Netzsimulator erleichtert Prüfungen für Wechselrichter

Ein neues Whitepaper steht aktuell auf der Website der Schulz-Electronic zum Download bereit. Es zeigt, wie Anbieter von Wechselrichtern die aufwändigen Testaufwendungen zur Inselnetzerkennung und zur Spannungs- und Frequenzüberwachung gemäß VDE-Normen vereinfachen können.

Die Hersteller müssen demnach sicherstellen, dass sich das Gerät bei Spannungen von ≤ 80% der Nominalnetzspannung (UN) und ≥ 115% UN innerhalb von 0,1 s selbstständig vom Netz trennt. Ebenso müssen Netzfrequenzen unter 47,5 Hz und über 51,5 Hz innerhalb von 0,1 s zur Trennung führen. Diesen Test kann man mit einem Netzsimulator durchführen.
Inselnetz-Erkennung
Schwieriger gestalten sich die Tests zur Inselnetz-Erkennung mit unterschiedlich dimensionierten RLC-Schwingkreisen. Eine Alternative stellt die RLC-Schwingkreis-Emulation dar, die den hohen Aufwand an massiven, kalibrierten, passiven Bauelementen und den zeitraubenden, manuellen Testablauf komplett überflüssig macht.
Simulation anhand der Klemmspannung
Möglich wird dies mit den 4-Quadranten-fähigen Netzsimulatoren der Serie TC.ACS des Schweizer Herstellers Regatron. Die Serie TC.ACS ermöglicht sowohl einen spannungsgeregelten als auch einen stromgeregelten Betrieb. Die Geräte können als dreiphasiger Leistungsverstärker mit einer außerordentlich hohen Dynamik betrieben werden. Im Stromregler-Modus erzeugt der Netzsimulator TC.ACS einen Strom abhängig von der aktuellen Klemmenspannung. Das ermöglicht es, unterschiedlichste Topologien von RLC Schwingkreisen zu simulieren und so die kostspieligen und gewichtigen R-L-C-Bauteile zu ersetzen. Die Bediensoftware ACSControl verfügt über eine umfangreiche Bibliothek von passiven Bauelementen, vom Benutzer leicht zu parametrieren.
Verschiedene Simulationen möglich
Das TC.ACS erlaubt wahlweise das Simulieren des RLC-Schwingkreises oder des Niederspannungsnetzes. Einmal mit dem Wechselrichter verbunden, kann man so mit einem Gerät nacheinander beide Prüfungen (Inselnetz-Erkennung und Spannungs- / Frequenzüberwachung) durchführen. Stefan Dehn, Vertriebsleiter von Schulz-Electronic, erläutert: „Falls Hersteller von Invertern die Anschaffung von R-L-C Netzwerken zu Prüfzwecken planen, sollten sie die Investition in das TC.ACS als Alternative prüfen. Die Zeitersparnis gegenüber manuellen Prüfverfahren ist enorm und es werden die laufenden Energiekosten für Primärenergie und die Klimatisierung des Prüfraums eingespart. Zudem können die Simulationsparameter im laufenden Betrieb mittels der Bediensoftware ACSControl den aktuellen Erfordernissen entsprechend angepasst und abgespeichert werden.“
Hier geht es zum Whitepaper: