Dynamischer Spannungsregler

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1 Dynamischer Spannungsregler innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice KOMPETENT, ZUVERLÄSSIG, SICHER.

2 Als Spezialist für technische Dienstleistungen zeigen wir Ihnen, wie Sie Spannungsein brüchen in elektrischen Versorgungsnetzen wirkungsvoll begegnen können mit Zuver lässigkeit, Know-how und Erfahrung aus über 110 Jahren Energieversorgung. Klaus Engelbertz, Leitung Netzservice 2 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice

3 Spannungseinbrüche souverän meistern Der Schutz vor Spannungseinbrüchen gewinnt durch die empfindlicher werdenden elektrischen Betriebsmittel immer mehr an Bedeutung. Mit bieten wir Ihnen eine sichere sowie wirtschaftlich sinnvolle Lösung. 3 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

4 Spannungseinbrüche souverän meistern bietet Ihnen zuverlässigen Schutz Die in Kooperation mit der Condensator Dominit GmbH aufgesetzte Dienstleistung bietet Ihnen ein Höchstmaß an Schutz vor Spannungseinbrüchen im elektrischen Versorgungsnetz Die technische Neuentwicklung hat ihre Schutzfunktion bereits in vielen Einsätzen erfolgreich unter Beweis gestellt ist ein dynamisch arbeitender Netzspannungsregler und steht für Online- Spannungs-Korrektur mit adaptiver Regelung 4 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

5 Spannungseinbrüche souverän meistern bringt mehr Zukunftssicherheit Steigende Bedeutung des Einsatzes von volatil erneuerbaren Energien im Rahmen der Energiewende Daraus resultieren erhöhte Störungsanfällig keiten der Versorgungsnetze und häufigere Spannungseinbrüche als dynamischer Spannungsregler bietet eine zukunftsfeste Lösung, die immer die erforderliche Spannung von 400 Volt liefert ist daher die ideale Lösung für eine stets unterbrechungs- und schwankungsfreie Spannungsversorgung 5 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

6 Spannungseinbrüche souverän meistern minimiert das Ausfallrisiko Fatale Folgen und hohe Ausfallkosten für Industrie und Gewerbe durch Spannungseinbrüche im elektrischen Versorgungsnetz Innovativer Spannungsregler minimiert deutlich das technische Ausfallrisiko und sichert gegen wirtschaftliche Folgeschäden ab 6 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

7 Spannungseinbrüche souverän meistern macht sich schnell bezahlt bietet umfassenden Schutz ohne hohe Investitionen punktet mit attraktiven Anschaffungskosten, günstigen Wartungskosten sowie geringem Platzbedarf 7 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

8 SICHERT IHR NETZ WIRKUNGSVOLL AB Die OnlineSpannungskorrektur Wir sorgen dafür, dass Ihnen kostspielige, ungeplante Produktionsstillstände dank erspart bleiben. 8 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

9 Die Online-Spannungskorrektur setzt neue Maßstäbe in der Spannungsstabilität Das in der Norm DIN EN definierte Spannungsband von ± 10 % der Nennspannung muss vom Netzbetreiber nur für den 10-Minuten-Mittelwert garantiert werden Ereignisse innerhalb dieses Mittelwertes sind somit nicht zu beanstanden oder zu vermeiden regelt die Netzspannung kontinuierlich und hochdynamisch auf den Sollwert und korrigiert Spannungseinbrüche souverän Auswirkungen von Spannungseinbrüchen sind erheblich: Restspannung von weniger als 85 %: Probleme an Frequenzumrichtern und Schaltnetzteilen Restspannung von weniger als 75 %: Störung selbst robuster Verbraucher wie Asynchronmotoren Handelsübliche Schütze sind bereits dann im undefinierten Zustand, wenn der Spannungseinbruch nur eine Netzperiode (20 ms) dauert 9 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

10 Die Ursachen und Auswirkungen Unabhängig von der Ursache des Spannungseinbruchs Kurzschluss im Verteilnetz, Blitzeinschlag, hohe Lasten, starke Lastwechsel, Zu- bzw. Abschaltung eines Kraftwerks sichert Sie technisch und finanziell bestens ab. UNTERSCHIEDLICHSTE URSACHEN FÜR SPANNUNGSEINBRÜCHE 10 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

