KoCoS Blog

KoCoS bietet Projektierung und Schaltschrankfertigung für SHERLOG-Komplettlösungen

KoCoS ist bekannt als zuverlässiger Hersteller von hochwertigen Prüf- und Messsystemen. Dass KoCoS aber auch komplette Schaltschränke kundenspezifisch projektiert, baut und weltweit liefert, wissen hingegen nur wenige.

Das Installationskonzept der Messdatenerfassung für die Netzzustands- und Fehlererfassung von elektrischen Energieversorgungsnetzen und -anlagen kann grob in zentrale oder dezentrale Installationen unterteilt werden. Welches Konzept zur Anwendung kommt, entscheiden im Wesentlichen die individuellen Gegebenheiten vor Ort. So ist es auch nicht verwunderlich, dass auch oft ein Mix aus beiden Methoden Verwendung findet.

 

Dezentrales Konzept

Bei der dezentralen Lösung werden in der Regel kompakte Messgeräte mit wenigen analogen und digitalen Eingängen in bestehende Schalt- bzw. Schutzschränke integriert und dienen der Überwachung von ein bis zwei Feldern. Ein Vorteil dieser Methode ist z.B. der geringe Montageaufwand durch kurze Kabelwege, die es zudem ermöglichen, die Messsysteme direkt in bestehende Schutz- oder Messwandlerkreise zu integrieren.

 

Zentrales Konzept

Bei der zentralen Erfassungslösung hingegen werden umfangreiche Messsysteme benötigt, die größere Anlagenbereiche, ganze Spannungsebenen oder auch die gesamte Anlage erfassen müssen. Hierfür werden mitunter mehrere Hundert Messeingänge benötigt. Die Montage solcher Messsysteme erfolgt dann in dedizierten Schaltschränken, in denen alle erforderlichen Messpunkte zusammengeführt werden.

Für solche zentralen Systeme liefert KoCoS nicht nur die Messtechnik, sondern auf Wunsch auch Komplettlösungen in fertig verdrahteten und geprüften Schränken.

Dazu erarbeitet KoCoS zusammen mit dem Kunden das Zielkonzept und übernimmt alle Aufgaben vom Engineering über Detailplanung, Zeichnungserstellung, Schrankfertigung, Systemparametrierung und Dokumentation.

Beim Bau der Schaltschränke werden ausschließlich hochwertige Komponenten namhafter Hersteller verwendet und bei KoCoS vor Ort verbaut.

Nach der Inbetriebnahme und individueller Konfiguration gehören Vor-Ort- oder Fernwartung und Service ebenfalls zum Leistungsspektrum.

 

 

 

 

 

 

 

Noch Fragen oder Ergänzungen zum Thema? Dann gerne über die Kommentarfunktion hier im Blog oder per Mail an mjesinghausen(at)kocos.com

Modellieren und Erzeugen von Netzqualitätsstörungen

Die Überwachung der Netzqualität (Power Quality, PQ) im Stromversorgungssystem ist eine wichtige Aufgabe für Energieversorger und deren Kunden. In einem Stromversorgungssystem führen verschiedene Arten von Fehlern zu Störungen der Netzqualität. Der Betrieb der Stromversorgung kann durch eine systematische Analyse der Netzqualitätsstörungen verbessert und aufrechterhalten werden.
Die Stromversorgung ist für den Betrieb mit einer sinusförmigen Spannung mit einer konstanten Frequenz ausgelegt. Netzqualitätsstörungen entstehen dann, wenn sich die Größe der Spannung, die Frequenz und/oder Wellenformabweichung aufgrund verschiedener Arten von Fehlern wie nichtlinearen Lasten, Schalten von Lasten, Witterungseinflüsse usw. erheblich ändern.
Die Auswirkungen einer schlechten Netzqualität hängen von der Dauer, dem Ausmaß sowie der Empfindlichkeit der angeschlossenen Geräte ab. Eine schlechte Netzqualität kann zu Prozessunterbrechungen, Datenverlust, Fehlfunktionen von computergesteuerten Geräten und Überhitzung elektrischer Geräte führen.
Es ist wichtig, Störungen der Netzqualität zu erkennen und zu klassifizieren. Eine Vielzahl von Wellenformen kann durch Simulationen erzeugt werden und für Störungserkennung und Klassifizierung nützlich sein.
Die Wellenformen der möglichen Störungen werden in dieser Beschreibung durch mathematische Modelle erstellt. Für die Modellierung und Erzeugung von Signalen zur Analyse der Ereignisse im Stromversorgungssystem steht der dreiphasige Signalgenerator EPOS 360 und die EPOS-Bediensoftware zur Verfügung.

Die mathematischen Modelle der Netzqualitätssignale können in der EPOS-Bediensoftware mittels des Moduls „Signaleditor“ umgesetzt und mit dem Signalgenerator EPOS 360 generiert werden. Die Verwendung von Gleichungen bietet Vorteile, da es möglich ist, Signalparameter in einem weiten Bereich und auf kontrollierte Weise zu variieren.
Die folgenden Bilder zeigen die verschiedenen Netzqualitätssignale, welche über das Modul Signalgenerator definiert wurden.

Ideale Spannungs-/Stromquelle
Eine ideale Wechselspannungsquelle generiert eine kontinuierliche, glatte Sinusspannung.

Spannungsschwankungen
Ein Absinken (Unterspannung) oder Ansteigen (Überspannung) der Netzspannung von mindestens ½ Zyklus bis zu mehreren Sekunden.

