Die Elektroinstallation steht vor vielfältigen neuen Herausforderungen. Als besonders problematisch erweist sich beispielsweise die enorme Zunahme kapazitiver Lasten, die durch hohe Einschaltströme zum unerwünschten Auslösen von Schutzschaltern führen können. Auch die wachsende Zahl von elektrischen Applikationen an abgelegenen oder schwer erreichbaren Orten erfordert neue Herangehensweisen, um einen jederzeit zuverlässigen und effizienten Anlagenbetrieb zu gewährleisten. Das Sentron Electronic Circuit Protection Device (ECPD) von Siemens eröffnet neue Möglichkeiten, diese Herausforderungen zu bewältigen. Mit einer Kombination aus Halbleitertechnologie, Mikrocontroller und intelligenten Algorithmen löst es die bisherige elektromechanische Schutzschalttechnik ab und bringt digitale Intelligenz und Transparenz in die Feldebene. Damit läutet es einen Paradigmenwechsel im Leitungs- und Geräteschutz ein.
Transparenz, Fehlerdiagnose und sicheres Wiedereinschalten aus der Ferne
Es war ein teures Suchspiel: Immer, wenn auf einer der mobilen Baustellen eines Workover-Dienstleisters ein Schutzschalter auslöste, mussten Techniker über weite Strecken anreisen, um die Anlage schnell wieder betriebsfähig zu bekommen – nur um festzustellen, dass es meistens kein echtes Problem gab. Das Unternehmen stand damit vor einem typischen Problem mit Elektroinstallationen an abgelegenen Orten: Der Betreiber erfährt zwar vom Ausfall der Anlage, erhält aber keinerlei Informationen über den Grund und kann den Fehler auch nicht aus der Ferne beheben. Ob ein gefährlicher Kurzschluss, ein zeitweiser Überstrom oder schlicht eine Fehlauslösung hinter dem Problem steckt, muss ein Techniker vor Ort klären und die Anlage anschließend wieder einschalten. Die Folgen sind hohe Kosten, einmal durch häufig letztlich unnötige Serviceeinsätze vor Ort, zum anderen durch Anlagenstillstand und Arbeitsausfall bis zum erfolgreichen Wiedereinschalten. Deshalb setzt der Workover-Dienstleister seit Kurzem auf eine ganzheitliche Lösung, in dessen Zentrum das Sentron Electronic Circuit Protection Device (ECPD) von Siemens steht. Dieses kommunikationsfähige elektronische Schutzschaltgerät ebnet den Weg für permanente Überwachung, Diagnosen und sichere Wiedereinschalten aus der Ferne. Das Sentron ECPD informiert in Echtzeit über seinen Gerätezustand, liefert dank integrierter Messfunktionalität kontinuierlich Daten zu Strom- und Spannungswerten und ermöglicht automatische zyklische FI-Selbsttests. In Kombination mit dem Datentransceiver Powercenter 1000/1100, dem Datenkonzentrator Powercenter 3000 und der Sinema Remote Connect Management-Plattform für Remote-Netzwerke entsteht mit dem Sentron ECPD eine ganzheitliche Lösung zur permanenten Überwachung und Diagnose abgelegener Anlagen. Selbst schleichende Prozessveränderungen und sich anbahnende Störungen können verlässlich erkannt und damit zumeist rechtzeitig vor einem drohenden Ausfall behoben werden. Bei kritischen Abweichungen ist ein sofortiges Handeln aus der Ferne möglich. Hat das elektronische Schutzschaltgerät ausgelöst, erkennt der Techniker in der Zentrale aufgrund der gelieferten Daten sofort, ob ein schwerwiegender Fehler hinter der Überstrom-Abschaltung steckt, oder ob beispielsweise die Einschaltstromspitze einer induktiven Last der Auslösegrund war. Nach Klärung der Fehlerursache kann die Anlage dann sicher aus der Ferne wieder eingeschaltet werden. Damit schafft Digitalisierung im Feld mit dem nahtlos in die bestehende Netzwerkinfrastruktur integrierten Sentron ECPD sofortige Klarheit über die Fehlerursache. Die kontinuierlich verfügbaren Informationen über den Anlagenzustand verringern die Anzahl der Vor-Ort-Interventionen spürbar und ermöglichen eine gezielte Planung von Serviceeinsätzen. Das erhöht die Verfügbarkeit abgelegener Anlagen und macht ihren Betrieb nachhaltig effizienter und wirtschaftlicher.
