vgbe energy journal 7 (2022) - International Journal for Generation and Storage of Electricity and Heat

Industry News
Diese rasante Expansion beschleunigt die
Suche nach Möglichkeiten zur Reduzierung
der Risiken, die mit der Inbetriebnahme und
Installation von Solar-/Photovoltaik-Anlagen
(PV) verbunden sind. Daraus folgt ein
Bedarf an hochpräzisen Handmessgeräten,
die in diesen Anwendungen sichere und zuverlässige
Messungen durchführen können.
Mit Einführung des weltweit ersten CAT-III-
1500V-True-RMS Solarzangenmessgeräts –
dem Fluke 393 FC – deckt das Unternehmen
diesen Bedarf.
Bei PV-Anwendungen ist der Strom „außer
Kontrolle“ und wird nicht durch die Elektronik
begrenzt. Die Wahl eines geeigneten
Solarprüfgeräts ist daher von entscheidender
Bedeutung, will man Mitarbeiter - und
die PV-Anlage selbst - vor einer Reihe potenzieller
elektrischer Gefahren schützen.
1. Stromschlag
Das Fluke 393 FC schützt vor den drei
wichtigsten elektrischen Gefahren - Stromschlag
durch spannungsführende Leiter;
Überschläge, die Brände auslösen; und
Lichtbögen, die Explosionen verursachen
können. Kontrollmaßnahmen und bewährte
Praktiken zur Minderung dieser Risiken unterscheiden
sich bei der Arbeit mit Photovoltaikanlagen
von der Arbeit mit allen anderen
Arten von Energieerzeugungsanlagen.
Es ist daher wichtig, dass Multimeter, Messleitungen
und Sicherungen für die Anwendung
geeignet sind, an der gearbeitet wird.
Ein Stromschlag durch spannungsführende
Leiter kann auftreten, wenn der Strom
einen unerwünschten Weg durch den
menschlichen Körper nimmt; dabei können
schon 50 mA tödliche Folgen haben, wenn
sie durch das Herz fließen. Ursachen für
Stromschläge sind meist mangelhafte Isolierung
von Kabeln und Leitungen, beschädigte
Isolierung von Sicherheitsabdeckungen
oder unsachgemäße Erdung. Die wichtigsten
Stellen, an denen solche Bedingungen in
einer PV-Anlage herrschen, sind der Schaltschrank,
der Erdungsleiter der Anlage sowie
die Leiter der PV-Quelle und des Ausgangsstromkreises.
2. Unerwünschte Überschläge
und Lichtbögen
Lichtbögen, die Brände auslösen, sind
elektrische Hochspannungsentladungen
zwischen zwei oder mehr Leitern. Diese
Entladungen verursachen Hitze, die zu einer
Schädigung oder sogar zum Abbrand
der Kabelisolierung führen kann. PV-Anlagen
sind besonders anfällig für Überschläge,
die durch Leitungs-Unterbrechungen
oder unerwartete Ströme zwischen zwei
Leitern verursacht werden, oft als Folge eines
Erdschlusses.
Überschläge sind ein Phänomen großer
PV-Anlagen mit mittleren bis hohen Spannungen.
Erst seit Einführung großer Solarenergiesysteme
sind Überschläge im Gleichstrombereich
ein Thema. Daher empfiehlt es
sich, bei Gleichstromsystemen mit mehr als
120 V eine Risikoanalyse durchzuführen.
Besonders häufig tritt das Problem bei der
Fehlersuche in stromführenden Verteilerkästen
auf, in denen PV-Quellstromkreise
zur Erhöhung des Stroms parallelgeschaltet
sind, oder bei der Prüfung von Mittel- und
Hochspannungsschaltanlagen und Transformatoren.
Lichtbögen entstehen, wenn
eine erhebliche Energiemenge für einen
Lichtbogenfehler in Gleich- und Wechselstromleitern
zur Verfügung steht. Dabei
werden heiße Gase und Strahlungsenergie
mit Temperaturen von bis zu 19.500 °C freigesetzt
(viermal so heiß wie die Sonnenoberfläche).
Am stärksten gefährdet
sind Wechselrichter für Wohngebäude mit
einer Eingangsspannung von bis zu 500 V
und Großwechselrichter mit bis zu 1500 V.
Man sollte daher unbedingt ein Messgerät
verwenden, das für die entsprechende Messkategorie
oder CAT-Einstufung sowie für
das Spannungsniveau der Anwendung ausgelegt
ist. So kann das Gerät nicht nur
durchschnittliche Spannungen messen, sondern
auch hohe Spannungsspitzen und
Transienten, die Stromschläge oder einen
Lichtbogen auslösen können.