Spannungsunterbrechungen
Eine erhebliche oder vollständige Spannungsunterbrechung. Die Unterbrechung kann kurzzeitig aber auch dauerhaft sein.

Oberschwingungen
Verzerrung der Spannungs- und Stromwellenformen, die beispielsweise durch Betrieb von nichtlinearen Lasten verursacht werden.

Transienten
Eine plötzliche Störung der Netzspannung, die typischerweise weniger als eine Periode dauert und die Wellenform demzufolge unstetig wird.

In diesem Beitrag wurde die Grundlage zur Erzeugung von typischen Netzqualitätsstörungen vorgestellt. Diese Lösung zur Signalerzeugung umfasst den Signalgenerator EPOS 360, der von einem PC mit der EPOS-Bediensoftware unterstützt wird. Die Software enthält das Modul Signaleditor, über die die Parameter wie Amplitude, Phasenwinkel und Frequenz für die Signalerzeugung angepasst werden können. Weiterhin bietet das Modul Signaleditor viele weitere Funktionen zur Anpassung der grundlegenden Parameter, wie zum Beispiel Offsets, Überlagerungen und Oberwellen.
Durch die Hard- und Softwarefunktionalität ist es sehr einfach, die Erzeugung diverser Wellenformen durchzuführen. Die Generierung der zuvor definierten Wellenformen wird von vier Spannungs- und drei Stromausgangskanälen des EPOS 360 bereitgestellt.
Der Signalgenerator kann somit in Verfahren zur Überprüfung von Instrumenten und Geräten zur Netzqualitätsmessung und -analyse verwendet werden.

Für weitere Informationen stehen Ihnen die folgenden Applikationsberichte zur Verfügung:

  1. Dreiphasiger Signalgenerator für präzise Netzsimulationen
  2. Signalgenerator EPOS 360 – Ein Labor für Netzqualität

Haben Sie Fragen zu unseren Messgeräten?
Dann kontaktieren Sie uns über die Kommentarfunktion hier im Blog oder per Mail an info(at)kocos.com.

Elektrischer Schaltkontakt zur Signalisierung der Betriebsbereitschaft des Vakuumprüfgerätes INDEC VD 100

Mit unseren Vakuumprüfsystemen der INDEC Reihe haben Lebensmittelhersteller die Gewissheit, dass die HACCP-Prinzipien (Hazard Analysis & Critical Control Points, Gefahrenanalyse und kritische Kontrollpunkte) erfüllt werden.

In der Vergangenheit wurden wir mehrfach von unseren Kunden angesprochen, ob das INDEC VD 100 Prüfgerät ein Signal an die übergeordnete Maschinensteuerung liefern kann, welches die Betriebsbereitschaft des Meßsystems signalisiert. Dieser elektrische Schaltkontakt zur Signalisierung des Einschaltzustandes des Vakuumprüfgerätes
INDEC VD 100 steht jetzt auch als Nachrüstoption für bereits ausgelieferte INDEC Systeme zur Verfügung.

Nach der Betätigung des Hauptschalters an der Frontseite wird das Vakuumprüfgerät INDEC VD 100 eingeschaltet. Durch eine visuelle Kontrolle des Gerätes vom Anwender wird gewährleistet, dass das Vakuumprüfgerät betriebsbereit ist, das betreffende Rezept geladen wurde und alle Abstände für den Sensorkopf und die Lichtschranke korrekt eingestellt sind. Die Betriebsbereitschaft des INDEC VD 100 wird durch einen elektrischen Schaltkontakt an die übergeordnete Maschinensteuerung gemeldet.

Damit jegliche Störungen zwischen den Maschinensteuerungen grundsätzlich ausgeschlossen werden kommt ein zusätzlicher Optokoppler zum Einsatz, welcher auf der Klemmleiste wie unten ersichtlich montiert wird.

Nach erfolgter Aufschaltung gemäß aktualisiertem Anschlußlan steht dieses Bereitschaftssignal dann dauerhaft in der übergeordneten Maschinensteuerung des Kunden zur Verfügung. Erst nach einer internen, positiven Quittierung in der Steuerung wird die Abfüllanlage gestartet. Durch diese Verknüpfung wird sichergestellt, daß alle produzierten Flaschen und Gläser einer Verschlusskontrolle unterzogen werden.

Spannungstransformator VT2 – Erweiterung für ARTES Prüfsysteme

Prüfung von Schutzeinrichtungen mit Nennspannungen bis zu 690 VLL

Mit dem stetigen Anstieg der dezentralen Energieerzeugung werden auch die Anforderungen an die Energieverteilung immer komplexer. Aufgrund der steigenden Anlagenleistung werden diese häufig direkt an das Mittelspannungs-Verteilnetz angeschlossen, die einzelnen Erzeugungseinheiten einer Anlage sind jedoch auf der Niederspannungsebene miteinander verbunden. Diese wird am Netzanschlusspunkt mittels Transformator auf die Mittelspannung angehoben.

Die verwendete Niederspannung innerhalb einer Erzeugungsanlage führt eine hohe Strombelastung der Kabel bei großen Distanzen zwischen den einzelnen Erzeugungseinheiten mit sich. Um die damit einhergehenden Leistungsverluste zu minimieren, wird die Nennspannung auf der Niederspannungsseite immer öfter, abweichend von den weitverbreiteten 400 VLL, auf bis zu 690 VLL angehoben.

