SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
Energie-Effizienz und EMV in der StraßenbeleuchtungStefan FassbinderDeutsches KupferinstitutAm Bonneshof 5D-40474 DüsseldorfTel.: +49 211 4796-323Fax: +49 211 4796-310sfassbinder@kupferinstitut.destf@eurocopper.orgwww.kupferinstitut.de
Das Deutsche Kupferinstitut,die Auskunfts- und Beratungsstelle fürdie Anwendung von Kupfer und seinen Legierungen, informiert und berät:Handel
Handwerk
Industrie
Forschung
Hochschulen
Künstler
Studenten
PrivatpersonenMittelsPost
Telefon
Telefax
E-Mail
Web-Seite
Online-Datenbank
oder persönlichEs gibt grundsätzlich zwei Arten, Licht zu erzeugen:Die »Holzhammer-Methode«– etwas so sehr erwärmen, dass es hell glüht:WarmstrahlerDie »wissenschaftlichen« Methoden – Elektronen anderweitig anregen:Kaltstrahler
Der Wirkungsgrad energietechnischer An-lagen wird gewöhnlich in Prozent angegeben.Nur beim Licht klappt das nicht.Die Effizienz einer Lichtquelle misst man inLumen pro Watt.Theoretisch hat die effizienteste Lichtquelle einen Wirkungsgrad von 683 lm/W. Doch dies bezieht sich auf monochromatisches Licht von 555 nm Wellenlänge. Solches Licht will aber niemand haben (außer vielleicht an der Ampel).Bei rein weißem Licht entsprächen 199 lm/W einem Energie-Wirkungsgrad von 100%.
Sprachliche VielfaltDer E-Techniker unterscheidet Leuchtstofflampen und Entladungslampen.Warum das? Der Biologe unterteilt seine Welt doch auch nicht z. B. in Pferde und Huftiere!Na ja, manche Techniker unterscheiden ja auch zwischen Eisen und Metall.Andere zwischen Halogenlampen und Glühlampen.Merke: Die Leuchtstofflampe stellt nur einen Sonderfall der Entladungslampe dar.
In Deutschland werden11% der Strom-Erzeugungzur Beleuchtung eingesetzt.
In der EU sind es 14%.
Weltweit sind es 19% (Osram).Davon entfallen aber 95% auf die Nutzungsphase! Herstellung, Handel, Transport und Entsorgung sind also vergleichsweise unbedeutend.
In der EU wird 80% allen Lichts in der Öffentlichkeit und im Gewerbe erzeugt.Nur 20% entfallen auf Wohnräume.Straßenbeleuchtung macht nur 5% aus, aber auch das sind für Deutschland immerhin 25 TWh/a.
Dazubenötigt man Vorschaltgeräte. Warum?Weil man sonst Lampen entweder gar nicht zum Leuchten bringt, oder es knallt!
Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung
Zwei Prinzipien stehen zur Verfügung:1. Induktives (magnetisches) Vorschaltgerät…entweder als billigstes konventionelles  Vorschaltgerät (KVG) oder verbessertes Verlust-minimiertes Vorschaltgerät (VVG)
Zwei Prinzipien stehen zur Verfügung:2. Elektronisches Vorschaltgerät (EVG)
Beim induktiven Vorschalt-gerät benötigt man außerdem:Einen Starter oder ein Zündgerät,
Einen Kompensations-Kondensator.Dabei bietet der Kondensator wenig Anlass zu kontroversen Debatten…
…aber beim Starter gibt es wieder zwei Alternativen:Die herkömmlichen, weit verbreiteten Glimmstarter…
…und die noch immer viel zu wenig bekannten elektronischen Starter
Dabei arbeiten die Zündgeräte für Entladungslampen selbstverständlich immer elektronisch!»Glimmzündgeräte« gibt es nicht
Die drei Fragezeichen der Vorschaltgeräte:WirkungsgradEMVBlindleistungEVG-Systeme haben meist sehr gute Gesamt-Wirkungsgrade
VVG-Systeme haben gute Wirkungsgrade, wenn man die Betriebs-Bedingungen beachtet!
VVG verursachenleichte Ober-schwingungen
VVG sind anfällig gegen Spannungs-schwankungen
EVG sind emp-findlichgegen Transienten
EVG senden HF-Störungenaus
VVG verursachen viel Grund-schwingungs-Blindleistung, doch deren Kompensation ist kein Kunststück
EVG verursachen mehr oder weniger Verzerrungs-BlindleistungSind sie EMV-gerecht?Die hohe Induktivität induktiver Vorschaltgeräte unterdrückt Strom-Oberschwingungen theoretisch……und praktisch
Und was tun Kompakt-Sparlampenund was taten die ersten EVG dem Netz an?Kompakt-Sparlampen, EVG bis 25 W und uralte EVG tun es so
Belastung des NeutralleitersKompaktlampe / altes EVG:induktives Vorschaltgerät:
Und was macht man bei EVG über 25 W?Elektronische Leistungsfaktor-Korrektur einbauen
Wirksamkeit der Korrektur (nach EN 61000-3-2)
Aber das ehemals ausreichende TN-C-System wird modernen Anforderungen nicht mehr gerechtL1L2L3PEN
Dies hat eine Reihe unliebsamer Auswirkungenob nun allgegenwärtige…	1.	Verformung der Spannungskurven	2.	Immens hohe Einschaltstromspitzen	3.	Abweichende Anzeigewerte verschiedener Messmittel	4.	Höhere Belastung der Leiter	5.	Belastung des Neutralleiters	6.Überhitzung und HochlaufproblemebeiDrehfeldmotoren	7.»Zusätzliche Zusatzverluste« in Transformatoren	8.	Rückwirkungen von Generatoren auf das Netz	9.	Einfluss auf Kondensatoren, Netzrückwirkungen	10.	Schutzleiterströme -> RCD-Fehlauslösungen…oder solche, die nur im NS-Netz nach dem TN-C-System entstehen…	11.Betriebsströme im PA: Magnetische Streufelder	12.Betriebsströme in der EDV: Datenfluss gehemmt	13.Betriebsströme im Erder: Korrosionsschäden14.Blitzströme in Geräten und Betriebsmitteln	…oder »Fernwirkungen« bis ins MS-Netz	15.	Gefährliche Berührungsspannungen
??Heutige Lasten, zusammen mit informationstechnischen Anlagen, erfordern ein TN-S-SystemDabei ist es der Physik egal, mit welcher Farbe das Stückchen Verbindungsleitung markiert istL1L2L3NPE?
Noch ein Knausernetz:Das TT-System……ist in dicht bebauten Gebieten reine Illusion……und mutiert schnell zum brisanten »TNT-System!«L1L2L3NLager-raumz. B. für Tri-Nitro-Toluol
Und wie steht's um den Wirkungsgrad?Normender EU-Kommission
Alte EU-Verordnung 2000/55/EG:Zielsetzung Entwurf April 2000:Das Fernziel dieser Verordnung ist eine Ablösung der verlustreichen induktiven Vorschaltgeräte durch die verlustärmeren elektronischen, die zusätzlich umfangreiche Sparmöglichkeiten wie Dimmung bieten können.Zielsetzung der endgültigen Verordnung September 2000:Mit dieser Richtlinie soll der Energieverbrauch … gesenkt werden, und zwar durch einen schrittweisen Übergang von den weniger effizienten zu den effizienteren Vorschaltgeräten, die außerdem weit reichende Energiesparfunktionen aufweisen können.
Was die EU-Kommission bis dahin noch nicht wissen konnte:Verbesserungenderzweiten ArtMess-werte bei voller und redu-zierterVer-sorgungs-spannung
Somit können VVG einen besseren Wirkungsgrad erreichen als EVG!
Dieser Effekt wird vielfachausgenutzt – Synergien ergeben sichwww.dial.demisst alle Lampenwww.palmstep.comzahlt Messungen an Leuchtstofflampenwww.ruhstrat.dezahlt Messungen an Entladungslampenwww.stilaenergy.dezahlt Provisionen für Kundenvermittlung
TheoriederaltenVerordnung:58 W = 50 W?	67 W = 55 W?PraxisderaltenVer-ordnung:è
Praxis deraltenVerordnung:PVVGPEVGΔP≈ 2,5 WΔΦ ≈ 4%ΦVVG = ΦEVG230V
LeideristesbeiEntladungslampenumgekehrt:Man spart weniger Energie als man an Licht verliertwww.schuch.de