Intelligenter Aufpasser für Stromspitzen bei kapazitiven Lasten
Licht aus – Spot … leider auch aus? Moderne elektronischen Geräte wie LED-Panels und LED-Banden in Sportstadien oder energiesparende Beleuchtungskörper zeigen kapazitives Verhalten. Sie enthalten Schaltnetzteile oder elektronische Vorschaltgeräte (EVG), in denen Kondensatoren verbaut sind, die sich beim Einschalten zunächst aufladen. Dies verursacht enorm hohe Einschaltstromspitzen, die nicht selten beim Hundertfachen der Nennleistung eines Geräts liegen können. Herkömmliche Schutzschalter, entwickelt für ohmsche Lasten wie Glühbirnen oder Heizungen, können diese kurzzeitigen Stromspitzen nicht von echten Kurzschlüssen unterscheiden. Die bisher gängigen Lösungen sind teuer und unzureichend. Entweder werden Leitungen überdimensioniert und zusätzliche Schaltkreise installiert, oder man akzeptiert das Risiko der Fehlauslösung und umgeht es, indem man die Lasten dauerhaft im Standby-Modus betreibt. Nichts davon löst das ursächliche Problem, aber alles führt zu zusätzlichen Kosten. Ein praktisches Beispiel liefert die große LED-Wand im Foyer des Siemens-Besucherzentrums The Impulse in Amberg. Die 12 Quadratmeter große LED-Wand verursachte beim Einschalten die typischen Stromspitzen und konnte deswegen nicht zuverlässig nur bei Bedarf eingeschaltet werden. Und weil es kaum etwas Unangenehmeres gibt als den Ausfall von Präsentationselektronik vor Publikum, blieb die LED-Wand dauerhaft im Standby – und verbrauchte so jährlich 9.000 Kilowattstunden Strom. So viel, um ein E-Auto einmal um die Welt zu schicken. Das Sentron ECPD bot hier im eigenen Hause die Lösung. Dank intelligenter Algorithmen beherrscht es das sogenannte Inrush-Handling: Es analysiert innerhalb von Mikrosekunden die Stromkurve in Echtzeit, erkennt den Unterschied zwischen einem echten Kurzschluss und einer Einschaltstromspitze und begrenzt den Einschaltstrom sofort wirksam. Dies ermöglicht eine aktive Handhabung hoher Einschaltströme direkt im Schutzschaltgerät. Eine stromgeregelte Phasenschneidesteuerung mit definiertem Stromschwellenwert verhindert Fehlauslösungen zuverlässig, was die Verfügbarkeit der Systeme erheblich erhöht. Außerdem verringert sich der Verschleiß der nachgelagerten Schaltelemente und Schaltnetzteile. Seit dem Einbau des Sentron ECPD wird die LED-Wand in Amberg nur noch eingeschaltet, wenn sie wirklich benötigt wird. Die dadurch eingesparten 9.000 Kilowattstunden Strom pro Jahr sind jedoch nicht nur eine Kostenfrage, denn jede nicht durch Standby verschwendete Kilowattstunde ist ein aktiver Beitrag zum Klimaschutz. Doch die wahre Weiterentwicklung liegt woanders: Weil das Schutzschaltgerät kapazitive Lasten sicher handhabt, können Planer endlich auf das bisher in zahlreichen Installationen notwendige Sicherheitsplus durch überdimensionierte Leitungen und zusätzliche Schaltkreise verzichten. Das erleichtert die Planungsarbeit, trägt zu einem nachhaltigeren Umgang mit wertvollen Ressourcen wie Kupfer und Kunststoff bei, spart Platz im Schaltschrank – und am Ende auch Geld.
Intelligentes Energiemanagement für moderne Yachten
Eine ähnlich Anwendung ist der Einsatz des Sentron ECPD auf Schiffen. Die Zusammenarbeit von Siemens mit Bluegame, einer italienischen Marke der Sanlorenzo Group, die sich auf die Produktion von Luxusyachten spezialisiert hat, zeigt, wie das Schutzschaltgerät die Zuverlässigkeit elektrischer Systeme an Bord verbessert. Als sog. Innovative Technology Partner war Siemens an der Entwicklung der neuen BGF45 beteiligt, dem ersten Modell der BGF-Serie von Bluegame, einer Linie von Foiling-Multihulls, die auf dem Cannes Yachting Festival 2025 vorgestellt wurde. Im Zentrum dieser Zusammenarbeit steht das Sentron ECPD. Zusammen mit weiteren Geräten aus der Sentron-Produktfamilie bildet es das Kernstück des elektrischen Systems der BGF45. Installiert in den Bordnetzverteilern ermöglicht es die intelligente Steuerung der Energieflüsse durch integrierte Überwachungsfunktionen und trägt dadurch zur Gesamteffizienz der Yacht bei. Gleichzeitig verringert die schnelle Reaktion bei Störungen Unregelmäßigkeiten im Betrieb, senkt die Wartungskosten und gewährleistet unter sämtlichen Segelbedingungen Betriebssicherheit und Komfort. Auch die außergewöhnliche Vielseitigkeit des Schutzgerätes erweist sich als Vorteil. Die Technologie von Siemens passt sich in ihrer Konfiguration und dem Auslöseverhalten je nach den verschiedenen elektrischen Lasten und dem jeweiligen Maß an Individualisierung den spezifischen Anforderungen des Schiffes an. Dank seiner Multifunktionalität ersetzt das Schutzschaltgerät zahlreiche herkömmliche Geräte durch ein einziges, spart dabei bis zu 85 Prozent Platz im Verteilerschrank und ermöglicht Einsparungen von bis zu 80 Prozent bei Elektronik, 90 Prozent bei Metallen und 90 Prozent bei Kunststoffen.