Viele Schutzsysteme können mit einer entsprechenden Konfiguration auch diese erhöhte Spannung direkt ohne zusätzliche Spannungswandler messen. Hieraus ergeben sich automatisch neue Anforderungen die Prüfsysteme. Diese sind weitestgehend zur Prüfung von Spannungsschutzfunktionen bis zu einer Nennspannung von 400 VLL ausgelegt. Damit auch diese Systeme zur Prüfung mit höheren Spannungen eingesetzt werden können, wird mit dem VT2 eine Erweiterung angeboten, um auch den neuen Anforderungen gerecht zu werden.

Mit dem Spannungstransformator VT2 können die Ausgangsspannungen der ARTES-Prüfsysteme verdoppelt werden. Somit ist auch bei einer Nennspannung von 690 VLL die Prüfung der Überspannungsfunktionen möglich. Zur Gewährleistung höchster Präzision kann das lastabhängige Übersetzungsverhältnis für jedes Ausgangssignal separat in der ARTES 5-Prüfsoftware hinterlegt und bei der Berechnung der Ausgabegrößen automatisch berücksichtigt werden.

Bei der Entwicklung des VT2 wurde darauf geachtet, die Vorteile des Relaisprüfsystems ARTES RC3 mit einfließen zu lassen. Daher wurde auch der VT2 vollständig in einen Hartschalenkoffer integriert und ist somit ebenfalls für den Einsatz unter rauen Bedingungen bestens geeignet.

Sie haben Fragen zum Spannungstransformator VT2? Dann kontaktieren Sie uns per Mail an info(at)kocos.com

 

Elektromobilität ist weltweit eine Kernkomponente für klimafreundliche Mobilität und Innovation. Elektrofahrzeuge erzeugen vor allem in Verbindung mit regenerativ erzeugtem Strom deutlich weniger CO2.
Die Forschung, Entwicklung und Produktion von Batterien und Batteriezellen gewinnt dabei eine immer größere Bedeutung. Neben der Leistungsfähigkeit spielt die Nachhaltigkeit der Batterien eine wichtige Rolle. Doch noch entscheidender ist ein effizientes Gesamtkonzept aus E-Motor, Batterie und dem Batteriemanagement.
LOTOS 3D-Messsysteme können die Fertigung verschiedenster Bauteile aus diesem Gesamtkonzept effektiv und nachhaltig durch eine 100% Kontrolle unterstützen.
Hierfür wird die Geometrie der Bauteile im Sekundentakt auf vorgegebene Toleranzen geprüft und bewertet. Die Beladung kann dabei manuell oder vollautomatisch mittels Automatisierungskomponenten umgesetzt werden.

 

Der Serienfehlerschaltkontakt im Vakuumprüfgerät INDEC VD 100 zur Abschaltung der gesamten Abfüllanlage

Mit unseren Vakuumprüfsystemen der INDEC Reihe haben Lebensmittelhersteller die Gewissheit, dass die HACCP-Prinzipien (Hazard Analysis & Critical Control Points, Gefahrenanalyse und kritische Kontrollpunkte) erfüllt werden. Die Vakuumprüfsysteme von KoCoS zeichnen sich durch ihre überlegene Erkennungsempfindlichkeit und die automatische Separation der schadhaften Produkte aus.

Mitunter ist die Deckelzufuhr in der Verschließmaschine unterbrochen. Als Folge verlassen alle Behälter die Verschließmaschine ohne Deckel. Das ist besonders ärgerlich, weil oftmals alle unverschlossenen Gläser (kostenpflichtig) entsorgt werden müssen

In immer stärkerem Maße möchten unsere Kunden, welche ein INDEC 100 Vakuumprüfsystem zur Verschlußkontrolle in der Produktion einsetzen, beim Auftreten dieses Fehlers auch Serienfehler genannt den Abfüllprozeß sofort stoppen. Dieser Serienfehlerschaltkontakt steht jetzt auch als Nachrüstungsoption für bereits ausgelieferte INDEC VD 100 Vakuumprüfgeräte zur Verfügung.

Nach erfolgter Aufschaltung gemäß Anschlußlan steht dieses Abschaltsignal dann dauerhaft in der übergeordneten Maschinensteuerung des Kunden zur Verfügung.

Durch diese Nachrüstung des Serienfehlerschaltkontaktes beim INDEC VD 100 kann der Kunde sofort in den Abfüllprozeß eingreifen und den Ausschuß an schadhaften Behältern minimieren.

 

Gestern – Heute – Morgen

Hintergrund
Deutschland will mehr tun fürs Klima. Nach dem Urteil des Bundesverfassungsgerichts im März 2021 hat die Bundesregierung verkündet, dass bis 2030 die CO2-Emissionen um 65% gegenüber dem Niveau des Jahres 1990 sinken sollen und nicht - wie vorher geplant - um 55%. Dafür braucht es grundsätzlich mehr elektrische Energie aus erneuerbaren Quellen als bisher geplant.
Je nachdem wie hoch der Bedarf an elektrischer Energie für das Jahr 2030 geschätzt wird, ergeben sich gänzlich andere Größenordnungen, in denen Wind- und Sonnenkraftanlagen ausgebaut werden müssen, um dieses 65%-Ziel erreichen zu können.