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

Country homes 06_2009
Country homes 06_2009Country homes 06_2009
Country homes 06_2009
PR & Text Agentur Wörterladen
 
Flyer md 1000-1,5_kw
Flyer md 1000-1,5_kwFlyer md 1000-1,5_kw
Flyer md 1000-1,5_kw
Marko Mittelbach
 
Strom am 13.1.2013
Strom am 13.1.2013Strom am 13.1.2013
Strom am 13.1.2013
erhard renz
 
172 pdfsam unlock-buchauszug
172 pdfsam unlock-buchauszug172 pdfsam unlock-buchauszug
172 pdfsam unlock-buchauszug
davetsbass
 
GHL
GHLGHL
GHL
neuwerk
 
Zukünftige energieversorgung
Zukünftige energieversorgungZukünftige energieversorgung
Zukünftige energieversorgung
erhard renz
 
S3 l stromumwandler tlb
S3 l stromumwandler tlbS3 l stromumwandler tlb
S3 l stromumwandler tlb
Dr. Andrea Nestl
 

Was ist angesagt? (9)

Country homes 06_2009
Country homes 06_2009Country homes 06_2009
Country homes 06_2009
 
Click Kundennews der SWL Lenzburg
Click Kundennews der SWL LenzburgClick Kundennews der SWL Lenzburg
Click Kundennews der SWL Lenzburg
 
Flyer md 1000-1,5_kw
Flyer md 1000-1,5_kwFlyer md 1000-1,5_kw
Flyer md 1000-1,5_kw
 
Strom am 13.1.2013
Strom am 13.1.2013Strom am 13.1.2013
Strom am 13.1.2013
 
172 pdfsam unlock-buchauszug
172 pdfsam unlock-buchauszug172 pdfsam unlock-buchauszug
172 pdfsam unlock-buchauszug
 
GHL
GHLGHL
GHL
 
Zukünftige energieversorgung
Zukünftige energieversorgungZukünftige energieversorgung
Zukünftige energieversorgung
 
S3 l stromumwandler tlb
S3 l stromumwandler tlbS3 l stromumwandler tlb
S3 l stromumwandler tlb
 
24V Haus Präsentation
24V Haus Präsentation24V Haus Präsentation
24V Haus Präsentation
 

Andere mochten auch

Tecnología y Derecho 4
Tecnología y Derecho 4Tecnología y Derecho 4
Tecnología y Derecho 4
9101tics_equipo_1
 
Mecanica
MecanicaMecanica
Mecanica
abdongmail
 
Teleconferencia de Yadrán Gómez Martínez
Teleconferencia de Yadrán Gómez MartínezTeleconferencia de Yadrán Gómez Martínez
Teleconferencia de Yadrán Gómez Martínez
apfaglobal
 
Rss
RssRss
Los antivirus
Los antivirusLos antivirus
Los antivirus
Luis Fiscal Medina
 