11 Ursachen und Auswirkungen Unser Know-how Ihre Vorteile Mieten statt kaufen! Auf Wunsch bieten wir Ihnen auch die Vermietung von an. Stillstand von Produktionsprozessen wird vermieden Produktionsgütekriterien werden eingehalten Finanzielle und materielle Schäden können verhindert werden Produktionen und Abläufe werden stabiler Sensoren detektieren weniger falsche Werte Datenübertragungen werden genauer 11 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

12 ABSICHERUNG VON PRODUKTIONSPROZESSEN DANK Die Netzabsicherung Zwischen Versorgungstransformator und Last geschaltet, beeinträchtigt die Netzkurzschlussleistung kaum und vorhandene Schutzorgane können unverändert beibehalten werden modular für einzelne Anlagen oder ganze Netzabschnitte einsetzbar. 12 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

13 Netzabsicherung Unser Know-how Ihre Vorteile Echtzeit-Spannungskorrektur (< 10 ms) Die Netzkurzschlussleistung bleibt erhalten Einbrüche bis zu 40 % Restspannung korrigierbar Wirkungsgrad von > 98 % Erweiterter Einsatz möglich Schutz vor Spannungseinbrüchen und -erhöhungen Kein Energiespeicher notwendig Wenig Platzbedarf Geringe Anschaffungs- und Wartungskosten 13 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

14 Das Funktionsprinzip Durch seine adaptive Regelung hält die Netzspannung kontinuierlich auf dem Sollwert. Differenzen regelt er mit einer Reaktionszeit von 140 μs innerhalb von 10 ms (Ausregelzeit) aus. Sogar Spannungseinbrüche von bis zu 45 % sowie Spannungsspitzen bis 20 % regelt das System auf den Sollwert aus. 14 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

15 Dynamischer Spannungsregler Das Funktionsprinzip Eingang Input Ausgang Output Eingang Input Serientrafo Bypassschalter Leistungsschalter Gleichrichter Wechselrichter DC Bus Ausgang Output Überspannungsableiter (optional) 15 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

16 Der Aufbau Unser Know-how Ihre Vorteile Das konventionelle Schaltschranksystem beinhaltet alle für die Netzabsicherung relevanten Komponenten der Serientrafo sitzt gekapselt im unteren Bereich, die einzelnen Leistungselektronik-Module in der oberen Hälfte. Die Leistungselektronik besteht aus drei wesentlichen Hauptmodulen: einem Gleichrichter-, einem Wechselrichterund einem Bypass-Modul. 16 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

17 Der Aufbau Unser Know-how Ihre Vorteile 300 kva Gleichrichter-Modul Wechselrichter-Modul Bypass-Modul Trafo-Überwachung Trafozelle 17 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

18 Das Klimakonzept Das clevere Belüftungssystem befördert die im Online-Betrieb auftretenden Verluste verlässlich aus dem Schrank. 18 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

19 Das Klimakonzept Ganzheitliche Belüftung Zwei leistungsstarke Ventilatoren im unteren Bereich sorgen für genügend Zuluft, die direkt in die Trafozelle geleitet wird Diese wird an der Rückwand hinter den Leistungselektronik-Modulen zum Dach hinausbefördert Die eigenen Ventilatoren der Leistungselektronik-Module werden im mittleren Schrankbereich passiv mit Zugluft versorgt 19 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

20 Sicherheitskonzept für den Fehlerfall Im Falle eines Kurzschlusses im Kundennetz oder einer Überlast stellt bei Bedarf die maximale Netzkurzschlussleistung sicher. 20 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

21 Sicherheitssystem Unser Know-how Ihre Vorteile Serientransformator ist mit einer relativen Kurzschlussspannung von 2,5 % standardmäßig auf einem Kurzschlussstrom von 40 ka/10 ms (Scheitelwert) ausgelegt Thyristorschalter zur verzögerungslosen Bypassschaltung Redundantes Bypassschützsystem für Überlast und Kurzschluss 21 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

22 GERÜSTET FÜR ALLE KRITISCHEN SPANNUNGSEINBRÜCHE Korrekturbereich Auf ist in anspruchsvollsten Korrekturfällen Verlass das System regelt selbst tiefe Spannungseinbrüche innerhalb des Spannungslevels, das nach DIN EN gefordert ist. 22 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