3. Umstellung auf 1500 V
Die meisten großen Hersteller von Wechselrichtern
und Solarmodulen stellen von
1000- auf 1500-V-Systeme um, um höhere
Wirkungsgrade zu erzielen. Bei Solaranlagen
kommen vermehrt Systeme der Überspannungskategorie
CAT III 1500 V zum
Einsatz, und CAT-III- sowie CAT-IV-Geräte
sind für PV-Anlagen in großen Höhen unerlässlich.
Das Messgerät wurde speziell für PV-Installationstechniker
und Wartungsspezialisten
entwickelt, die in Hochspannungs-Gleichstromumgebungen
arbeiten.
Die Zange kann bis zu 1500 V Gleichstrom,
1000 V Wechselstrom, DC-Leistung und
-Strom bis zu 999,9 A Gleich- oder Wechselstrom
über die dünne Klemmbacke messen
– ideal für die beengten Platzverhältnisse in
Verteilerkästen oder Wechselrichtern. Ein
weiteres wichtiges Merkmal der Klemme,
auf die eine dreijährige Garantie gewährt
wird und die der Schutzart IP54 entspricht
(wodurch sie sich gut für den Einsatz im
Freien eignet), ist eine akustische Polaritätsanzeige.
Sie hilft, versehentliche Fehlverdrahtungen
zu vermeiden und stellt sicher,
dass die PV-Paneele korrekt installiert sind.
Polaritätsfunktionen sowie akustische und
visuelle Polaritätsprüfungen sind bei der
Inbetriebnahme einer neuen Anlage von
entscheidender Bedeutung, sei es auf der
Ebene des Verteilerkastens oder auf der Ebene
des Wechselrichters. Mit einer DC-Polaritätsprüfung
kann man leicht feststellen, ob
die Polarität von Strängen versehentlich
vertauscht wurde, und so das Risiko von
Bränden am Schaltkasten sowie von Schäden
an der Anlage und Gefahren für das
Personal vermeiden.
Sicher, zuverlässig
und widerstandsfähig
Sämtliche Prüfergebnisse werden über die
Fluke Connect-Software, die zum Lieferumfang
des Fluke 393 FC True-RMS Solar
Clamp Meters gehört, aufgezeichnet und
gemeldet. Techniker können mit einem
Smartphone schnell Messungen durchführen
und speichern, wobei 10 Minuten aufzeichnet
und die Messwerte an Kollegen
weitergeleitet werden. Das sichere, zuverlässige
und robuste Messgerät kann Messungen
und Aufzeichnungen von bis zu zwei
Wochen Dauer vornehmen; es wird außerdem
mit einer flexiblen 18-Zoll-iFlex-Stromsonde
für erweiterte Wechselstrommessungen
bis zu 2500 A geliefert. Die Messleitungen
sind außerdem für CAT III 1500 V DC
ausgelegt.
LL
www.fluke.com (222341544)
Trianel entscheidet sich für einen
Wechsel zur BTC Lösung
für Virtuelle Kraftwerke
(btc-ag) Mithilfe der Softwarelösung BTC I
Virtual Power Plant (VPP) wird ab Oktober
2022 das virtuelle Kraftwerk von Trianel mit
einer Leistung von 2.500 MW gesteuert. Von
der Ertüchtigung des Virtuellen Kraftwerks
profitieren die Kunden von Trianel im Fahrplanbetrieb,
in der Direktvermarktung, bei
der Regelleistungsvermarktung und im Bilanzkreis-Ausgleich.
Das damit verbundene
Projekt ist bereits gestartet.
Mit dem BTC I VPP können Energiemengen
von dezentralen Anlagen gebündelt und
das Leistungsvermögen des Anlagenpools
flexibel gesteuert und vermarktet werden.
Dies erleichtert auch das Bilanzkreismanagement
und die Regelenergievermarktung.
Instabilitäten einzelner Anlagen können
durch andere Anlagen des Verbunds
ausgeglichen werden und größere Energiemengen
bei geringerem Risiko von Fahrplanabweichungen
vermarktet werden.
Das von Trianel geplante Migrationsprojekt
umfasst die Ablösung des bisherigen
Leitsystems. Die BTC Lösung VPP als Software-as-a-Service
(SaaS) wird dabei aus
den betriebsredundanten Rechenzentren in
Oldenburg zur Verfügung gestellt. Neben
einer gewinnbringenden Vermarktung der
Kapazitäten wird ein vollumfängliches Mo-
vgbe energy journal 7 · 2022 | 23