr. Apparate Jährliche Gesamteinsparungen 18 % CHF CHF CHF Investition vor MwSt. CHF Amortisation (ROI) Jahre Realisierung Montage, Inbetriebnahme und Zulassungskontrolle Organisation und Überwachung der Anlage. Inbetriebnahme und Messungen zur Erfolgskontrolle. Mandat zur Kontrolle der Gerätemontage nach der Niederspannungs-Installations-Verordnung (NIV). Der Kundendienst wird vom Lexen konzessionierten lokalen Partner gewährleistet. 5. Wartung Schützen Sie Ihre Investition Wartungsvertrag mit Option, die Garantie auf 25 Jahre zu verlängern Seite 14

15 Messen Sie das Sparpotenzial Ihrer elektrischen Anlage. Unsere Leistungen Wir messen und speichern, während 24 Stunden oder 7 Tagen, folgende Werte Ihrer elektrischen Anlage: Netzspannung pro Phase Verbrauch in kwh Stromstärke und Stromspitzen pro Phase Leistungsfaktor, Cos-Phi Oberwellen Die Messdauer Eine Messung während 24 Stunden reicht aus, wenn alle elektrischen Geräte während der Durchführung der Messung eingeschaltet werden können z. B. in einem Parking. Eine Messung während 7 Tagen rund um die Uhr ist unerlässlich für alle Anlagen mit einem unregelmässigen Verbrauch z. B. für Hotels. Die Resultate Die Messresultate sind wertvolle Informationen für die Analyse des Stromverbrauchs. Dank diesen Daten können wir das Sparpotenzial berechnen und die Geräte richtig dimensionieren. Sie erfahren das konkrete Potenzial an jährlichen Einsparungen, die dafür notwendige Investition und die Zeitdauer für den Return on Investment. Beispiele der Messresultate Netzspannung - Volt Die Kosten Installieren der Messgeräte und Erheben der Daten inklusive Miete und Reisespesen. Auswerten der Daten und Erstellen der Grafiken U1N [V] U2N [V] U3N [V] Messung 24 Stunden Strommessung - Ampere Erstes Gerät CHF 1'100 Pro weiteres Gerät CHF Messung 7 Tage Erstes Gerät CHF 1'200 0 Pro weiteres Gerät CHF 450 I1 I2 I3 Seite 15

16 Beispiele der Messresultate kwh / Tag Seite 16