23 Korrekturbereich Mit optimal vorbereitet für Spannungseinbrüche Absinken der Spannung auf 70 % des Nennwertes nahezu in Echtzeit korrigierbar Ausregelleistung bei 80 %iger Belastung bis zu 125 Sekunden Korrektur auch tieferer Spannungseinbrüche gemäß DIN EN möglich Durch diese Korrekturfunktion kann die Funktionalität der elektrischen Betriebsmittel den Großteil aller auftretenden Spannungseinbrüche aus dem vorgelagerten Netz sicherstellen Bei einer Netzspannung unter 30 % oder über 120 % wird die Korrekturfunktion abgeschaltet und Bypassbetrieb aktiviert 23 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

24 Die Kosten und Risiken senken Je nach Anwendungsfall verursacht jeder Spannungseinbruch Kosten bis in den sechsstelligen Bereich. Hier ist der Einsatz von Gold wert. 24 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

25 Die Kosten und Risiken senken Anwendungsbereiche Pharmaindustrie (Klimatechnik) Medizintechnik (Kernspintomographen, Herzkatheter-Roboter usw.) Große Industrieanlagen Lackiervorgänge (Spannungseinbrüche wirken sich direkt auf die Lackdicke aus, Steuerungsprobleme) Schleifvorgänge (Schwankungen der Spannung haben Auswirkungen auf Güte der Produkte) Messtechnik (hochpräzise Prozesse, die ein stabiles Netz benötigen, z. B. Test von ABS-Systemen) Hochdynamische Prozesse 25 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

26 Die Kosten und Risiken senken Unser Know-how Ihre Vorteile Zusatzkosten für Nacharbeit entfallen Keine Wiederanlaufkosten für Reset oder Neustart von Maschinen mehr Stillstandskosten durch längere Produktionsunterbrechung obsolet Logistikprobleme bei extrem aufeinander abgestimmten Prozessen nicht mehr gegeben Minimierung technischer Risiken: Kontinuierlicher Lauf von Maschinen und Motoren gewährleistet Technische Betriebsmittel zuverlässig geschützt Arbeitsschutz in hohem Maße weiterhin gewährleistet 26 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

27 Dynamischer Spannungsregler Die technischen Daten Systemkonzeptionierung: Nennleistung: Netznennspannung: Netzfrequenz: Netzform: Netzkurzschlussfestigkeit: Korrekturbereich: 1-phasige Einbrüche: 3-phasige Einbrüche: Überlastbarkeit: Überlast im Bypass-Betrieb: Regelgenauigkeit der Ausgangsspannung: Regelgenauigkeit bei Spannungseinbruch: Reaktionszeit: Ausregelzeit: modular kva* 220 V, V, 690 V* 50/60 Hz* 3-phasig, TN skalierbar 30 % für 30 s ± 10 % kontinuerlich 55 % UN 100 % (30 s) 70 % UN 100 % (30 s), 50 % UN 80 % (10 s) 150 % IN (30 s) 20 ka/150 ms, 40 ka/10 ms ± 1 % ± 3 % 140 μs < 10 ms 27 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

28 Dynamischer Spannungsregler Die technischen Daten Wirkungsgrad des Systems: Kommunikation: Parametrierung/Analyse: Schutzart: Umgebungstemperatur: Abmessungen: Gewicht: Kabeleinführung: Türanschlag: Optional: > 98 % Ethernet (RJ45)/FTP-Server/Mail-Server) Touchpanel/Log-SD-Card/Mail IP 20D* 0 C (min.), 40 C (max.) 600 x 800 x mm (inkl. Sockel) 900 kg von unten rechts Wartungsbypass zum Überbrücken des Systems, Messsysteme zur systemunabhängigen Analyse, Class A * Abweichende Daten auf Anfrage. Technische Änderungen und Irrtümer vorbehalten. 28 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Dynamischer Spannungsregler

29 innogy SE Sparte Netz & Infrastruktur Bereich Netzservice Friedrichstraße Siegen T netzdienstleistungen@innogy.com innogy.com/netzdienstleistungen