Wie entwickelt sich der zukünftige Energiebedarf in Deutschland?
Bisher ging das Bundeswirtschaftsministerium (BMWi) davon aus, dass sich der Stromverbrauch in den nächsten neun Jahren bis zum Jahr 2030 nicht wesentlich verändern wird und bei rund 580 Milliarden kWh bleibt. Schaut man in die Vergangenheit, erscheint das nicht falsch. „In den letzten zehn, 20 Jahren war der Stromverbrauch relativ konstant", sagte Johannes Wagner vom Energiewirtschaftlichen Institut an der Universität zu Köln (EWI) der deutschen Welle. „Wir hatten über einen langen Zeitraum einen Bruttostromverbrauch von etwa 600 Milliarden kWh. Der ging nur 2020 relativ stark runter aufgrund von Sondereffekten durch Corona."
Das muss aber nicht für die Zukunft gelten. Verschiedene Experten gehen davon aus, dass die bisherige Planung der Bundesregierung zu zurückhaltend ist. Selbst SPD-Kanzlerkandidat Olaf Scholz kritisierte unlängst indirekt seinen Ministerkollegen Peter Altmaier (CDU): „Wer behauptet, dass der Stromverbrauch bis 2030 gleichbleibt, belügt sich selbst und das Land.“
Was also, wenn der Stromverbrauch gar nicht gleich bleibt, sondern vielleicht sogar stark steigt? Das ist nämlich das Szenario, von dem verschiedene Energieexperten ausgehen. „Die Expertenkommission zum Monitoring der Energiewende, der ich angehöre, hat einen Wert zum Stromverbrauch abgeschätzt, der signifikant über dem der Bundesregierung liegt", sagt Veronika Grimm, Mitglied des Sachverständigenrats der Regierung (der „Wirtschaftsweisen"). „Wir bewegen uns rund um einen Wert von 650 Milliarden kWh und sind damit noch am unteren Rand des Spektrums", so Grimm im Gespräch mit der deutschen Welle im Juli 2021.

Energiebedarf im ersten Halbjahr 2021
Laut Zeit Online wurde im ersten Halbjahr des Jahres 2021 mehr Energie benötigt und mehr CO2 emittiert, als im Vorjahreszeitraum mit ca. 600 Milliarden kWh. Der Anteil fossiler Brennstoffe stieg dabei im Jahresvergleich.
Ein eher kühler Winter (2020/2021) und das Wiederanlaufen der Wirtschaft nach dem Corona-Einbruch ließen den Energiebedarf in Deutschland im ersten Halbjahr 2021 steigen. Nach Berechnungen der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen (AGEB) legte der Verbrauch, gegenüber dem Vorjahreszeitraum, um 4,3% zu, auf ca. 625 Milliarden kWh.
Weil mehr Strom mit Braun- und Steinkohle produziert wurde als im Vorjahreszeitraum, erhöhten sich die Kohlendioxidemissionen um 6,2%. Der Verbrauch von Braunkohle stieg in den ersten sechs Monaten dieses laufenden Jahres um rund ein Drittel, der von Steinkohle um fast 23%. Der Anstieg der fossilen Brennstoffe bei der Stromerzeugung ist vor allem darauf zurückzuführen, dass weniger Windstrom erzeugt wurde.

Schätzungen des zukünftigen deutschen elektrischen Energiebedarfes
Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier legte am 13.07.2021 eine erste Neuschätzung des deutschen elektrischen Energiebedarfes im Jahr 2030 vor.
In der Pressemitteilung des BMWi vom 13. Juli 2021 führt Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier hier unter anderem aus: „Die Neufassung des Klimaschutzgesetzes und unsere neuen ambitionierten Klimaziele, die Bundestag und Bundesrat Ende Juni 2021 verabschiedet haben, erfordern eine Anpassung unserer Analysen zum Stromverbrauch 2030.“
Heute ist schon klar zu erkennen, dass die zukünftige deutsche Energieversorgung im Kern auf zwei Energieträgern beruhen wird. Zum einen auf Strom aus erneuerbaren Energien und zum anderen auf Wasserstoff, der mit der Hilfe erneuerbaren Energien erzeugt wird.
Eine erste Abschätzung des Stromverbrauchs im Jahr 2030, die von der Prognos AG im Auftrag des Bundeswirtschaftsministeriums erstellt wurde, kommt auf einen Stromverbrauch zwischen 645 und 665 Milliarden kWh. Dabei wurden folgende Annahmen getroffen: 14 Mio. Elektro-Pkw, 6 Mio. Wärmepumpen und 30 Milliarden kWh Strom für grünen Wasserstoff.
Laut der deutschen Welle schätzt die Denkfabrik Agora Energiewende den elektrischen Energiebedarf im Jahr 2030 ebenfalls auf 650 Milliarden kWh. Das EWI rechnet damit, dass in neun Jahren 685 Milliarden kWh benötigt werden. Der Bundesverband Erneuerbare Energien (BEE) geht von 745 Milliarden kWh im Jahr 2030 aus und das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE) rechnet sogar mit einem Energiebedarf von 780 Milliarden kWh in 2030. Also 70 bis 200 Milliarden kWh mehr, als das Wirtschaftsministerium aktuell prognostiziert.

