Prüfleistungen im Bereich der erneuerbaren Energien

Die Energiewende ist ohne zuverlässige Schutzkonzepte nicht denkbar. Prüfzentren leisten einen zentralen Beitrag für die sichere Integration erneuerbarer Energien. Windenergieanlagen sind aufgrund ihrer exponierten Standorte besonders anfällig für Blitzschläge und transiente Überspannungen. Das Dehn Test Centre setzt hierfür gezielte Blitzstromprüfungen an zentralen Komponenten wie Rotorblättern, Lagern, Getrieben und Steuerungssystemen sowie Kurzschluss- und Überspannungstests an internen Schutzsystemen ein. Zusätzlich werden Umwelteinflüsse simuliert, um die Belastbarkeit und Widerstandsfähigkeit der Anlagen unter definierten Bedingungen zu bewerten. Diese umfassenden Prüfungen tragen maßgeblich dazu bei, Ausfallzeiten zu reduzieren und die Lebensdauer der Anlagen zu verlängern.

Eine besondere Herausforderung stellen die strengen Anforderungen internationaler Normen wie die DIN EN IEC61400-24 (VDE 0127-24): 2020-11 [3] dar. Hierzu gehören nicht nur standardisierte Prüfparameter, sondern auch Tests mit extremen Blitzstrom-Impulsen – etwa mit Impulsströmen von über 200kA (10/350 μs) oder 20 MJ/ (zum Beispiel nach JIS C1400-24:2023 [4]), Langstrombelastungen von über 600C in < 1 s sowie steilen Impulsen. Zudem werden Prüfungen nach DIN EN 61000-4-9(VDE 0847-4.9): 2017-05 [6] durchgeführt.

Die Bewertung von Potentialausgleichskomponenten erfolgt in Anlehnung an DIN EN IEC 61439-1 (VDE 0660-600-1): 2021-10 [7], wobei auch kundenspezifische Anforderungen berücksichtigt werden können. Für die Koordination von Blitzstrom- und Überspannungsableitern zur Sicherstellung der Spannungsfestigkeit elektrischer Komponenten wird in Anlehnung an IEC 61643-12: 2020 [8] geprüft. Ergänzend werden Störfestigkeitsprüfungen gemäß IEC 61000-4-5: 2014/AMD1:2017 [9] sowie Tests anschlussfertiger Schutzeinheiten zur Absicherung der elektrischen Anlage vorgenommen. Mithilfe eines Photovoltaiksimulators sind zudem Prüfungen unter realen Betriebsbedingungen möglich, um die Funktionalität und Robustheit der Komponenten im Einsatzfall umfassend zu bewerten.

Prüfleistungen im Bereich Elektromobilität

Umfassende und fundierte Prüferfahrung ist auch für das Innovationsfeld Elektromobilität notwendig, denn mit dem Ausbau der Ladeinfrastruktur steigen die Anforderungen an die elektromagnetische Verträglichkeit und die Betriebssicherheit der Systeme erheblich. Im Prüfzentrum werden daher umfassende Prüfungen sowohl an AC- als auch an DC-Ladestationen durchgeführt, wobei insbesondere die Blitzstrom- und Überspannungsfestigkeit im Fokus stehen. Darüber hinaus werden Schutzsysteme für Ladecontroller und Kommunikationsschnittstellen gezielt getestet, um deren Zuverlässigkeit im Fehlerfall sicherzustellen. Hierzu zählen die Simulation und Bewertung von Szenarien wie Kurzschluss, Erdschluss und transienten Ereignissen, die im realen Betrieb auftreten können. Diese Prüfmaßnahmen unterstützen Hersteller dabei, die Vorgaben relevanter Normen einzuhalten und somit die sichere Integration von E-Mobility-Lösungen in das Stromnetz zu garantieren. Dies ist insbesondere für Ladeinfrastrukturen urbaner Mobilitätskonzepte von Bedeutung, um deren Praxistauglichkeit und Sicherheit zu bestätigen.

Leistungsfähiges Labormanagementsystem

Während der Prüfungen werden zahlreiche Messwerte erfasst, ausgewertet und Prüfdokumentationen inklusive Bilder erstellt. Die große Datenmenge wird effizient über ein leistungsfähiges Labormanagementsystem verwaltet. Interne Auftraggeber mit umfangreichem Prüfbedarf können Prüfaufträge direkt digital über eine Website einreichen, wobei alle relevanten Informationen und Messdaten zentral im System gespeichert werden. Die Datenerfassung erfolgt teils manuell, teils vollautomatisch, wodurch Fehler auf ein Minimum reduziert werden. Für die Anforderungen der ISO/IEC 17025: 2017[10], etwa die Dokumentation der Messmittel, werden Barcodes eingescannt und die Kalibrierdaten automatisch zugeordnet. Auch Umgebungsbedingungen wie Temperatur, Luftfeuchte und Luftdruck werden digital erfasst. Die Prüfaufzeichnungen stehen dem Auftraggeber jederzeit, auch während der laufenden Prüfung, zur Verfügung.

Fazit

Die Ausstattung des Dehn Test Centre ermöglicht nicht nur normgerechte, sondern auch anwendungsspezifische Prüfungen – selbst für komplexe Systeme und internationale Anforderungen. Besonders im Bereich der erneuerbaren Energien zeigt sich die Zukunftsfähigkeit des Testzentrums: Spezialisierte Prüfverfahren für Windenergie-, Photovoltaik- und Ladeinfrastrukturen sorgen für die sichere Integration neuer Technologien in die Energiewende. Die kontinuierliche Weiterentwicklung, die enge Zusammenarbeit mit internationalen Partnern – von Forschungseinrichtungen bis zu globalen Konzernen – und die konsequente Ausrichtung auf die Anforderungen der Zukunft machen das Prüfzentrum zu einem kompetenten Partner für Hersteller und Entwickler elektrischer Systeme und Komponenten.          

Literatur

1. Dehn Test Centre, Neumarkt: www.dehn.de
2. Dehn SE, Neumarkt: www.dehn.de
3. DIN EN IEC 61400-24 (VDE 0127-24):2020-11: Windenergieanlagen – Teil 24: Blitzschutz. Berlin · Offenbach: VDE VERLAG
4. JSA – JIS C1400-24:2023: Wind energy generation systems: Wind turbines – Part 24: Lightning protection. Tokyo (Japan); Japanese Standards Association (JSA)
5. DIN EN 61000-4-9 (VDE 0847-4-9):2017-05: Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) – Teil 4-9: Prüf- und Messverfahren –Prüfung der Störfestigkeit gegen impulsförmige Magnetfelder. Berlin · Offenbach: VDE VERLAG
6. DIN EN IEC 62561-1 (VDE 0185-561-1):2024-05: Blitzschutzsystembauteile (LPSC) – Teil 1: Anforderungen an Verbindungsbauteile. Berlin · Offenbach: VDE VERLAG
7. DIN EN IEC 61439-1 (VDE 0660-600-1):2021-10: Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen – Teil 1: Allgemeine Festlegungen. Berlin · Offenbach: VDE VERLAG
8. IEC 61643-12:2020: Low-voltage surge protective devices –Part 12: Surge protective devices connected to low-voltage power systems – Selection and application principles. Berlin · Offenbach: VDE VERLAG 
9. IEC 61000-4-5:2014/AMD1:2017: Amendment 1 – Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-5: Testing and measurement techniques – Surge immunity test. Berlin · Offenbach: VDE VERLAG
10. ISO/IEC 17025:2017: General requirements for the competence of testing and calibration laboratories. Berlin · Offenbach: VDE VERLAG