EL PAÍS DE LA LI SI
EL PAÍS DE LA LI SIEL PAÍS DE LA LI SI
EL PAÍS DE LA LI SI
cstivissa
 
Turismo ecológico pp
Turismo ecológico ppTurismo ecológico pp
Turismo ecológico pp
juanREYES920123
 
Museo interactivo mirador (mim)
Museo interactivo mirador (mim)Museo interactivo mirador (mim)
Museo interactivo mirador (mim)
flocuevas
 
Informe de la encuesta
Informe de la encuestaInforme de la encuesta
Informe de la encuesta
juandavidyberta
 
Presentación1 rss
Presentación1 rssPresentación1 rss
Presentación1 rss
Kathe Trespalacios
 
Pruftechnik ebook-costes-de-mantenimiento
Pruftechnik ebook-costes-de-mantenimientoPruftechnik ebook-costes-de-mantenimiento
Pruftechnik ebook-costes-de-mantenimiento
Renzo Mauro Arredondo
 
Investigacion
InvestigacionInvestigacion
Investigacion
Yarledis MV
 
La energia y el parque automotor peruano
La energia y el parque automotor peruanoLa energia y el parque automotor peruano
La energia y el parque automotor peruano
MIGUEL CARPIO VIDARTE
 
GOBIERNO REGIONALPOWER Point
GOBIERNO REGIONALPOWER PointGOBIERNO REGIONALPOWER Point
GOBIERNO REGIONALPOWER Point
SelesteCruzado
 
Mobile Anwendungen und ihr Einfluss auf Bibliotheken
Mobile Anwendungen und ihr Einfluss auf BibliothekenMobile Anwendungen und ihr Einfluss auf Bibliotheken
Mobile Anwendungen und ihr Einfluss auf Bibliotheken
Rudolf Mumenthaler
 
Día de exposición
Día de exposiciónDía de exposición
Día de exposición
Ana Mtez Ortega
 
Construcción de una grúa
Construcción de una grúaConstrucción de una grúa
Construcción de una grúa
yayaa09
 
Nuevas tecnologías educativas
Nuevas tecnologías educativasNuevas tecnologías educativas
Nuevas tecnologías educativas
Giddalthi DEL Toral
 
Axel Wolpert: Computergestütztes Lernen - was geht heute Ein Überblick
Axel Wolpert: Computergestütztes Lernen - was geht heute Ein ÜberblickAxel Wolpert: Computergestütztes Lernen - was geht heute Ein Überblick
Axel Wolpert: Computergestütztes Lernen - was geht heute Ein Überblick
lernet
 
Redes sociales grupal
Redes sociales grupalRedes sociales grupal
Redes sociales grupal
clau913
 

Andere mochten auch (20)

Tecnología y Derecho 4
Tecnología y Derecho 4Tecnología y Derecho 4
Tecnología y Derecho 4
 
Mecanica
MecanicaMecanica
Mecanica
 
Teleconferencia de Yadrán Gómez Martínez
Teleconferencia de Yadrán Gómez MartínezTeleconferencia de Yadrán Gómez Martínez
Teleconferencia de Yadrán Gómez Martínez
 
Rss
RssRss
Rss
 
Los antivirus
Los antivirusLos antivirus
Los antivirus
 
EL PAÍS DE LA LI SI
EL PAÍS DE LA LI SIEL PAÍS DE LA LI SI
EL PAÍS DE LA LI SI
 
Turismo ecológico pp
Turismo ecológico ppTurismo ecológico pp
Turismo ecológico pp
 
Museo interactivo mirador (mim)
Museo interactivo mirador (mim)Museo interactivo mirador (mim)
Museo interactivo mirador (mim)
 
Informe de la encuesta
Informe de la encuestaInforme de la encuesta
Informe de la encuesta
 
Presentación1 rss
Presentación1 rssPresentación1 rss
Presentación1 rss
 
Pruftechnik ebook-costes-de-mantenimiento
Pruftechnik ebook-costes-de-mantenimientoPruftechnik ebook-costes-de-mantenimiento
Pruftechnik ebook-costes-de-mantenimiento
 
Investigacion
InvestigacionInvestigacion
Investigacion
 
La energia y el parque automotor peruano
La energia y el parque automotor peruanoLa energia y el parque automotor peruano
La energia y el parque automotor peruano
 
GOBIERNO REGIONALPOWER Point
GOBIERNO REGIONALPOWER PointGOBIERNO REGIONALPOWER Point
GOBIERNO REGIONALPOWER Point
 
Mobile Anwendungen und ihr Einfluss auf Bibliotheken
Mobile Anwendungen und ihr Einfluss auf BibliothekenMobile Anwendungen und ihr Einfluss auf Bibliotheken
Mobile Anwendungen und ihr Einfluss auf Bibliotheken
 
Día de exposición
Día de exposiciónDía de exposición
Día de exposición
 
Construcción de una grúa
Construcción de una grúaConstrucción de una grúa
Construcción de una grúa
 
Nuevas tecnologías educativas
Nuevas tecnologías educativasNuevas tecnologías educativas
Nuevas tecnologías educativas
 
Axel Wolpert: Computergestütztes Lernen - was geht heute Ein Überblick
Axel Wolpert: Computergestütztes Lernen - was geht heute Ein ÜberblickAxel Wolpert: Computergestütztes Lernen - was geht heute Ein Überblick
Axel Wolpert: Computergestütztes Lernen - was geht heute Ein Überblick
 
Redes sociales grupal
Redes sociales grupalRedes sociales grupal
Redes sociales grupal
 

Ähnlich wie Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

Photovoltaik die Königin der Erneuerbaren Energien
Photovoltaik die Königin der Erneuerbaren EnergienPhotovoltaik die Königin der Erneuerbaren Energien
Photovoltaik die Königin der Erneuerbaren Energien
Erhard Renz
 
Solartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der Sonne
Solartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der SonneSolartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der Sonne
Solartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der Sonne
engineeringzhaw
 
Stromsparen
StromsparenStromsparen
Stromsparen
hannob
 
Transformatoren
TransformatorenTransformatoren
Elektroinstallationen luzern
Elektroinstallationen luzernElektroinstallationen luzern
Elektroinstallationen luzern
elekting
 
Integration_of_renewable_energy_Kapitel_1_Vie.pdf
Integration_of_renewable_energy_Kapitel_1_Vie.pdfIntegration_of_renewable_energy_Kapitel_1_Vie.pdf
Integration_of_renewable_energy_Kapitel_1_Vie.pdf
CarloViggiano3
 
Erfahrungen mit Sonnenenergie in Deutschland
Erfahrungen mit Sonnenenergie in DeutschlandErfahrungen mit Sonnenenergie in Deutschland
Erfahrungen mit Sonnenenergie in Deutschland
erhard renz
 
Energiespeicher LotusG2 - Alternative Energiesysteme Holleis
Energiespeicher LotusG2 - Alternative Energiesysteme HolleisEnergiespeicher LotusG2 - Alternative Energiesysteme Holleis
Energiespeicher LotusG2 - Alternative Energiesysteme Holleis
Martin Pletzenauer
 
Sonne und Wind
Sonne und WindSonne und Wind
Sonne und Wind
erhard renz
 
Smart Grids - Wieviel PV verträgt das Netz? Möglichkeiten zu Erhöhung der Dic...
Smart Grids - Wieviel PV verträgt das Netz? Möglichkeiten zu Erhöhung der Dic...Smart Grids - Wieviel PV verträgt das Netz? Möglichkeiten zu Erhöhung der Dic...
Smart Grids - Wieviel PV verträgt das Netz? Möglichkeiten zu Erhöhung der Dic...
Thearkvalais
 
Dr. Andrew Paice, Abteilungsleiter Forschungszentrum ABB
Dr. Andrew Paice, Abteilungsleiter Forschungszentrum ABBDr. Andrew Paice, Abteilungsleiter Forschungszentrum ABB
Dr. Andrew Paice, Abteilungsleiter Forschungszentrum ABB
EBL_Liestal
 
Signalübertragung - Übersicht über die verschiedenen Übertragungsarten
Signalübertragung - Übersicht über die verschiedenen ÜbertragungsartenSignalübertragung - Übersicht über die verschiedenen Übertragungsarten
Signalübertragung - Übersicht über die verschiedenen Übertragungsarten
Kay Schönewerk
 
Innovative UV Lampe hilft bei Hygiene energiesparen
Innovative UV Lampe hilft bei Hygiene energiesparenInnovative UV Lampe hilft bei Hygiene energiesparen
Innovative UV Lampe hilft bei Hygiene energiesparen
Dr. Andrea Nestl
 
Webinar: Einzeladerleitunen vs. mehradrige Leitungen
Webinar: Einzeladerleitunen vs. mehradrige LeitungenWebinar: Einzeladerleitunen vs. mehradrige Leitungen
Webinar: Einzeladerleitunen vs. mehradrige Leitungen
igus® GmbH
 
Ralos 500 Dächer Programm Info
Ralos 500 Dächer Programm InfoRalos 500 Dächer Programm Info
Ralos 500 Dächer Programm Info
Erhard Renz
 
Photovoltaik Aktuelles und Repowering
Photovoltaik Aktuelles und RepoweringPhotovoltaik Aktuelles und Repowering
Photovoltaik Aktuelles und Repowering
erhard renz
 

Ähnlich wie Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung (20)

öKo strom
öKo stromöKo strom
öKo strom
 
Photovoltaik die Königin der Erneuerbaren Energien
Photovoltaik die Königin der Erneuerbaren EnergienPhotovoltaik die Königin der Erneuerbaren Energien
Photovoltaik die Königin der Erneuerbaren Energien
 
Solartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der Sonne
Solartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der SonneSolartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der Sonne
Solartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der Sonne
 
Stromsparen
StromsparenStromsparen
Stromsparen
 
Transformatoren
TransformatorenTransformatoren
Transformatoren
 
Elektroinstallationen luzern
Elektroinstallationen luzernElektroinstallationen luzern
Elektroinstallationen luzern
 
Integration_of_renewable_energy_Kapitel_1_Vie.pdf
Integration_of_renewable_energy_Kapitel_1_Vie.pdfIntegration_of_renewable_energy_Kapitel_1_Vie.pdf
Integration_of_renewable_energy_Kapitel_1_Vie.pdf
 
Erfahrungen mit Sonnenenergie in Deutschland
Erfahrungen mit Sonnenenergie in DeutschlandErfahrungen mit Sonnenenergie in Deutschland
Erfahrungen mit Sonnenenergie in Deutschland
 
Energiespeicher LotusG2 - Alternative Energiesysteme Holleis
Energiespeicher LotusG2 - Alternative Energiesysteme HolleisEnergiespeicher LotusG2 - Alternative Energiesysteme Holleis
Energiespeicher LotusG2 - Alternative Energiesysteme Holleis
 
Sonne und Wind
Sonne und WindSonne und Wind
Sonne und Wind
 
Smart Grids - Wieviel PV verträgt das Netz? Möglichkeiten zu Erhöhung der Dic...
Smart Grids - Wieviel PV verträgt das Netz? Möglichkeiten zu Erhöhung der Dic...Smart Grids - Wieviel PV verträgt das Netz? Möglichkeiten zu Erhöhung der Dic...
Smart Grids - Wieviel PV verträgt das Netz? Möglichkeiten zu Erhöhung der Dic...
 