Höherer Energiebedarf durch E-Autos, Wärmepumpen und Elektrolyseure
Der Bedarf an Energie wächst durch den Wechsel zur E-Mobilität und durch die sich ändernde Heizung der Gebäude (z.B. mit elektrisch versorgten Wärmepumpen). Außerdem zeichnet sich ab, dass die Industrie auf synthetische Energieträger, wie z.B. Wasserstoff, umstellen muss. Für die Herstellung von grünem Wasserstoff durch Elektrolyse entsteht wiederum ein erhöhter Bedarf an elektrischer Energie.
„Allein das Ziel der Bundesregierung, bis zum Jahr 2030 Elektrolyse-Kapazitäten von fünf Gigawatt zu schaffen, bringt ja einen ganz erheblichen Strom-Mehrbedarf mit sich. Dafür muss man ungefähr 20 Milliarden kWh Strom zusätzlich veranschlagen", sagt Veronika Grimm. Dieser Energiebedarf entspricht mehr als einem Sechstel der gesamten im Jahr 2020 zur Verfügung gestellten Energie durch Windenergie.
Es wird also mehr Strom verbraucht werden. Auf der anderen Seite gibt es natürlich auch Effizienzgewinne, die den Stromverbrauch senken. Die Bundesregierung hat sich in diesem Bereich das Ziel gesetzt, durch mehr Energieeffizienz den Stromverbrauch bis zum Jahr 2050 um 25% gegenüber 2008 zu senken. Diese Effizienzgewinne können aber den Mehrbedarf an elektrischer Energie nicht ausgleichen.
Außerdem werden volkswirtschaftlich hoch rentable Effizienzpotenziale bislang nicht systematisch genutzt, obwohl bereits heute marktreife Technologien bereitstehen würden, lautet die Kritik von Agora Energiewende.

Wie groß muss der Ausbau der Erneuerbaren Energien sein?
Geht man von den Stromschätzung der Agora Energiewende aus, dann müsste Deutschland bis 2030 jährlich ungefähr zehn Gigawatt Photovoltaik, 1,7 Gigawatt Wind an Land und vier bis fünf Gigawatt Wind auf See ausbauen. Diese Leistungen wurden in den vergangenen Jahren nur in den Rekord-Ausbaujahren erreicht.
Ohne die europäischen Nachbarn wird es wohl auch nicht gehen. „Aktuell exportiert Deutschland Strom ins Ausland", sagt Johannes Wagner (EWI), „mittelfristig muss damit gerechnet werden, dass Deutschland erstmal zum Netto-Importeur wird.“
Es werde durchaus herausfordernd und man werde viele Hebel in Bewegung setzen müssen, um den Ausbau der erneuerbaren Energien zu forcieren, sagt auch die Sachverständige Veronika Grimm.

Quellen:
Deutsche Welle, ZEIT ONLINE, dpa, BDEW, Statista, BMWi, AGEB, ZSW, ISE, Agora Energiewende, EWI

Bei der Prüfung von elektrischen Komponenten, wie z.B. Motoren, sind genaue, zuverlässige und leistungsfähige Spannungsversorgungen erforderlich. Zudem sind in der Produktion viele Prozesse automatisiert, in denen Zeit ein wichtiger Faktor beim Prüfen ist.

Die Spannungsquellen der EPOS CV-Baureihe sind für oben genannte Anforderungen bestimmt, bei denen einstellbare Ausgangsspannungen von bis zu 270 VAC / 300 VDC erforderlich sind. 

Eine Besonderheit der Spannungsquellen EPOS CV ist der Stelltransformator mit einem schnellen Motorantrieb, der die AC/DC-Ausgangsspannung steuert. Ein Stelltransformator wird verwendet, weil dieser eine stufenlos einstellbare Spannung ermöglicht und unempfindlich gegen Stromspitzen ist. Bei den EPOS CV-Spannungsquellen kann somit die Ausgangsspannung stufenlos den jeweiligen Anforderungen automatisch und manuell angepasst werden. 
Die Spannungsquellen sind über einen Controller mit internen Spannungs- und Strommessungen versehen, was die Effizienz des Systems deutlich erhöht. Die interne Messelektronik nimmt eine permanente Kontrolle und Regelung der Werte vor und stellt eine Funktionsüberwachung sicher. Unter anderem sind die Spannungsquellen mit einem Leistungsschalter überlastgeschützt, der beispielsweise bei einem Kurzschluss die Ausgangskreise trennt. 
Die Baureihe wurde mit einer komfortablen Bedieneinheit mit Touchscreen, Dreh-/Auswahlknopf und Funktionstasten ausgestattet. Das System ist einfach zu bedienen und aufgrund der Bedieneinheit und des Displays äußerst benutzerfreundlich. 
Die Ausgangsspannung kann im Stand-Alone Modus über den Drehknopf eingestellt werden. Im Automatikmodus können die EPOS CV-Spannungsquellen über eine Ethernet-Schnittstelle einfach in eigene Applikationen eingebunden werden.
Die Spannungsquellen der EPOS CV-Baureihe sind in verschiedenen Leistungsklassen erhältlich. Sie werden überall dort eingesetzt, wo eine stufenlos einstellbare Gleich- und Wechselspannungen im Bereich bis 270 VAC bzw. 300 VDC verwendet werden. Alle Modelle sind für den Anschluss im Frequenzbereich 50 Hz / 60 Hz geeignet. 

