Zertifikatslehrgang Power Quality Sachkundiger (VDE), Teil D-F

Der Lehrgang ist modular aufgebaut. Die Teile D-F bauen auf die Grundlagen der Teile A-C auf.

Im Teil D werden die Eigenschaften und Betriebsweisen von leistungselektronischen Systemen (Schaltnetzteile, Elektrische Antriebe, PV-Wechselrichter, Windenergieanlagen) und die Entstehung und Beurteilung von Netzrückwirkungen betrachtet. Die Emission von Harmonischen und Zwischenharmonischen im Arbeitspunkt werden ebenso dargestellt wie die Maßnahmen zur Begrenzung der Störaussendung.

Im Teil E werden die technischen Regelwerke (VDE-AR-N) für oberschwingungserzeugenden leistungselektronischen Systemen behandelt.

Der Teil F befasst sich mit Spannungseinbrüche, Spannungs-schwankungen und Flicker.

Die Messung und Berechnung von Spannungsschwankungen und Flicker werden ebenso betrachtet, wie die Netz- und Anlagenseitige Maßnahmen zur Reduzierung von Flicker. Die einschlägigen VDE-Bestimmungen der Normenreihe 838-3 sowie die technischen Regelwerke (VDE-AR-N) für den Anschluss von Verbrauchs-, Erzeugungs- und Speicheranlagen an das öffentliche Nieder-/Mittel- und Hochspannungsnetz sind Gegenstand der Betrachtung.

Der gesamte Lehrgang schließt mit einer Prüfung ab.

In der Prüfung soll der Teilnehmer nachweisen, dass er die Lehrziele erreicht hat und selbstständig in der Lage ist, die Entstehung, Messung und Ausbreitung von Emissionen im Netz zu bewerten, Normen und technische Regelwerke anzuwenden, Abhilfemaßnahmen zu erarbeiten

und den Anschluss von Kundenanlagen zu beurteilen. Des Weiteren soll der Teilnehmer in der Lage sein, die Störaussendungsnormen zur Prüfung von Geräten und Anlagen anzuwenden und geräteseitige Maßnahmen zur Minimierung und Reduzierung der Störaussendung durchzuführen.

Nach bestandener Prüfung wird das Zertifikat Power-Quality-Sachkundige/r (VDE) vergeben.

Damit ist er/sie nicht nur in der Lage, im eigenen Hause EMV und Spannungsqualität zielgerichtet umzusetzen, sondern auch Kunden und Geschäftspartner kompetent zu beraten.

Teil D: Leistungselektronik

(Prof. Dr.-Ing. Götz Lipphardt)

Leistungselektronische Systeme

Einführung in die Leistungselektronik, Leistungshalbleiter, Kommutierung, Steuerverfahren, Grundschaltungen der Leistungselektronik (B2U- und B6C/B6U-Netzstromrichter, Umrichter, Wechselrichter), Anwendungsbeispiele (Schaltnetzteile, Elektrische Antriebe, PV-Wechselrichter, Windenergieanlagen)

Oberschwingungen bei B2U/B6U-Netzstromrichtern

Kapazitive Spannungsglättung, netzseitige Oberschwingungen, Power Factor Control (PFC), Einflussgrößen (Netz- und Gleichstromreaktanz, Glättungskondensator, Arbeitspunkt), nichtcharakteristische Oberschwingungen, Zwischenharmonische, Anwendungen: Schaltnetzteile, Elektrische Antriebe

Oberschwingungen bei B6C-Netzstromrichtern

Steuerwinkel, Kommutierung, Blindleistung, Blindlaststoß, Einfluss von Gleichstromwelligkeit und Kommutierung, netzseitige Oberschwingungen, Einflussgrößen (Netz- und Gleichstromreaktanz, Arbeitspunkt), nichtcharakteristische Oberschwingungen, Zwischenharmonische, Anwendungen: Elektrische Antriebe