Dr. Andrew Paice, Abteilungsleiter Forschungszentrum ABB
Dr. Andrew Paice, Abteilungsleiter Forschungszentrum ABBDr. Andrew Paice, Abteilungsleiter Forschungszentrum ABB
Dr. Andrew Paice, Abteilungsleiter Forschungszentrum ABB
 
OF_2014_PP
OF_2014_PPOF_2014_PP
OF_2014_PP
 
Signalübertragung - Übersicht über die verschiedenen Übertragungsarten
Signalübertragung - Übersicht über die verschiedenen ÜbertragungsartenSignalübertragung - Übersicht über die verschiedenen Übertragungsarten
Signalübertragung - Übersicht über die verschiedenen Übertragungsarten
 
Innovative UV Lampe hilft bei Hygiene energiesparen
Innovative UV Lampe hilft bei Hygiene energiesparenInnovative UV Lampe hilft bei Hygiene energiesparen
Innovative UV Lampe hilft bei Hygiene energiesparen
 
100% ee
100% ee100% ee
100% ee
 
öKo strom
öKo stromöKo strom
öKo strom
 
Webinar: Einzeladerleitunen vs. mehradrige Leitungen
Webinar: Einzeladerleitunen vs. mehradrige LeitungenWebinar: Einzeladerleitunen vs. mehradrige Leitungen
Webinar: Einzeladerleitunen vs. mehradrige Leitungen
 
Ralos 500 Dächer Programm Info
Ralos 500 Dächer Programm InfoRalos 500 Dächer Programm Info
Ralos 500 Dächer Programm Info
 
Photovoltaik Aktuelles und Repowering
Photovoltaik Aktuelles und RepoweringPhotovoltaik Aktuelles und Repowering
Photovoltaik Aktuelles und Repowering
 

Mehr von DKI Deutsches Kupferinstitut

Lastprofile, Einspeiseprofile, »Smart Grids«
Lastprofile, Einspeiseprofile, »Smart Grids«Lastprofile, Einspeiseprofile, »Smart Grids«
Lastprofile, Einspeiseprofile, »Smart Grids«
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
Electric Motors Efficiency Comparison
Electric Motors Efficiency ComparisonElectric Motors Efficiency Comparison
Electric Motors Efficiency Comparison
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
Elektromotoren-Effizienzvergleich
Elektromotoren-EffizienzvergleichElektromotoren-Effizienzvergleich
Elektromotoren-Effizienzvergleich
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
Statistik – Wahrheit, Lüge oder Irrtum?
Statistik – Wahrheit, Lüge oder Irrtum?Statistik – Wahrheit, Lüge oder Irrtum?
Statistik – Wahrheit, Lüge oder Irrtum?
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
Der Spannungsfall als Problemfall
Der Spannungsfall als ProblemfallDer Spannungsfall als Problemfall
Der Spannungsfall als Problemfall
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
Zur Elektrifizierung des Straßenverkehrs
Zur Elektrifizierung des StraßenverkehrsZur Elektrifizierung des Straßenverkehrs
Zur Elektrifizierung des Straßenverkehrs
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
Fan noise
Fan noiseFan noise
Lüfterlärm
LüfterlärmLüfterlärm
Which cable is really "fireproof"?
Which cable is really "fireproof"?Which cable is really "fireproof"?
Which cable is really "fireproof"?
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
Messfehler
MessfehlerMessfehler
Railway efficiency poster
Railway efficiency posterRailway efficiency poster
Railway efficiency poster
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
EMC
EMCEMC
How energy efficient really is railway transportation?
How energy efficient really is railway transportation?How energy efficient really is railway transportation?
How energy efficient really is railway transportation?
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
Wie Energie-effizient ist der Bahnverkehr wirklich?
Wie Energie-effizient ist der Bahnverkehr wirklich?Wie Energie-effizient ist der Bahnverkehr wirklich?
Wie Energie-effizient ist der Bahnverkehr wirklich?
DKI Deutsches Kupferinstitut
 
Transformers
TransformersTransformers

Mehr von DKI Deutsches Kupferinstitut (15)

Lastprofile, Einspeiseprofile, »Smart Grids«
Lastprofile, Einspeiseprofile, »Smart Grids«Lastprofile, Einspeiseprofile, »Smart Grids«
Lastprofile, Einspeiseprofile, »Smart Grids«
 
Electric Motors Efficiency Comparison
Electric Motors Efficiency ComparisonElectric Motors Efficiency Comparison
Electric Motors Efficiency Comparison
 
Elektromotoren-Effizienzvergleich
Elektromotoren-EffizienzvergleichElektromotoren-Effizienzvergleich
Elektromotoren-Effizienzvergleich
 
Statistik – Wahrheit, Lüge oder Irrtum?
Statistik – Wahrheit, Lüge oder Irrtum?Statistik – Wahrheit, Lüge oder Irrtum?
Statistik – Wahrheit, Lüge oder Irrtum?
 
Der Spannungsfall als Problemfall
Der Spannungsfall als ProblemfallDer Spannungsfall als Problemfall
Der Spannungsfall als Problemfall
 
Zur Elektrifizierung des Straßenverkehrs
Zur Elektrifizierung des StraßenverkehrsZur Elektrifizierung des Straßenverkehrs
Zur Elektrifizierung des Straßenverkehrs
 
Fan noise
Fan noiseFan noise
Fan noise
 
Lüfterlärm
LüfterlärmLüfterlärm
Lüfterlärm
 
Which cable is really "fireproof"?
Which cable is really "fireproof"?Which cable is really "fireproof"?
Which cable is really "fireproof"?
 
