ONIS
Online Network Impedance Spectrometer
Entdecke das ONIS
ONIS (Online Network Impedance Spectrometer) ist ein hochmodernes Gerät, das für hochfrequente Netzqualitäts- und Netzimpedanzmessungen bis zu 500 kHz entwickelt wurde1. Es erkennt gefährliche Resonanzen, um potenzielle Probleme zu vermeiden, und gewährleistet den zuverlässigen Betrieb von Hochleistungswechselrichtersystemen unter schwierigsten Bedingungen. Mit seiner präzisen Steuerung und seinen lokalen Problemlösungsfähigkeiten zeichnet sich ONIS durch seine speziellen Impedanzmessungen, fortschrittlichen Überwachungs- und Analysefunktionen aus und ist damit für die Aufrechterhaltung der Stabilität und Effizienz elektrischer Netze unerlässlich.
Schau, was ONIS kann
Messung der Impedanz
ONIS bietet präzise Impedanzmessungen für detaillierte Analysen Ihrer elektrischen Schaltungen. Diese Funktion liefert zuverlässige Ergebnisse und ist einfach zu bedienen – ideal für Ihre Messbedürfnisse.
Sub-Cycle Messung
Mit der Sub-Cycle-Messung von ONIS erfassen Sie präzise Details innerhalb von Sekundenbruchteilen. Diese Funktion ermöglicht es Ihnen, feine Zeitintervalle und schnelle Ereignisse genau zu analysieren. Ideal für präzise Messungen und tiefgehende Einblicke in Ihre Systeme.
Entdecke das volle Potenzial von ONIS mit Measurement Center
Anwendungsbereiche
Photovoltaikkraftwerke – Preventive Maintenance und Störungsbeseitigung
Mit dem ONIS Messgerät können Ströme- und Spannungen sowie Impedanzen von Erneuerbaren Erzeugeranlagen und deren Netzanschlusspunkte hochfrequent gemessen und analysiert werden. Hierbei lassen sich Statusinformationen von relevanten Bauteilgruppen sowie vom Netzanschluss ermitteln. Zudem können Handlungsempfehlungen für die Reglerparameter und das Filterdesign der verbauten Wechselrichter erarbeitet werden, um die Anlagen auf den örtlichen Anschlusspunkt optimal anzupassen und so Ausfälle durch eine unzureichende Regelung.
Elektrischer Antrieb von Aufzugssystemen – Testen und Störungsbeseitigung
Mit unserer ONIS-Technologie können wir bestimmen, ob das Regelungssystem stabil läuft oder ob ein Bauteil im elektrischen Antriebssystem defekt ist. Hierbei ermitteln wir die Störursachen und können durch unsere Messungen Empfehlungen ausgeben, um das System stabil und zuverlässig zu machen.
Elektrischer Antrieb von Schienenfahrzeugen – Testen von elektrischen Eisenbahnen
Mit unserer ONIS-36kV-Technologie können wir bestimmen, ob das Regelungssystem der Eisenbahn stabil oder nicht stabil läuft. Wir ermitteln die Ursachen von Instabilitäten und können somit nach unseren Messungen eine Empfehlung ausgeben, um das System stabil zu machen.
Anwendungsbereiche
Power Line Communication
Power Line Communication (PLC) wird für Smart-Metering-Systeme genutzt und operiert im Frequenzbereich von 9 kHz bis 487 kHz, entsprechend den Normen CENELEC A, B, C, D sowie FCC und ARIB. Diese Technik macht sich bestehende elektrische Infrastruktur für die Übertragung von Daten zunutze. Aufgrund der spezifischen Eigenschaften der Kabel können allerdings Übertragungsstörungen auftreten. Ursachen hierfür sind unter anderem supraharmonische Emissionen, die das Hintergrundrauschen verstärken, sowie Serienresonanzen, zum Beispiel durch LCL-Eingangsfilter anderer Geräte, die einen niedrigimpedanten Weg für gezielte Emissionen schaffen. Zudem variiert die Signalabschwächung mit der Entfernung zwischen Sender und Empfänger.
