Messtechnologien

Alexander Lang
Regionalleiter Vertrieb Deutschland Süd, Janitza electronic

Alexander Lang ist seit über dreißig Jahren im Bereich Elektrotechnik unterwegs. Nach seiner Ausbildung zum Industrieelektroniker war er fast zehn Jahre lang als Elektromeister für Elektroinstallation und Anlagenbau aktiv, bis er in den technischen Vertrieb wechselte, wo er unter anderem auch für die SIEMENS AG tätig war.

Seit 2014 setzt er sein profundes Knowhow für die Janitza electronics GmbH ein, wo er heute als Regionalleiter Vertrieb für die Region Deutschland Süd verantwortlich ist. Als solcher beobachtet er immer wieder, dass vor allem KMUs in Deutschland auf die Vorteile moderner Messtechnologien bis heute verzichten.

Alexander Lang

Alexander Lang

Albrecht Englert Dipl.-Ing (FH)

Messtechnik übernimmt die Wareneingangskontrolle in puncto Stromqualität, denn sie überwacht die Spannungsqualität der vom Versorger gelieferten Energie.

Alexander Lang

Nachgehakt: Energie-Messtechnik – wirklich ein Must-have?

3 Fragen der LIVARSA Netzwerk-Redakteure an Alexander Lang, Regionalleiter Vertrieb Deutschland Süd, Janitza electronics

Starten wir mal mit den Basics: Welche Vorteile bringt denn die Installation von Messtechnologien im Unternehmen?

Es sind tatsächlich mehrere Vorteile, von denen man profitiert. Vorteil Nummer eins: ich erfahre, wann und wo welche Art von Energie in meinem Unternehmen fließt. Also: was habe ich für einen Energieverbrauch und an welchen Stellen im Gebäude oder Maschinenpark habe ihn? Denn erst wenn ich das weiß, weiß ich auch, ob es beispielsweise wirtschaftlich ist, die Beleuchtung auszutauschen oder nicht. Auf diese Weise können also geplante Investitionen ganz konkret auf Zahlenbasis bewertet werden und entsprechend auch der wirkliche ROI dazu berechnet.

Denn es reicht ja nicht zu wissen, dass die neue LED-Lampe achtzig Prozent weniger Strom verbraucht – ihre Anschaffung kostet nichtsdestotrotz Geld. Und wenn die Messungen nun ergeben sollten, dass das Licht aber in der jeweiligen Halle kaum einmal angeschaltet wird, dann ist der Energiebedarf hier ohnehin minimal und der Austausch lohnt unter Umständen gar nicht bzw. er kann verschoben werden, bis die Beleuchtung tatsächlich defekt ist - und das Geld erst einmal für sinnvollere Dinge investiert werden.

Vorteil Nummer zwei: man bekommt einen Überblick darüber, wie viel „grüne“ Energie bereits im Unternehmen genutzt wird. Auch das kann sich rechnen, nämlich dann, wenn man sich entscheidet, mehr grüne Energie einzusetzen. Denn das wird häufig vom Staat gefördert und daher auf lange Sicht auch nachgewiesen werden müssen.

Und Vorteil Nummer 3: die Messtechnik überwacht konstant die Spannungsqualität im Stromnetz. Und damit tatsächlich auch die Qualität der Energie, die vom Energieversorger geliefert wird. Sie fungiert quasi als Wareneingangskontrolle. Ohne Messtechnik hat man die einfach nicht.

Unglaublich, wenn man bedenkt, dass heute bei jeder Bestellung beispielsweise von Kugelschreibern geprüft wird, ob auch die richtige Farbe geliefert wurde. Beim Stromlieferanten dagegen tut man das bis heute überhaupt nicht oder nur sehr selten. Mit der Folge, dass Betriebsmittel unter Umständen schneller altern oder gar kaputt gehen, und keiner die Ursache dafür kennt. Wobei ganz klar gesagt werden muss, dass in Betrieben mit eigenem Trafo die meisten Oberschwingungsprobleme hausgemacht sind.

In großen Betrieben mit eigener Trafoanlage sind meisten Oberschwingungsprobleme hausgemacht. Nur selten trägt eine vom Energieversorger gelieferte minderwertige Stromqualität daran schuld.

Alexander Lang

Wie oder in welche Richtung hat sich die Messtechnik in den letzten Jahren verändert?

