Entwicklung und Bewertung von Handlungsempfehlungen hinsichtlich gesamtwirtschaftlich geeigneter Verträglichkeitspegel im Frequenzbereich von 2 kHz bis 150 kHz

In den vergangenen Jahren wurden durch die kontinuierlich steigende Anzahl von dezentralen Erzeugern und Lasten in den Niederspannungsnetzen, die mit Frequenzen oberhalb von 2 kHz schalten, vermehrt Störungen in dem Frequenzbereich zwischen 2 kHz und 150 kHz festgestellt.

Die resultierenden Auswirkungen dieser Störungen, die als „Supraharmonische“ bezeichnet werden, sind beispielsweise Fehlfunktionen und akustische Störwirkungen elektronischer Geräte oder Flicker bei elektrischen Leuchtmitteln. Außerdem wurde bereits beobachtet, dass beispielsweise Leuchtmittel bei einer supraharmonischen Belastung eine erhöhte Stromaufnahme im Vergleich zu der Stromaufnahme bei einem ungestörten Betrieb aufweisen. Die damit einhergehende zusätzliche Erwärmung im Gehäuseinneren der Lampe, die direkt abhängig ist von der Höhe der supraharmonischen Störung, hat einen signifikanten Einfluss auf die Lebensdauer der einzelnen Komponenten der verwendeten Schaltung und somit auch auf die Lebensdauer des Gesamtgeräts.

Des Weiteren existieren aktuell keine Normen oder Standards, die zum einen die Störaussendung und zum anderen die Störfestigkeit der Geräte in diesem Frequenzbereich vollständig und sinnvoll reglementieren. In dieser Arbeit werden daher Handlungsempfehlungen hinsichtlich angemessener Verträglichkeitspegel zwischen 2 kHz und 150 kHz entwickelt. Die dazu benötigten Grundlagen werden sowohl mittels Langzeituntersuchungen von Elektrolytkondensatoren als auch mit Hilfe eines iterativen Lebensdauerberechnungsverfahrens erarbeitet, um den Einfluss einer supraharmonischen Dauerbelastung auf die Lebensdauer der Kondensatoren sowie des Gesamtgeräts ermitteln zu können. Basierend auf der Bewertung der Auswirkungen werden abschließend angemessene Verträglichkeitspegel definiert.