Verbesserte Stromqualität und Zuverlässigkeit im größten regionalen Krankenhaus der Niederlande

Im Rahmen der Energiewende ist eine zuverlässige Energieversorgung von entscheidender Bedeutung. Die Qualität der Stromversorgung, also der Stromqualität, spielt ebenfalls eine wichtige Rolle. In bestimmten Elektroinstallationen kann eine gute Stromqualität sogar Leben retten. Ganz besonders für Krankenhäuser ist eine möglichst geringe Verschmutzung des Stromnetzes wichtig, damit die Zuverlässigkeit der elektrischen Anlage sichergestellt ist. Angesichts der hohen Zahlen der dort behandelten Patienten darf die Stromversorgung medizinischer Geräte niemals gefährdet werden. Die Gewährleistung einer guten Stromqualität senkt das Risiko eines Stromausfalls auf ein Mindestmaß und stellt die Stromversorgung von Krankenhäusern sicher.

2 x 240A - Größe des vorgeschlagenen aktiven Oberwellenfilters 95% weniger THDi und 15% THDu Harmonic Distortion Günstiger Nebeneffekt: Leistungsfaktor von 0,86 bis 0,98

Herausforderung

Bei der Installation von zwei neuen Kühlkompressoren im größten niederländischen Krankenhaus, das für eine ganze Provinz der Niederlande zuständig ist, wurde HyTEPS gebeten, eine Lösung zu erarbeiten, die eine optimale Stromqualität garantiert. Die Kühlung verbraucht einen beträchtlichen Anteil der elektrischen Leistung (mehr als 500 kW). Aufgrund der Verwendung schaltender Halbleiter war die Gefahr einer Einspeisung von Oberwellen relativ hoch. Außerdem werden Transformatoren und Kabel bei einer höheren aufgenommenen Oberwellenleistung stärker belastet. Um unerwartete Wechselwirkungen mit dem Stromnetz zu vermeiden und die Belastung des Transformators und der Verkabelung zu senken, wurde HyTEPS gebeten, Messungen durchzuführen und einen Lösungsvorschlag vorzulegen. An dem betreffenden Standort liegt die Umgebungstemperatur wegen der sich dort befindlichen Heizkessel im Allgemeinen ein paar Grad über der empfohlenen Betriebstemperatur. Da die Kontinuität der Versorgung ein Schlüsselfaktor ist, musste die Lösung auch redundant sein.

Ziele

  • Durchführung von Messungen an der elektrischen Anlage und Bewertung der Stromqualität.
  • Bereitstellung einer Lösung, die sicherstellt, dass neue elektrische Maschinen ohne Risiken für die Stromqualität funktionieren.
  • Gewährleistung einer Komplettlösung, durch die bei unerwarteten Messergebnissen eine Rückmeldung erzeugt wird

Die Lösung

HyTEPS hat eine sehr effektive Lösung erarbeitet. „Nach der Durchführung von Messungen an den Kältekompressoren wurde eine beträchtliche harmonische Verzerrung der Oberschwingungen 5. und 7. Ordnung festgestellt, und das mit einem Gesamtoberschwingungsstrom von über 200 A“, erklärt Joost Giesbers, Elektroingenieur bei HyTEPS. „HyTEPS schlug vor, einen aktiven Oberwellenfilter mit einer Leistung von 2 x 240A zu installieren, um die Einspeisung von Oberwellen in den Transformator zu senken. Für beide Kältemaschinen wurde die gleiche Lösung gewählt. Da die Umgebungstemperatur des Raums über der optimalen Temperatur lag, wurde ein wasserluftgekühltes Filtersystem vorgeschlagen, das die Temperatur der Elektronik im aktivem Oberwellenfilter senkt und stabilisiert.“

„Um die Kontinuität der Versorgung sowie eine gute Stromqualität am Transformator zu garantieren, wurde ein Überwachungsgerät an der Sekundärseite des Transformators angeschlossen. Dieses Messgerät überwacht regelmäßig den Energieverbrauch der Maschine, sodass die vom Filter erreichte Stromqualität weiter verbessert wird. Jedes unerwartete Phänomen der Stromqualität (z. B. Oberschwingungen) führt zu einer Warnung, die an das Gebäudemanagementsystem weitergeleitet werden kann.

Ergebnisse

Joost Giesbers berichtet: „Mit unserer Hilfe wurde der aktive Oberwellenfilter als Lösung für die hohen Oberschwingungen im eingespeisten Strom erfolgreich in Betrieb genommen. Seit der Installation und Inbetriebnahme vor über einem Jahr ist uns kein einziges Problem gemeldet worden. Ein wasserluftgekühlter aktiver Oberwellenfilter erfordert weniger Wartung, weil keine nach außen gerichteten Gebläse dazugehören, in die Staub eindringen kann. Außerdem laufen die Gebläse dank der niedrigeren, stabilen Temperatur länger. Zudem wurde ein Schwimmsensor am Boden des Schranks installiert, um mögliche Wasserlecks zu erkennen und einen Alarm zu erzeugen.“

 

„Der Kunde und der Installateur waren mit der von HyTEPS geleisteten Arbeit äußerst zufrieden. Durch die Einrichtung einer effizienten Kommunikation zwischen dem Kunden, dem Installateur und dem Techniker von HyTEPS hat dieser Kunde nur gute Erfahrungen mit HyTEPS gemacht“
Joost Giesbers, elektrotechnisch engineer, HyTEPS.”