Die Technik selbst hat sich nicht großartig verändert. Verändert hat sich jedoch die Performanz der Messtechnik. Bedeutet: die Zusammenhänge zwischen der Stromqualität und den eben angesprochenen Problematiken lassen sich mit veralteter Messtechnik nicht aufdecken. Ganz einfach deshalb, weil diese sich – Stichwort Oberschwingungen – im höheren Frequenzbereich offenbaren. Einem Frequenzbereich, der sogar oberhalb geltender Normen wie beispielsweise EN50160 liegen kann. Neue Messgeräte decken daher noch höhere Frequenzbereiche ab und liefern außerdem ihre Messergebnisse in kürzeren zeitlichen Intervallen. Das ist wichtig, um die schnellen Schwankungen in den Netzen sichtbar zu machen. Stichwort: Ereignisse und Transienten.

Und was sich auch ganz entscheidend geändert hat, ist das Thema der Datensicherheit, gerade in der industriellen IT. Hier eingesetzte Messtechnik muss heute eine ganze Reihe gesetzlicher und von Normen getriebenen Vorschriften einhalten. Zum Beispiel mehr und mehr verschlüsselte Protokolle, bestimme Übertragungswege, einheitliche Protokolle wie beispielsweise OPC UA usw. – alles zusammenfassbar unter dem Thema Industrie 4.0. Denn wo verschiedene Geräte miteinander kommunizieren, kann es eben auch Schwachstellen geben, die von Hackern ausgenutzt werden können. Deswegen muss alles, was im firmeneigenen Netzwerk hängt, auch gewisse Sicherheitsstandards erfüllen. Das gilt auch für die Messtechnik.

Und zu guter Letzt wollen auch immer mehr Unternehmen die von der Messtechnik erhobenen Energiedaten in einer cloudbasierten Softwarelösung ablegen und weiterverarbeiten. Auch das muss moderne Messtechnik ermöglichen.

Weil Messtechnik all diesen Anforderungen gerecht werden muss, dauert es folglich heutzutage auch deutlich länger, bis sie tatsächlich im Unternehmen live in Softwareanwendungen genutzt werden kann.

Wer Messtechnik kontinuierlich einsetzt, kommt um eine Abschaltung seiner Anlagen im Rahmen von Messungen bei verpflichtenden DGUVV3-Prüfungen herum. 

Alexander Lang

Und wenn Sie in die Kristallkugel sehen - wohin wird die Reise gehen?

Auch wenn das Thema derzeit in den Medien rauf und runter gespielt wird: künstliche Intelligenz wird auch in der Messtechnik Einzug halten. So können in Messtechnik integrierte Algorithmen beim Lastspitzenmanagement eine Rolle spielen, die aufgrund von Erfahrungswerten und Messwerten der Vergangenheit der Stromnetzperformanz zu antizipieren versuchen, was in den nächsten Minuten passieren wird. Damit können Lastspitzen und eventuell auftretende Überlastungen des Netzes beeinflusst und interliegend geregelt werden. KI kann möglicherweise in Zukunft auch die Netzqualität und Veränderungen im Netz selbstständig bewerten und Rückschlüsse für die zukünftige Entwicklung des Netzes geben. Das ermöglicht wiederum ein frühzeitiges Reagieren, um Gegenmaßnahmen einzuleiten.

Und noch ein Zukunftsthema: Es wird schon bald PV-Anlagen geben, die nicht mehr einfach nur Strom ins Netz einspeisen, sondern in Verbindung mit Batteriespeichern auch intelligent gesteuert werden können. Zum Beispiel um die Betankung von E-Autos über den Tag verteilt interliegend durchzuführen. Wenn wir uns vorstellen, dass wir alle in der Zukunft nur noch E-Autos fahren, dann muss hier etwas passieren. Denn ansonsten werden die teilweise sehr hohen Ladeströme unser Stromnetz überlasten. Außerdem muss das Laden von E-Autos auch in den bestehenden Netzen ermöglicht werden - ohne den aufwändigen Ausbau des Netzes. Das Ganze könnte bereits mittelfristig zum Tragen kommen, wir dürfen gespannt sein.

50 %
der deutschen Unternehmen haben eine suboptimale Spannungsqualität
20 %
der Unternehmen wissen nur, dass ihre Spannungsqualität suboptimal ist. Immerhin: Tendenz steigend.
4 %
als THD-U Wert kann bereits Probleme in einzelnen Oberschwingungen bedeuten

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