Typische Daten der motorbetriebenen EPOS CV-Spannungsquellen sind:

EPOS CV 821

  1. einphasig
  2. 1 x 15..270 VAC
  3. 1 x 15..300 VDC
  4. 1 x 30 AAC
  5. 1 x 20 ADC
  6. 8,1 kVA

EPOS CV 831

  1. einphasig
  2. 1 x 15..270 VAC
  3. 1 x 15..300 VDC
  4. 1 x 40 AAC
  5. 1 x 30 AAC
  6. 11,5 kVA

EPOS CV 753

  1. dreiphasig
  2. 3 x 15..300 VACPN
  3. 3 x 15..520 VACPP
  4. 1 x 15..300 VDC
  5. 3 x 25 AAC
  6. 1 x 32 ADC
  7. 22,5 kVA

EPOS CV-Spannungsquellen stellen sowohl eine hohe Ausgangsspannung als auch einen hohen Ausgangsstrom zur Verfügung. Speziell beim Betrieb von Motoren entstehen beim Anlegen der vollen Nennspannung große Anlaufströme, die ein Vielfaches der Nennströme betragen können. Die Spannungsquellen sind in der Lage, diese Stromspitzen bis zum 10-fachen des Nennstroms der Last während des Einschaltvorgangs liefern zu können.

Nur durch eine Prüfung kann eine fehlerfreie Funktion von elektrischen Komponenten gewährleistet werden. Über die Analyse von Kurvensignaturen der Betätigungs- und Betriebsströme und der daraus resultierenden Kenngrößen lassen sich genaue Aussagen über das Verhalten von Komponenten treffen und somit Rückschlüsse auf den elektrischen und mechanischen Zustand ziehen. Für solche Analysen stellt KoCoS mit den Spannungsquellen der EPOS CV-Baureihe leistungsstarke AC/DC-Quellen zur Verfügung.

Möchten Sie mehr erfahren? Sie finden weitere Informationen unter folgendem Link oder kontaktieren Sie uns per Mail an info(at)kocos.com.

Die externen Signalausgänge im Vakuumprüfsystem INDEC 300 zur Erfassung der Zählerstände im Datennetz des Kunden

Mit unseren Vakuumprüfsystemen der INDEC Reihe haben Lebensmittelhersteller die Gewissheit, dass die HACCP-Prinzipien (Hazard Analysis & Critical Control Points, Gefahrenanalyse und kritische Kontrollpunkte) erfüllt werden. Die Vakuumprüfsysteme von KoCoS zeichnen sich durch ihre überlegene Erkennungsempfindlichkeit und die automatische Separation der schadhaften Produkte aus.

In immer stärkerem Maße möchten unsere Kunden, welche ein INDEC 300 Vakuumprüfsystem zur Verschlußkontrolle in der Produktion einsetzen, die gewonnen Daten in Ihr Datenfassungssystem bzw. in die übergeordnete Maschinensteuerung einspeisen. Das INDEC 300 bietet dafür vielfältige Verknüpfungsmöglichkeiten.

Oftmals möchte man die Zählerstände für die GUT-, SCHLECHT- und GESAMT Produkte in das firmeneigene Datennetz für umfangreiche Auswertungen zur Qualitätskontrolle transferieren. Das INDEC 300 ist dafür bestens gerüstet. Alle drei Zählerstände können simultan ermittelt werden, indem man die Impulsdauer zwischen 1…120 ms der betreffenden Zählimpulse durch die jeweiligen Globalparameter einmal festlegt und die betreffenden Ausgänge von AUS auf EIN schaltet.

Nach erfolgter Aufschaltung gemäß Anschlußplan – hier gelb markiert – stehen diese Impulse dann dauerhaft in der übergeordneten Maschinensteuerung und dem Datennetz des Kunden zur Verfügung.

 

 

 

Analog zum bekannten Standardbildschirm vom INDEC 300 können jetzt diese Zählerstände in Echtzeit im Datennetz des Kunden für vielfältige Auswertungen und Analysen genutzt werden.   

 

Dadurch ist es beispielsweise dem Personal in der Qualitätskontrolle jederzeit möglich, aus der Ferne in den Abfüllprozeß steuernd einzugreifen und die Ausschußquote konsequent zu senken.

Die prozessorgesteuerten Prüfsysteme der INDEC 300 Reihe zeichnen sich durch höchste Zuverlässigkeit und einfachste Handhabung aus und sind bei vielen Lebensmittelherstellern die erste Wahl.

 

Hintergrund

Viele Menschen nutzen bis zu mehreren Stunden täglich ein Smartphone mit Internetzugang. Im Jahr 2020 lag die Anzahl der Smartphones, die weltweit im Umlauf waren, bei über 8,15 Milliarden [Quelle: statista]. Weltweit sind große Datenmengen im Umlauf, alleine auf Youtube werden pro Sekunde 400 Stunden Videomaterial veröffentlicht [Quelle: brandwatch]. Die sogenannten Big Data sind exponentiell wachsende Mengen an Daten, die online abrufbar sind und in großen Serverzentren gespeichert sind. Voraussetzung dafür ist die Infrastruktur in diesen Serverzentren, deren Betrieb mit einem jährlich steigenden Energieverbrauch verbunden ist.
Allein bei Google gehen 3,8 Millionen Suchanfragen in der Minute ein, ergab eine Studie im Auftrag der Wirtschaftswoche. Die Mitglieder von Facebook laden jede Minute ca. 250.000 Bilder hoch und der Musikdienst Spotify streamt im Schnitt jede Minute 1,5 Millionen Lieder.

