Die Verzerrung der Sinuskurvenform des Versorgungsnetzes kommen durch die Netzrückwirkung oder harmonische Oberschwingungen zustande.
Sie entstehen durch nichtlineare Verbraucher wie Frequenzumrichter, Energiesparlampen, Schaltnetzteile in Fernsehern, Monitoren und Computern. All diese Geräte belasten das Netz mit sogenannten Oberschwingungen, was bei zu hoher Belastung zu einer deutlichen Verzerrung der Sinusform der Stromnetze führt.
„Netzrückwirkung“ bezeichnet die gegenseitige Beeinflussung von Verbrauchern über das Verteilernetz und die Beeinflussung des Verteilernetzes durch eben diese Verbraucher. Denn die Störemission elektrischer Verbraucher beeinflusst Form, Höhe und Frequenz der Versorgungsspannung negativ. Bei Dreiphasensystemen kann sie darüber hinaus auch eine Veränderung der Spannungssymmetrie hervorrufen.
Damit haben die Netzrückwirkungen einen direkten Einfluss auf die Energieeffizienz der gesamten Produktionsanlage sowie auf die Effizienz des elektrischen Energietransports im Versorgungsnetz. Unsymmetrische Belastung des Netzes, Blindleistung und Oberschwingungen verursachen Zusatzverluste, die in industriellen Niederspannungsnetzen einen höheren Wert aufweisen können. Netzverluste treten in allen Spannungsebenen auf. Allerdings entstehen in Niederspannungsnetzen mit über 60 % der gesamten Verluste die höchsten des gesamten Energieversorgungsnetzes.
Je später der Anwender Gegenmaßahmen zur Eliminierung von Netzrückwirkungen ergreift, desto teurer sind die Maßnahmen. Am besten ist es, schon während der Planung die Belastung des Netzes zu messen oder abzuschätzen und mögliche Lösungen zu simulieren. Dabei hilft eine Software wie beispielsweise MyDrive® Harmonics.
Um eine elektrische Verträglichkeit sicherzustellen, sind zwei Mittel wichtig.
- Entstörung der Quellen durch eine Minimierung oder Beseitigung von Störsendungen.
- Erhöhung der Störfestigkeit des gestörten Geräts oder Systems, indem der Empfang von Störgrößen verhindert oder deutlich reduziert wird.
Hersteller nutzen zur Reduzierung derartiger Störgrößen auf die Netzspeisung Funkenstörfilter (auch RFI-Filter, Netzfilter oder EMV-Filter genannt). Damit werden Störaussendungen auf ein vorgeschriebenes Maß begrenzt. Am besten ist es, wenn die Filter bereits von Anfang an im Gerät eingebaut sind.