Messfehler
MessfehlerMessfehler
Messfehler
 
Railway efficiency poster
Railway efficiency posterRailway efficiency poster
Railway efficiency poster
 
EMC
EMCEMC
EMC
 
How energy efficient really is railway transportation?
How energy efficient really is railway transportation?How energy efficient really is railway transportation?
How energy efficient really is railway transportation?
 
Wie Energie-effizient ist der Bahnverkehr wirklich?
Wie Energie-effizient ist der Bahnverkehr wirklich?Wie Energie-effizient ist der Bahnverkehr wirklich?
Wie Energie-effizient ist der Bahnverkehr wirklich?
 
Transformers
TransformersTransformers
Transformers
 

Energie-Effizienz und EMV in der Straßenbeleuchtung

  • 1. Energie-Effizienz und EMV in der StraßenbeleuchtungStefan FassbinderDeutsches KupferinstitutAm Bonneshof 5D-40474 DüsseldorfTel.: +49 211 4796-323Fax: +49 211 4796-310sfassbinder@kupferinstitut.destf@eurocopper.orgwww.kupferinstitut.de
  • 2. Das Deutsche Kupferinstitut,die Auskunfts- und Beratungsstelle fürdie Anwendung von Kupfer und seinen Legierungen, informiert und berät:Handel
  • 15. oder persönlichEs gibt grundsätzlich zwei Arten, Licht zu erzeugen:Die »Holzhammer-Methode«– etwas so sehr erwärmen, dass es hell glüht:WarmstrahlerDie »wissenschaftlichen« Methoden – Elektronen anderweitig anregen:Kaltstrahler
  • 16. Der Wirkungsgrad energietechnischer An-lagen wird gewöhnlich in Prozent angegeben.Nur beim Licht klappt das nicht.Die Effizienz einer Lichtquelle misst man inLumen pro Watt.Theoretisch hat die effizienteste Lichtquelle einen Wirkungsgrad von 683 lm/W. Doch dies bezieht sich auf monochromatisches Licht von 555 nm Wellenlänge. Solches Licht will aber niemand haben (außer vielleicht an der Ampel).Bei rein weißem Licht entsprächen 199 lm/W einem Energie-Wirkungsgrad von 100%.
  • 17. Sprachliche VielfaltDer E-Techniker unterscheidet Leuchtstofflampen und Entladungslampen.Warum das? Der Biologe unterteilt seine Welt doch auch nicht z. B. in Pferde und Huftiere!Na ja, manche Techniker unterscheiden ja auch zwischen Eisen und Metall.Andere zwischen Halogenlampen und Glühlampen.Merke: Die Leuchtstofflampe stellt nur einen Sonderfall der Entladungslampe dar.
  • 18. In Deutschland werden11% der Strom-Erzeugungzur Beleuchtung eingesetzt.
  • 19. In der EU sind es 14%.
  • 20. Weltweit sind es 19% (Osram).Davon entfallen aber 95% auf die Nutzungsphase! Herstellung, Handel, Transport und Entsorgung sind also vergleichsweise unbedeutend.
  • 21. In der EU wird 80% allen Lichts in der Öffentlichkeit und im Gewerbe erzeugt.Nur 20% entfallen auf Wohnräume.Straßenbeleuchtung macht nur 5% aus, aber auch das sind für Deutschland immerhin 25 TWh/a.
  • 22. Dazubenötigt man Vorschaltgeräte. Warum?Weil man sonst Lampen entweder gar nicht zum Leuchten bringt, oder es knallt!
  • 24. Zwei Prinzipien stehen zur Verfügung:1. Induktives (magnetisches) Vorschaltgerät…entweder als billigstes konventionelles Vorschaltgerät (KVG) oder verbessertes Verlust-minimiertes Vorschaltgerät (VVG)
  • 25. Zwei Prinzipien stehen zur Verfügung:2. Elektronisches Vorschaltgerät (EVG)
  • 26. Beim induktiven Vorschalt-gerät benötigt man außerdem:Einen Starter oder ein Zündgerät,
  • 27. Einen Kompensations-Kondensator.Dabei bietet der Kondensator wenig Anlass zu kontroversen Debatten…
  • 28. …aber beim Starter gibt es wieder zwei Alternativen:Die herkömmlichen, weit verbreiteten Glimmstarter…
  • 29. …und die noch immer viel zu wenig bekannten elektronischen Starter
  • 30. Dabei arbeiten die Zündgeräte für Entladungslampen selbstverständlich immer elektronisch!»Glimmzündgeräte« gibt es nicht
  • 31. Die drei Fragezeichen der Vorschaltgeräte:WirkungsgradEMVBlindleistungEVG-Systeme haben meist sehr gute Gesamt-Wirkungsgrade
  • 32. VVG-Systeme haben gute Wirkungsgrade, wenn man die Betriebs-Bedingungen beachtet!
  • 34. VVG sind anfällig gegen Spannungs-schwankungen
  • 37. VVG verursachen viel Grund-schwingungs-Blindleistung, doch deren Kompensation ist kein Kunststück
  • 38. EVG verursachen mehr oder weniger Verzerrungs-BlindleistungSind sie EMV-gerecht?Die hohe Induktivität induktiver Vorschaltgeräte unterdrückt Strom-Oberschwingungen theoretisch……und praktisch
