SIMΩN®–iAPF intelligent Active Power Filter
ZIM-Kooperationsprojekt des Jahres ·

Produkt SIMΩN®-iAPF ausgezeichnet vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Einführung: Theoretisch hat Wechselspannung aus dem Netz einen perfekten Sinusverlauf. In der Praxis sorgen reale Verbraucher für Abweichungen, so genannte harmonische Spannungsverzerrungen (Harmonische), deren Frequenz ganzzahlige Vielfache der Grundschwingungsfrequenz sind. Im Zusammenwirken mit den, in den letzten Jahren unser Netz immens belastenden höherfrequenten Spannungsverzerrungen (Supra-Harmonische), kann es zum elektrischen Super-Gau kommen. Das Problem ist, dass jeder im Netz verbaute, selbstgeführte Stromrichter Taktfrequenzen seiner verbauten Leistungselektronik als Supra-Harmonische Störungen ins Netz einspeist. Um diesen drohenden und unvorhersehbaren „Netzinfarkt“ frühzeitig zu erkennen und zu stoppen, muss das Netz durch einen zusätzlich eingebrachten ohmschen Widerstand bedämpft werden, denn durch den immens steigenden Anteil nicht-ohmscher Verbraucher in unseren Netzen, kommt es auch zu immer stärker ausgeprägten Wechselwirkungen. Abhilfe schafft hier unser breitbandiges Filter SIMΩN®-iAPF. Die Weiterentwicklung unseres im Jahr 2017 in den Weltmarkt eingeführten spannungsgeführten Aktivfilter SIMΩN®.

Funktionsweise: SIMΩN®-iAPF vereint in einem Modul alle Lösungen, die für ein stabiles und belastbares Energienetz benötigt werden. Herzstück und Basis des aktiven, modular aufgebauten Gleichrichters ist eine moderne und verlustarme Halbleitertechnologie auf Basis von Siliziumkarbid (SiC).

Das Produkt SIMΩN®-iAPF erweitert die Funktionen – neben den beiden bestehenden – wie

1. das ‚Bedämpfen von Energieversorgungsnetzen zur breitbandigen Reduktion von Störpegeln‘ und 2. ein ‚effizientes, lokales Energierecycling am Netzknotenpunkt‘

3. hochdynamische Blindleistungskompensation (kapazitiv und induktiv)

4. Spannungsstabilisierung kurzzeitiger Spannungseinbrüche in der Energieversorgung

5. und, durch die neu programmierte SIMΩN®-iAPF-Steuerung, die bestmögliche Auswahl der jeweiligen oben genannten Funktionen, um stets für eine belastbare Energieversorgung zu sorgen.

SIMΩN®-iAPF kommt vornehmlich dann zum Einsatz, wenn eine breitbandige Filterung über einen weiten Frequenzbereich erforderlich ist. Der aktive Gleichrichter SIMΩN®-iAPF simuliert das Verhalten eines Widerstandes für alle Frequenzen außer der Grundschwingung. Dieses patentierte Regelverfahren führt Dämpfung in das Energieversorgungssystem ein und kann so Resonanzen eliminieren und breitbandig Spannungspegel reduzieren. Im Vergleich zu einem realen Widerstand setzt SIMΩN®-iAPF die aufgenommene Wirkleistung nicht in Verlustleistung – also Wärme – um. Vielmehr wird diese aus den Oberschwingungen gewonnen und in Form von Grundschwingungswirkleistung in den Netzknoten zurückgespeist. Das patentierte Regelverfahren bewirkt somit ein lokales Energierecycling direkt am Netzknoten.