Aktiver Breitbandfilter im Fußballstadion

Flutlichtbeleuchtung erzeugt Resonanz

Die Aufgabe

Bei der Sanierung der Elektroinstallation in einem Fußballstadion erfolgte auch die Erneuerung der Flutlichtbeleuchtung und Notbeleuchtung. An Flutlichtmasten sind je 2 Sicherheitsleuchten eingebaut, die im Notfall leuchten sollen, um eine ausreichende Leuchtstärke bereitstellen zu können. Bei Netzausfall stellt eine Batterieanlage mit Wechselrichter den Betrieb sicher.

Aktiver Breitbandfilter an einer Wechselrichter-Anlage

Im laufenden Betrieb hat sich gezeigt, dass die Sicherungsautomaten auslösen, obwohl deren Nennstrom nicht erreicht wurde. Da die Funktionsfähigkeit der Anlage im Wechselrichterbetrieb nicht gewährleistet war, wurde PQ ENGINEERING Nosswitz mit einer Untersuchung beauftragt.

Die Netzanalyse zeigte, dass sich die Stromaufnahme der Leuchten für den Normalbetrieb und den Batteriebetrieb stark unterscheidet. Während im Normalbetrieb der tatsächliche Laststrom dargestellt ist, kommt im Wechselrichterbetrieb eine massive Überlagerung des Resonanzstroms hinzu. Die Versorgungsspannung war derart verzerrt, dass der Wechserrichter nicht stabil arbeitete. Wie die Power Quality Messung zeigte, ändert sich die Resonanzstelle mit Zuschaltung jeder Leuchte. Sobald 8 Leuchten über das Batterienetz gespeist werden, fließt ein erheblicher Oberschwingungsstrom, der die Sicherungsautomaten erwärmt und somit das vorzeitige Auslösen begünstigt.

Oszilloskop der Spannung ohne aktivem Breitbandfilter hMF

Oszilloskop des Stromes ohne aktivem Breitbandfilter hMF


Die Lösung

Der spannungsgeführte Breitbandfilter PQE hMF-ABM stellt die ideale Lösung zur nachträglichen Problemlösung. Die Resonanzstelle wird im Batteriebetrieb gedämpft und damit auch der Oberschwingungsstrom über den Sicherungsautomaten reduziert.

Sowohl im Netz- wie auch im Batteriebetrieb werden die Pegel der harmonischen Oberschwingungsspannungen deutlich reduziert, so dass normgerechte Bedingungen vorliegen. Die Versorgungsspannung zeigt wieder einen idealen Verlauf.

Oszilloskop der Spannung mit aktivem Breitbandfilter hMF

Oszilloskop des Stromes mit aktivem Breitbandfilter hMF

Die Vorteile

Im Sinne des 4A-Konzeptes von PQ ENGINEERING Nosswitz wurde das Problem analysiert, die Lösung ausgelegt und geliefert und im After Sales Service betreut – Alles aus einer Hand!

Durch die Maßnahme können jetzt die Notleuchten sowohl im Normalbetrieb wie im Batteriebetrieb stabil betrieben werden und es wird eine Beitrag zur Erhöhung der Sicherheit im Fußballstadion geleistet.