  • 39. Und was tun Kompakt-Sparlampenund was taten die ersten EVG dem Netz an?Kompakt-Sparlampen, EVG bis 25 W und uralte EVG tun es so
  • 40. Belastung des NeutralleitersKompaktlampe / altes EVG:induktives Vorschaltgerät:
  • 41. Und was macht man bei EVG über 25 W?Elektronische Leistungsfaktor-Korrektur einbauen
  • 42. Wirksamkeit der Korrektur (nach EN 61000-3-2)
  • 43. Aber das ehemals ausreichende TN-C-System wird modernen Anforderungen nicht mehr gerechtL1L2L3PEN
  • 44. Dies hat eine Reihe unliebsamer Auswirkungenob nun allgegenwärtige… 1. Verformung der Spannungskurven 2. Immens hohe Einschaltstromspitzen 3. Abweichende Anzeigewerte verschiedener Messmittel 4. Höhere Belastung der Leiter 5. Belastung des Neutralleiters 6.Überhitzung und HochlaufproblemebeiDrehfeldmotoren 7.»Zusätzliche Zusatzverluste« in Transformatoren 8. Rückwirkungen von Generatoren auf das Netz 9. Einfluss auf Kondensatoren, Netzrückwirkungen 10. Schutzleiterströme -> RCD-Fehlauslösungen…oder solche, die nur im NS-Netz nach dem TN-C-System entstehen… 11.Betriebsströme im PA: Magnetische Streufelder 12.Betriebsströme in der EDV: Datenfluss gehemmt 13.Betriebsströme im Erder: Korrosionsschäden14.Blitzströme in Geräten und Betriebsmitteln …oder »Fernwirkungen« bis ins MS-Netz 15. Gefährliche Berührungsspannungen
  • 45. ??Heutige Lasten, zusammen mit informationstechnischen Anlagen, erfordern ein TN-S-SystemDabei ist es der Physik egal, mit welcher Farbe das Stückchen Verbindungsleitung markiert istL1L2L3NPE?
  • 46. Noch ein Knausernetz:Das TT-System……ist in dicht bebauten Gebieten reine Illusion……und mutiert schnell zum brisanten »TNT-System!«L1L2L3NLager-raumz. B. für Tri-Nitro-Toluol
  • 47. Und wie steht's um den Wirkungsgrad?Normender EU-Kommission
  • 48. Alte EU-Verordnung 2000/55/EG:Zielsetzung Entwurf April 2000:Das Fernziel dieser Verordnung ist eine Ablösung der verlustreichen induktiven Vorschaltgeräte durch die verlustärmeren elektronischen, die zusätzlich umfangreiche Sparmöglichkeiten wie Dimmung bieten können.Zielsetzung der endgültigen Verordnung September 2000:Mit dieser Richtlinie soll der Energieverbrauch … gesenkt werden, und zwar durch einen schrittweisen Übergang von den weniger effizienten zu den effizienteren Vorschaltgeräten, die außerdem weit reichende Energiesparfunktionen aufweisen können.
  • 49. Was die EU-Kommission bis dahin noch nicht wissen konnte:Verbesserungenderzweiten ArtMess-werte bei voller und redu-zierterVer-sorgungs-spannung
  • 50. Somit können VVG einen besseren Wirkungsgrad erreichen als EVG!
  • 51. Dieser Effekt wird vielfachausgenutzt – Synergien ergeben sichwww.dial.demisst alle Lampenwww.palmstep.comzahlt Messungen an Leuchtstofflampenwww.ruhstrat.dezahlt Messungen an Entladungslampenwww.stilaenergy.dezahlt Provisionen für Kundenvermittlung
  • 52. TheoriederaltenVerordnung:58 W = 50 W? 67 W = 55 W?PraxisderaltenVer-ordnung:è
  • 53. Praxis deraltenVerordnung:PVVGPEVGΔP≈ 2,5 WΔΦ ≈ 4%ΦVVG = ΦEVG230V
  • 54. LeideristesbeiEntladungslampenumgekehrt:Man spart weniger Energie als man an Licht verliertwww.schuch.de
  • 55. Neue Verordnung 245/2009(Umsetzungsrichtlinie 2005/32/EG):Getrennte Bewertung von Lampe und Vorschalt-gerät (endlich auch Mindest-Wirkungsgrade für Lampen!)
  • 56. Gleiche Grenzwerte für VVG und EVG, jetzt nach Formel berechnet:
  • 58. Messung bei gleicher Helligkeit
  • 59. Grenzwerte für Leerlauf-Verbrauch bei dimmbaren EVGTabelle der neuen Klassen
  • 60. Tabellen der neuen Klassen:Wirkungsgrade von Entladungslampen
  • 61. Tabelle der neuen KlassenWirkungsgrade für Vorschaltgeräte:Keine Klassen,Effizienz-Anforderungen erst ab Stufe 2 (2012)
  • 62. AktuelleWerbungderMarktführerAlso alles im grünen Bereich.Doch warum soll das nur ein EVG schaffen? Die neuen Grenzwerte gelten für alle Vorschaltgeräte gleichermaßen!Zudem wird hier wieder einmal schief gerechnet:
  • 63. Diese Art der Argumentation funktioniert also ungefähr so:»Ein VW verbraucht mehr als ein Opel!«»Ein Opel fährt schneller als ein VW!« 1966: 115 km/h, 8,0 l/100 km 2006: 163 km/h, 4,8 l/100 km
  • 64. Eine Messung zeigt dagegen:Die Leistungsaufnahme ist ähnlich…
  • 65. …der Oberschwingungsgehalt auch.Nur bleibt beim EVG die Leistung konstant.