Oberschwingungen bei Umrichtern und Wechselrichtern

Ein- und dreiphasige spannungseinprägende Wechselrichter, synchrone und asynchrone Pulsweitenmodulation (PWM), netzseitige Oberschwingungen, Einflussgrößen (Netzreaktanz, Zwischenkreiskondensator, Arbeitspunkt), Zwischenharmonische, Anwendungen: Elektrische Antriebe, PV-Wechselrichter, Windenergieanlagen, FACTS, USV

Beherrschung von Oberschwingungen

Zulässige Oberschwingungsemissionen (normative Anforderungen), Verminderung der Emissionen (Glättung, Filterung, optimierte

Steuerverfahren), Begrenzung der Auswirkungen von Oberschwingungsemissionen (Netzanschluss, passive und aktive Filter)

Teil E: Technische Regelwerke
(Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Mombauer)

Anschluß von leistungselektronischen Systemen an das öffentliche Netz

VDE-AR-N4100/05/10/20

Teil F: Spannungsereignisse, Flicker

(Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Mombauer)

Spannungseinbrüche

Ursache, Messung, Abhilfe

Grundlagen der Flickermesstechnik

Begriffe und Definitionen, Spannungsschwankungen, Störbewertung

von Flicker, Pst-Verfahren, Summationseffekt

Flickermeter

Aufbau und Wirkungsweise (VDE 847-4-15), Bedeutung

und Beurteilung der einzelnen Signale

Berechnung von Flicker

Berechnung der Flickerstärke Pst, analytisches Verfahren,

Simulationsrechnung

Flicker durch Zwischenharmonische

Grundlagen, Summationseffekt

Berechnung von Spannungsschwankungen und Flicker in Stromversorgungsnetzen

Berechnung des Spannungsänderungsverlaufs, Kurzschlußimpedanz,

%/MVA-Verfahren, Berechnung der Flickerstärke Pst

Flicker durch Phasensprünge

Flicker Prüf und Messverfahren nach VDE 838-3-3/11

Prüfkreis, Anforderungen an die Prüfkreiselemente,

Referenzimpedanz, Prüfbedingungen für ausgewählte Gerätegruppen,

Durchführung der Prüfung, Beurteilung der

Prüfergebnisse, Berechnung des Spannungsänderungs-

verlaufs d(t) an der Prüfimpedanz, Berechnung der Flicker-

stärke

Flickererzeuger großer Leistung

Lichtbogenöfen, Schweißmaschinen, Windenergieanlagen,

Betriebsverhalten, Messbeispiele

Ausbreitung von Flicker in Stromversorgungsnetzen

Ausbreitung von Flicker im Netz, Transferkoeffizient,

Beeinflussungskoeffizient, Berücksichtigung von aktiven u. passiven

Lasten.

Anschluss flickererzeugender Anlagen an das öffentliche Nieder-, Mittel-, Hochspannungsnetz

IEC 61000-3-7 (MS/HS-Netz), VDE-AR-N4100/10/20

Reduzierung der Flickerstärke

Beeinflussung der Wiederholrate, der Form und der Höhe der

Spannungsänderung, Formfaktoren, Optimierung von Pulsmustern zur

elektronischen Leistungssteuerung, Simulationsrechnungen

Flickerkompensation

Symmetrierung, SVC, aktive Filter

Anschluss und Vermessung von Erzeugungsanlagen an das öffentliche Netz

Elektrotechnische Eigenschaften

Einheiten- und Anlagenzertifikate

Rechtlicher Rahmen

Teil A: Theoretische Grundlagen

Teil B: Netzrückwirkungen (Oberschwingungen, Unsymetrie)

Teil C: Praktische Messungen

• Grundlagen zu Netzrückwirkungen und Elektromagnetischer

Verträglichkeit

• Aktuelle Normen und Richtlinien sowie messtechnische Aspekte

• Harmonische, Zwischenharmonische, Frequenzbereich 2-150 kHz (Supraharmonische) und Unsymmetrie

• Beurteilung von Kundenanlagen in Planung und Betrieb einschließlich

Abhilfemaßnahmen

• Rechenübungen und praktische Messbeispiele