Sie machen sich Gedanken, warum die Stromrechnungen in Ihrem Unternehmen so hoch sind? Einer der Gründe kann ein energiezehrendes und uneffektives Beleuchtungssystem sein. Sie können dieses leicht mit moderner, umweltfreundlicher und hocheffektiver LED-Beleuchtung der Marke Luxon ersetzen. Ein anderer Faktor kann die durch Geräte generierte Blindleistung sein. Was ist sie, wie kann man sich gegen sie schützen und auf welche Weise schmälert ihre Anwesenheit das Budget Ihrer Firma? – auf diese und andere Fragen werden Sie Antworten in dem untenstehenden Artikel finden. Wir laden Sie herzlich zur Lektüre ein!

Was ist Blindleistung?

Geräte, die mit elektrischem Netz verbunden sind, beziehen aus ihm Wirkenergie und Blindenergie. Die Wirkenergie, anders gesprochen, die nutzbare Energie, mit der wir die elektrischen Verbraucher beschreiben, z.B. die Leuchten, Klimaanlagen u.s. wird in Watt angegeben. Es ist natürlich, dass diese Geräte auch eine induktive oder kapazitive Blindleistung generieren, deren Einheit das Var ist. Die die Blindleistung produzierenden Verbraucher sind solche, die in den Eingangskreisen Kondensatoren oder Induktionsspulen besitzen. Zu solchen gehören u.a. Netzteile. Diese Geräte bewirken eine Modifikation des Verlaufs der Spannung und des sinusförmigen Stroms, was zu einer Überholungs- oder Verspätungstendenz des Stroms in Bezug auf die Spannung führt, wie auf der Abb. gezeigt wird. 1. Diese Verschiebung in der elektrischen Nomenklatur wird mit dem Leistungsfaktor tgφ oder u.a. mit cosφ und Power Factor beschrieben. Je größer die Verspätung umso größer der Wert der Blindleistung. Der erwünschte Wert des Leistungsfaktors tgφ ist 0.

Spannung [V]
Strom [A]

S – Scheinleistung
Q – Blindleistung
P – Wirkleistung

Die Blindleistung, Wirkleistung und Scheinleistung haben wir anhand eines Leistungsdreiecks abgebildet (Abb. 2.). In diesem Fall haben wir mithilfe der längeren Kathete die Wirkleistung gekennzeichnet. Mit der anderen haben wir aber die induktive und kapazitive Blindleistung dargestellt. Das Verhältnis zwischen der Blindleistung Q und der Wirkleistung P haben wir durch den Wert tgφ bestimmt.

Nutzleistung und Blindleistung in Unternehmen

Etwa 50 % der in der gesamten Infrastruktur erzeugten Blindleistung generieren die Trafostationen, industrielle Hochspannungsleitungen und andere. Um die Menge dieser Verluste zu senken, optimieren die Netzbetreiber die Spannungsstufen, regulieren die Industrietransformatoren und wenden Kondensatoren-Batterien und Drosselspulen an. Man muss sich aber darüber im Klaren sein, dass jedes Unternehmen, das Asynchronmotoren, Induktiosöfen, elektrische Maschinen und auch die LED-Beleuchtung an das Netz anschließt Blindleistung mit unterschiedlichem Wert und Charakter generiert.
In der Stromrechnung können wir Kosten bemerken, die mit der Einführung der induktiven oder kapazitiven Blindleistung in das Netz zusammenhängen. Das findet statt, wenn wir den gφ-Limit überschreiten, der im Vertrag mit dem Netzbetreiber festgesetzt ist. Im Falle der induktiven Blindleistung beträgt der Wert, von dem an Gebührenangerechnet werden – 0,4. Und die Gebühren für die kapazitive Blindleistung werden für jedes var der dem Netz zugeführten Energie angerechnet.

Die einfachste Methode, um zu prüfen, wieviel Überschuss an Blindleistung man im Unternehmen generiert ist die Interpretation der Rechnung des Energielieferanten. In einer ausführlichen Kostenzusammenstellung werden neben den Gebühren für den Vertrieb und die Wirkleistung auch die Gebühren für die induktive und kapazitive Blindleistung angegeben. Dank der Analyse der Rechnung kann man feststelleb, ob und in welchem Ausmaß man die mit der Blindleistung verbundenen Kosten generiert. Eine andere Methode ist der Anschluss eines Analysators der Energiequalität an jedes Elektrogerät oder an die Hauptschaltanlage.