Energieverbrauch durch den Internetbetrieb und CO2-Emission

Wer eine Suchanfrage auf Google stellt, hat pro Suchanfrage einen Verbrauch von 0,003 kWh – genug Energie, um eine 60-Watt Glühlampe für 17 Sekunden zum Leuchten zu bringen. Jeder Google-Nutzer könnte mit seinen monatlichen Suchanfragen eine 60-Watt-Glühlampe für drei Stunden betreiben. Für den Gesamtenergiebedarf müssten allerdings noch internetfähiges Endgerät und Internetzugang des Nutzers mit eingerechnet werden.
Der Stromverbrauch einer einzigen Suchanfrage entsteht an drei verschiedenen Stellen:

  1. Der Stromverbrauch des internetfähigen Endgerätes.
  2. Der Stromverbrauch der Netze wie Mobilfunkstation und Internetrouter.
  3. Der Stromverbrauch der Rechenzentren- und Datenzentren mit seinen Servern und Kühlsystemen, die wiederum aus Klimaanlagen, Ventilatoren und Rückkühlungen bestehen.

Im Jahr 2020 betrug laut dem Borderstep Institut der Energieverbrauch aller Server- und Rechenzentren in Deutschland ca. 16 Milliarden kWh. Mit dieser Energie könnten 4,8 Millionen Drei-Personen-Haushalte, mit einem Energiebedarf von 3.300 kWh/a, versorgt werden.
Wenn das Internet ein Land wäre, wäre es gemessen am Stromverbrauch das drittgrößte Land der Welt. Es ist auf der dritten Position nach China mit 5,564 Milliarden kWh (2020) und den USA mit 3.902 Milliarden kWh (2020) und noch vor Indien mit 1.137 Milliarden kWh (2020). Nach aktuellen Abschätzungen benötigt der Betrieb des Internets zurzeit weltweit Energie zwischen 1.100 bis 1.300 Milliarden kWh/a.
Aktuell liegt der jährliche Energiebedarf bei der Nutzung digitaler Dienste unter einem Prozent des weltweiten Energiebedarfs (ca. 160.000 Milliarden kWh). Der Google-Konzern benötigt nach eigenen Angaben derzeit 5,7 Milliarden kWh pro Jahr, dies entspricht dem Energiebedarf einer amerikanischen Großstadt. Laut WDR sollen 2030 13 Prozent des gesamten Weltenergiebedarfes für den Internetbetrieb notwendig sein. Somit verursachen Web, Apps und vor allem das Streamen von Filmen und Serien schon bald eine ebenso hohe CO2-Belastung wie der gesamte weltweite Flugverkehr (vor Corona), schätzt das Borderstep Institut.
Das französische Forschungsprojekt „The Shift-Project“ fand heraus, dass allein die Nutzung von Onlinevideos einen CO2 Ausstoß äquivalent zum Energiebedarfes von Spaniens im Jahr 2018 hat. Die Klimaforscher aus Frankreich haben ausgerechnet, dass 23 Bäume pro Sekunde gepflanzt werden müssten, um die weltweit durch Google-Anfragen verursachte CO2-Emission auszugleichen. Das wären fast zwei Millionen Bäume pro Tag.

Auswirkungen des Technologiesprungs zum Mobilfunkstandard 5G

Mit dem Technologiesprung zum Mobilfunkstandard 5G wird der Energiebedarf von Rechenzentren drastisch ansteigen. Zu diesem Ergebnis kommt eine von E.ON bei der Universität RWTH Aachen beauftragte Studie. Danach kann 5G den Strombedarf in Rechenzentren um bis zu 3,8 Milliarden kWh bis zum Jahr 2025 erhöhen. Das ist genug Energie, um die 2,5 Millionen Einwohner der Städte Köln, Düsseldorf und Dortmund ein Jahr lang zu versorgen.
Ein schnellerer mobiler Internetzugang ruft laut des französischen Shift Project ein sich stark wandelndes Nutzungsverhalten hervor. Mobiles Surfen wird dank 5G immer schneller und möglichweise zugleich günstiger. So hat sich heute schon das durchschnittliche monatliche Datenvolumen in Deutschland in den letzten zehn Jahren von 0,027 auf 2,5 Gigabyte verhundertfacht.
Grundsätzlich gilt, dass der Zugang zum World Wide Web über das Mobilfunknetz deutlich mehr Strom benötigt, als über das heimische Kabel. Experten gehen hier sogar von einem bis zu 23x höheren Energiebedarf aus. Je höher die verfügbare Geschwindigkeit unterwegs ist, umso geringer ist das Bedürfnis, zuhause das WLAN zu nutzen. Ein energetischer Teufelskreis.