Power Quality
Die Zunahme von dezentral erzeugter Energie und fortschrittlichen elektronischen Geräten, die auf aktiver Leistungselektronik aufbauen, führt zu signifikanten Schwankungen der Netzimpedanz bei höheren Frequenzen. Diese Veränderungen, verursacht durch zusätzliche Induktivitäten und Kapazitäten (wie LCL-Filter und Gleichstromsysteme), bewirken eine Vielzahl an Parallel- und Serienresonanzen. Dadurch entstehen Probleme wie erhöhte Oberschwingungsströme und -spannungen, Überhitzung der Geräte, Geräuschentwicklung, zusätzliche Verluste oder das fehlerhafte Funktionieren von Geräten und der digitalen Kommunikation. Aktuelle Grid-Codes (beispielsweise DACH-CZ, TOR, TAR) integrieren Resonanzfaktoren in die Bestimmung von Emissionsgrenzwerten für Oberschwingungen, individuell für jede Oberschwingung.
Aufbau von Ladeparks für E-Mobilität
Ermittlung von Abhängigkeiten und Einflüssen von verschiedenen E-Auto-Modellen aufeinander.
Fingerabdruck der elektrischen Anlagegesundheit
Von Anfang an auf die Anlagegesundheit setzen und die Basis für eine lange und effiziente Lebensdauer schaffen.
Kontrolle der supraharmonischen Emissionen
Supraharmonische Emissionen bis 500 kHz werden immer spürbarer. Diese Emissionen werden häufig von aktiver Leistungselektronik verursacht, wie sie in Photovoltaik-Anlagen, Ladegeräten für Elektrofahrzeuge, Windkraftanlagen, Wärmepumpen und ähnlichen Technologien zum Einsatz kommt. Supraharmonische Störungen können die Qualität und Stabilität der Stromversorgung beeinträchtigen. Daher ist es entscheidend, die Netzimpedanz unter verschiedenen Bedingungen zu messen, um potenzielle Probleme zu identifizieren und zu beheben.
Beispielfälle:
Innerhalb einer Kundenanlage:
Hier hilft die Messung der Netzimpedanz, die Auswirkungen supraharmonischer Emissionen auf die internen Stromnetze zu verstehen. Gerade in komplexen Anlagen, wo zahlreiche Geräte mit aktiver Leistungselektronik betrieben werden, kommt es häufig zu gegenseitigen Störungen. Eine frühzeitige Erkennung durch Impedanzmessungen ermöglicht es, geeignete Maßnahmen zu ergreifen, um die Energiequalität sicherzustellen.
Zum Umspannwerk:
In diesem Fall erlaubt die Messung der Netzimpedanz die Analyse, wie sich supraharmonische Emissionen über längere Distanzen im Stromnetz ausbreiten und welche Auswirkungen sie auf die Infrastruktur und andere Verbraucher haben. Insbesondere bei der Übertragung über lange Strecken kann es zu signifikanten Veränderungen in der Impedanz kommen, die die Effizienz und Zuverlässigkeit der Energieversorgung beeinflussen.
Ladestationen für Elektrofahrzeuge:
Ladestationen sind typische Quellen für supraharmonische Emissionen, und selbst wenn sie nicht aktiv genutzt werden, können sie das lokale Stromnetz beeinflussen. Durch die Messung der Netzimpedanz lassen sich potenzielle Störungen erkennen und gegebenenfalls Korrekturmaßnahmen einleiten.
In allen Fällen ermöglicht die Messung der Netzimpedanz eine präzise Diagnose vom Status des Stromnetzes, die durch supraharmonische Emissionen verursacht werden. Dies ist ein entscheidender Schritt zur Gewährleistung einer hohen Stromqualität und zur Vermeidung von Problemen, die durch moderne elektronische Geräte und Anlagen verursacht werden können.
Was macht ONIS besonders?
Früherkennung von Problemen
Patentiertes Online Network Impedance Spectrometer (ONIS) ermöglicht hochfrequente Power Quality Messungen und detektiert gefährliche Resonanzen bis 50 kHz im Stromnetz.
Zuverlässiger Betrieb von Wechselrichtersystemen
Gewährleistet den zuverlässigen Betrieb von Hochleistungswechselrichtersystemen auch unter schwierigsten Bedingungen.