Die gebräuchlichste Methode der Kompensation ist die Anwendung von Kompensatoren in der elektrischen Schaltanlage. Man kann sie auch direkt an konkreten die Blindleistung generierenden Geräten montieren, aber diese Lösung wird seltener angewendet. Mit welchen Kosten kann das zusammenhängen? Vor allem hängt das vom Charakter der Arbeiten des gegebenen Unternehmens ab. Die Grundlage der Schätzung der Kosten der Ausführung einer Kompensation der Blindleistung oder ihrer Modernisierung ist die Analyse der Rechnungen und entsprechende Messungen. Bemerkenswert ist die Tatsache, dass Kompensationsmaßnahmen beachtlich die jährlichen Aufwendungen des Unternehmens senken können, und die Kapitalrendite kann schon nach 15 Monaten erfolgen.

Modernisierung der Beleuchtung und Blindleistung

Ältere Leuchten generieren wegen der Art ihrer Inbetriebsetzung und Energieversorgung eine induktive Blindleistung. Die LED-Leuchten wiederum, die Computer-, Server- und Klimaanlagen-Netzteile, die über (Gleichstrom-) Impulswandler verfügen, führen der Instalation kapazitive Blindleistung zu. Wenn man die Beleuchtung modernisiert, z.B. Leuchtstoffröhren gegen LED-Leuchten austauscht, entfernt man Elemente in Form von Geräten, die induktive Blindleistung generieren, und installiert Geräte, die eine kapazitive Blindleistung erzeugen. In diesem Fall kann es zum Phänomen einer Überkompensation kommen. Welche Folgen kann das haben? Die mit der übermäßigen Stufe der kapazitiven Blindleistung verbundenen Kosten werden steigen, was zur Verlängerung der Kapitalredite der Modernisierung der LED-Beleuchtung führen kann.

In diesem Fall muss man daran denken, dass der Austausch der LED-Beleuchtung der erste Schritt zu den erwähnten Einsparungen ist. Ein weiterer Schritt ist das Bilanzieren der Wirkleistung und der Blindleistung und eine eventuelle Montage der Kompensatoren oder Modifikation der bereits bestehenden.

Von der Theorie zur Praxis

Das unten gezeigte Diagramm präsentiert das Abhängigkeitsverhältnis des Leistungsfaktors Power Factor in der Funktion der Belastungsleistung des Netzteils OSRAM OTi DALI 100/220-240/700 D LT2 IND L, das bei manchen Versionen der Leuchten Luxon LED verwendet wird.

Beachten Sie ausgehend von dem Diagramm (Diagramm 1), dass das Verhältnis zwischen dem Leistungsfaktor Power Factor und dem Wert der Belastung des Netzteils kein lineares ist. Im Falle einer Reduktion der Wirkleistung der Leuchte sinkt dieser Faktor. Diese Information ist jedoch keineswegs eindeutig. Bitte beachten Sie, dass im Falle der Leistung 100 W der Leistungsfaktor Power Factor ca. 0,985 beträgt, für diese Werte beträgt die Blindleistung 17,5 Var, und bei 30 W sinkt der Leistungsfaktor auf den Wert 0,895, und die Blindleistung beträgt bis zu 14,9 var. Anhand dieses Beispiels haben wir gezeigt, dass der Wert der Blindleistung engstens mit dem Parameter Power Factor und mit der Wirkleistung des Energieversorgungssystems verbunden ist.

Dieses Verhältis ist wichtig für Lichtsteuerungssysteme. Vereinfacht gesagt, wenn man den Leistungsfaktor Power Factor senkt, steigert man dadurch nicht immer den Wert der realen Blindleistung, und d.h. man trägt nicht die damit verbundenen Kosten. Denken Sie daran, dass jede Modernisierung der LED-Beleuchtung die Bilanz der Blindleistung im Unternehmen verändert.

Zusammenfassend lässt sich Folgendes sagen…

Wenn man die Beleuchtung im Industriebetrieb modernisiert und sich für ein energiesparendes LED-System entscheidet, kann man dadurch beachtlich den Verbrauch der elektrischen Energie senken, was erlauben wird, sogar 70 % der Kosten einzusparen und auch den Komfort und die Arbeitsbedingungen im Objekt positiv beeinflussen wird. Denken Sie daran, dass trotz der unbestrittenen Vorteile, die die modrne LED-Beleuchtung mit sich bringt, diese oft die Bilanz der Blindleistung verändert. Aus diesem Grund raten wir, nach einer vorgenommenen Modernisierung Audits durchzuführen. Auf ihrer Grundlage wird der Entwurf eines Kompensierungssystems der Blindleistung möglich sein. Unsere Spezialisten werden Ihnen in jeder Phase der Modernisierung der Beleuchtung und Optimierung der Blindleistung helfen. Sie können sich sicher sein, dass die Einsparungen spektakulär ausfallen werden.


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