Weitere Streiflichter als kurze Faktensammlung

  1. Wer jedes Jahr eine oder zwei Stunden täglich einen Streamingdienst auf seinem Fernseher nutzt, verursacht einem Stromverbrauch, mit dem man ein halbes Jahr lang seinen A+++-Kühlschrank laufen lassen kann.
  2. Laut dem Shift-Project verbraucht eine Stunde Streamen über Netflix in HD-Qualität die gleiche Energiemenge wie eine Stunde Brotbacken im Backofen.
  3. Laut Stern verursacht der Energieverbrauch einer typischen Email im Schnitt eine Emission von einem Gramm CO2. Da Nutzer im Schnitt 30 E-Mails am Tag verschicken, könnten sie mit dieser Energie eine 4-Watt-LED für 15 Stunden zum Leuchten bringen.
  4. Laut dem kanadischen Netzanalyseunternehmen Sandvine entfällt fast die Hälfte des mobilen Internet-Verkehrs auf Smartphones weltweit auf Video-Streaming (49 Prozent). Wiederum knapp die Hälfte dieser Kategorie beansprucht YouTube für sich (48 Prozent). Damit ist Googles Video-Tochter mit großem Abstand der größte Bandbreitenfresser und beansprucht knapp ein Viertel des gesamten mobilen Internetverkehrs für sich (23,5 Prozent).[Michael Kroker]
  5. Das Shift Project hat berechnet, dass eine halbe Stunde Streaming ca. 1,6 kg CO2 verursacht. Das entspricht einer Autofahrt von 6,28 km. Demnach war Streaming im vergangenen Jahr für einen Ausstoß von Treibhausgasen verantwortlich, der genauso hoch war wie der Spaniens. Es wird angenommen, dass sich diese Menge in den nächsten 6 Jahren verdoppeln wird.
  6. Mit 20 Google-Suchanfragen brennt eine Energiesparlampe 1 Stunde lang!
  7. 10 Stunden high-definition Videos verbrauchen mehr Energie als alle englischen Wikipedia Artikel im Textformat.
  8. Die Kryptowährung Bitcoin hinterlässt einen deutlichen CO2-Fußabdruck: Der Stromverbrauch bei der Schöpfung von Bitcoin liegt pro Jahr bei etwa 46 Milliarden kWh Strom.
  9. Wenn zehn Millionen Menschen einen Film im Fernsehen schauen, löst das nur eine einzige Ausstrahlung aus. Wenn aber zehn Millionen Menschen einen Film streamen, löst das auch zehn Millionen Übertragungen, mit dem entsprechenden Energiebedarf, aus.

Wohin mit der Wärme?

Durch das Wachstum der Streaming-Branche steigt die Zahl der Rechenzentren. Schon heute ist Frankfurt der größte Internetknoten weltweit. Und jedes dieser Rechenzentren hat einen Stromverbrauch einer Kleinstadt. Sie machen zusammen 25 Prozent des Stromverbrauchs der Stadt Frankfurt aus. Bei dem Betrieb dieser Rechenzentren entstehen große Wärmemengen, die mit Hilfe von Kälteanlagen kompensiert werden müssen.
Bis zum Jahr 2025 werden bundesweit laut E.ON bis zu 8 Milliarden kWh Abwärme zur Verfügung stehen. Hier verbirgt sich ein großes Potenzial für die nachhaltige Nutzung dieser Energie. Allein In Deutschland gibt es mehr als 53.000 Rechenzentren mit über 2 Millionen Servern. Heute wird die Abwärme von Rechenzentren noch nicht konsequent genutzt. Nur 19 Prozent der weltweiten Rechenzentren verwenden Teile ihrer Abwärme weiter.
Diese Abwärme ist wertvolle Energie. Knapp die Hälfte der eingesetzten elektrischen Energie wird in Wärme umgewandelt. In Zukunft können Rechenzentren zur Wärmeversorgung von Wohnsiedlungen und ganzen Stadtteilen genutzt werden.
Laut WDR kommt eine andere Idee aus Dresden. Die Server eines Rechenzentrums müssen nicht an einem Ort stehen, sondern können auch verteilt betrieben werden. So könnte in Mehrfamilien-Häusern Server im Keller stehen und deren anfallende Abwärme für Heizung und Warmwasser genutzt werden.

Kleine Ursache, große Wirkung

Bei Umwelt- und Klimaschutz können auch viele kleine Dinge in der Folge großes bewirken. Vieles beginnt mit einer Veränderung des Verhaltens. Können vielleicht Newsletter abbestellt werden, die man nicht mehr liest? Muss die Serie wirklich „zwischendurch“ online gestreamt werden oder doch lieber entspannt zuhause auf dem Sofa im WLAN? Müssen wirklich alle Dateien in einer Cloud gespeichert werden oder reicht auch die lokale Festplatte? Sollten alte Mails aus dem Speicher des Postfachs gelöscht werden?
In einem Experiment hielt das TV-Wissensmagazin Galileo im Jahr 2019 die Nutzer eines E-Mail-Dienstes dazu an, innerhalb einer Stunde möglichst viele Mails zu löschen. Die über 27.000 Teilnehmer der Aktion löschten insgesamt mehr als 300.000 Mails – durchschnittlich elf Stück – leerten die Papierkörbe und legten damit 50 Gigabyte Festplattenkapazität auf den Servern frei: Nach Schätzungen des Rechenzentrums eine Ersparnis von schätzungsweise 1,7 Kilogramm CO2. Würde bundesweit jeder Nutzer 11 Mails am Tag löschen würden 91.000 t CO2/a gespart. Das wäre der Energieverbrauch von ca. 125.000 Menschen.

Aussicht

Bis 2030 könnten allein 13 Prozent des gesamten weltweiten Strombedarfs durch den Betrieb von Rechenzentren verursacht werden. Das Surfen im Netz und das Streamen von Unterhaltungsangeboten verursacht eine ebenso hohe CO2-Belastung wie der gesamte, weltweite Flugverkehr (vor Corona), schätzt das Borderstep Institut. Laut dem Shift Project ist davon auszugehen, dass digitale Technologien heute schon für vier Prozent der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich sind und deren Energieverbrauch jährlich um bis zu 9 Prozent wachsen könnte.