  • 66. Wirfassen dies zusammenEMV:Der Oberschwingungs-Gehalt im Netzstrom ist beim EVG höher, aber unbedeutend. Steigt in beiden Fällen mit der Betriebs-spannung, bleibt aber unbedeutend.Effizienz:Hersteller des EVG verspricht 12 W Einsparung gegenüber KVG.Gemessen werden 3,5 W Einsparung.
  • 67. Und warumgreiftderHerstellerhiereine70-W-Lampe alsBeispielheraus?Weil bei 400 W der Unterschied geringer ist! Folglich bietet er hier gar keine EVG an.Osram: EVG verfügbar bis max. 150 W.
  • 68. Philips: Ein Modell mit 250 W.Weiteres Argument: Man spart sich das Zündgerät – und braucht statt dessen einen Einschaltstrom-Begrenzer! Toll!
  • 69. Alsowas ist nun mit den größerenModellen?Dieses 400-W-KVG muss ab 2012 einen Wirkungsgrad von mindestens 85% haben……ab 2017 sogar 90%!Und heute hat es…
  • 70. Sämtliche veröffentlichten Fallstudien lesen sich dagegen so wie z. B. diese:www.smartlux.de
  • 71. Zu allem Überfluss wird in diesem Fall eine Lösung mit mehreren Kilogramm Elektroblech (z. B. von ThyssenKrupp) durch eine Lösungganz ohne Elektroblech (also auch nicht von ThyssenKrupp) ersetzt!Herzlichen Glückwunsch zu dieser gelungenen PR-Maßnahme!Einsparung 56%}Einsparung 12%
  • 72. Haken bei allen Entladungslampen:Was lange währt, wird endlich Licht –z. B. bei einer Na-Dampflampe 400 W
  • 73. Die Herstellerder EVG gebenmeistLebensdauerwerte an:30.000 h, 40.000 h, in Extremfällensogar 80.000 h…Bei KVG / VVG ist das nicht üblich.Die bleiben einfach so lange im Einsatz, bis die ganze Anlage wieder abgebaut wird (nach 30 bis 40 Jahren)!
  • 74. Doch oh Schreck:Leuchtstofflampen, Entladungslampen und ihre Vorschaltgeräte verursachen Oberschwingungen!
  • 75. Leuchtstofflampen und Entladungslampen verbreiten Elektrosmog!
  • 76. Leuchtstofflampen und Entladungslampen enthalten Quecksilber!www.buergerwelle-schweiz.orghat diese Skandale herausgefunden!
  • 77. Nun mal der Reihe nach.Quecksilber:Etwa 1…4 mg je Lampe werden genannt.Die Bürgerwelle Schweiz rechnet als Folge des generellen Verbots von Glühlampen jährlich mit 600 kg zusätzlichem Bedarf.Wenn diese Menge Quecksilber sich schlimmstenfalls gleichmäßig auf Europas Böden verteilt, kommen doch glatt einige hundert Milligramm auf jeden Quadratkilometer!Während die Erdkruste (d. h. bis 16 km Tiefe) von Natur aus schon 0,4 ppm Quecksilber enthält.
  • 78. Nun mal der Reihe nach.Quecksilber:Damit enthält 1 m³ Erdreich gut 1 g Quecksilber.Der natürliche Gehalt des obersten Meters Boden entspricht also mindestens 300 Leuchtstoff-lampen auf jedem Quadratmeter Europas.Dazu müsste jeder europäische Haushalt10 bis 20 Millionen KLL wegwerfen!http://de.wikipedia.org/wiki/Erdkrustewww.periodensystem.info/elemente/quecksilber
  • 79. Nun mal der Reihe nach.Quecksilber:Oder anders ausgedrückt:Eine KLL wiegt etwa 100 g und enthält höchstens 4 mg Quecksilber, also 40 ppm.
  • 80. Wenn die Mülltonne also neben 10 kg Müll eine Lampe enthält, entspricht der »Eintrag« dem natürlichen Quecksilber-Gehalt des Bodens.Während doch fast jeder von uns rund 1000 Straßenlampen im Mund hat.Es kommt eben darauf an, wie viel davon »bioverfügbar« ist.
  • 81. Ach du Schreck!Und nun auch das noch!Wo bleibt denn da die Lust am Untergang des Abendlandes?
  • 82. LED – das Licht von morgenOder nicht?Wahrscheinlich eher doch,aber auch keineWunderlampe.NichtLabormustermit Straßen-lampenverwechseln!
  • 83. BilanzNatrium-Niederdruckdampflampe 135 W mit verlustarmem Vorschaltgerät 141,5 lm/WT5-Leuchtstofflampe »HE« 35 W (bei 35°C) mit EVG Kl. A2 (optimaler Betrieb) 93,6 lm/WT8-Leuchtstofflampe 58 W mit VVG Kl. B1 bei 190 V (außerhalb der Spezifikation) 89,1 lm/WT8-Leuchtstofflampe 58 W mit EVG Kl. A3 86,1 lm/WT8-Leuchtstofflampe 58 W mit VVG Kl. B1 bei 222 V (Helligkeit wie mit EVG) 82,4 lm/WT8-Leuchtstofflampe 58 W mit VVG Kl. B1 bei 230 V 80,6 lm/WLED-Straßenleuchten ≈ 80,0 lm/WT5-Leuchtstofflampe »HO« 80 W (bei 35°C) mit EVG Kl. A2 (optimaler Betrieb) 79,5 lm/WT5-Leuchtstofflampe »HE« 35 W (bei 25°C) mit EVG Kl. A3 (nicht optimal) 78,6 lm/WT8-Leuchtstofflampe 58 W mit KVG Kl. D für 220 V gemessen bei 230 V 71,7 lm/WT5-Leuchtstofflampe »HO« 80 W (bei 25°C) mit EVG Kl. A3 (nicht optimal) 66,8 lm/W2 T8-Leuchtstofflampen 2*18 W Tandem mit VVG Kl. B1 bei 230 V 66,5 lm/WT8-Leuchtstofflampe 18 W mit EVG Kl. A2 66,1 lm/WT8-Leuchtstofflampe 18 W mit VVG Kl. B1 bei 230 V 51,5 lm/WMehr: http://leonardo-web.org/de/licht