Präzise Steuerung
Genaues Management von Ladegeschwindigkeiten, Aufzugsbewegungen und der Energierregelung.
Lokale Identifizierung und Lösung von Schwachstellen
Vor-Ort-Analysen helfen bei der genauen Identifizierung von Schwachstellen im Stromnetz und bieten sachkundige Lösungsvorschläge an.
Spezialisierte Netzimpedanzmessung
Diese Funktion unterscheidet ONIS von der Konkurrenz, indem sie präzise Einblicke in die Netzimpedanz bietet.
Fortschrittliche Überwachung und Analyse
Hochfrequente Messung und Analyse von Strömen, Spannungen und Impedanzen in erneuerbaren Energiesystemen für präventive Wartung und Fehlerbehebung.
Varianten
Varianten
ONIS 600
ONIS 1000
Maximale Spannung
600 Vpeak (400 Vrms)
1000 Vpeak (690 Vrms)
Maximale Spannung
ONIS 600
600 Vpeak
(400 Vrms)
ONIS 1000
1000 Vpeak
(690 Vrms)
Modelle
Classic
Maximale Frequenz bis zu 20 kHz
Premium
Maximale Frequenz bis zu 150 kHz
Plus
Maximale Frequenz bis zu 500kHz
Zusatzmodule
Unser ONIS wird mit diesen optionalen Modulen geliefert, die erworben werden können
Sub-Cycle Impedanz
Bestimmen Sie die sogenannte Sub-Cycle Impedanz, also die Impedanz eines bestimmten Zeitraums der periodischen Sinusschwingung der Netzspannung. Die Sub-Cycle Impedanz ist von Interesse, da einige leistungselektronische Anlagen speziell im Spannungsmaximum der sinusförmigen Netzspannung aktiv sind.
Batteriebox
Mit Hilfe der Batteriebox wird die Mobilität und Flexibilität des ONIS Messsystem noch gesteigert und das Messsystem kann über eine gewisse Zeit unabhängig von einem Versorgungnetz betrieben werden. So kann ausgeschlossen werden, dass das ONIS-Netzteil einen Einfluss auf die Impedanzmessung hat.
Netznennfrequenz-Erweiterung
Im Grundzustand sind mit dem ONIS Impedanzmessungen an Netzanschlusspunkten mit einer Netznennfrequenz von 50 und 60 Hz möglich. Soll das ONIS in Netzen mit anderen Netznennfrequenzen eingesetzt werden, sind grundsätzlich Netznennfrequenzen von DC bis 800 Hz umsetzbar.
Strom- und Leistungs-Modul
Das Modul ermöglicht die Erfassung und Untersuchung von Strömen und Leistungen von Anlagen. So ist eine weitergehende Erfassung von Netzpunkten und Anlagen möglich, da auch der Strom hochfrequent analysiert und die Berechnung der komplexen, elektrischen Leistungen ermöglicht wird.
Netznachbildung nach DIN IEC/TS 62578
Die Netznachbildung gemäß DIN IEC/TS 62578 ist ein dreiphasiges Mess- und Referenzwerkzeug, das zur Bewertung von Störaussendungswerten und harmonischen Verzerrungen von Umrichtern dient.
Digital Twin
Das Modul Digital Twin ermöglicht es auf einfache Weise, die mit dem ONIS aufgenommen Netzimpedanzmessungen in Simulationen oder im Labor tiefgehend zu untersuchen. Das Modul ist in die zwei Untermodule Impedanzsynthese und Impedanzreplikation unterteilt.
PQ Pro Modul
Mit dem PQ Pro Modul bekommen Sie ein vollständiges Bild von Oberschwingungen am untersuchten Netzanschluss. Mit dem ONIS können nicht nur die Symptome, sondern auch die Ursachen von Oberschwingungen einfacher sichtbar gemacht werden. Alle relevanten Kennwerte werden nach DIN EN 61000-4-7 berechnet und dargestellt.
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- Die maximale Frequenz hängt vom erworbenen Modell ab. Nur das Modell ONIS Plus kann bis zu 500kHz messen. Siehe ONIS-Varianten ↩︎