Elektrische Energie

Ob Automobil, Luft- und Raumfahrt, Fertigung, Produktion oder Energieerzeugung und -verteilung: Sie alle benötigen elektrische Energie, und E-Mobilität ist der Schlüssel auf unserem Weg in eine emissionsfreie Zukunft. Entwicklungsingenieure in allen Branchen arbeiten hart daran, die Effizienz kritischer und zusätzlicher Systeme zu steigern und gleichzeitig die Kosten zu senken und die Entwicklungszeiten zu verkürzen.

Ausführliche Tests mit fortschrittlichen Testmethoden und -geräten ermöglichen es Ingenieuren, das dynamische Verhalten von Komponenten und Systemen zu verstehen und zu optimieren. Die speziellen Lösungen von HBK für die Prüfung elektrischer Energie vereinfachen die Prüfung, indem sie alle Komponenten der Messkette zu einer einzigen Quelle der Wahrheit zusammenfassen - in Echtzeit, zuverlässig und reproduzierbar.

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Elektrische Leistungsprüfung - Vom Komponenten- zum Fahrzeugenergiemanagement

HBK bietet die gesamte Messkette für die Prüfung elektrischer Energie an - von der Prüfung elektrischer Maschinen bis hin zur Prüfung von und komplexen Wechselrichtersteuerungen in der Automobil-, Land- und Luftfahrtindustrie sowie in der Fertigungs-, Produktions- und Energiebranche.

Unsere Lösung umfasst Sensoren, Hardware und Software zum Testen von Wechselrichtern und elektrischen Maschinen. Mechanische und elektrische Signale werden gleichzeitig erfasst und helfen Ihnen, den elektrischen Antrieb und dessen Verluste innerhalb von Minuten besser zu verstehen. Dies ist wichtig für die Optimierung des Antriebs sowie die Steigerung der Effizienz.

Elektrische Maschinen- & Antriebsstrangtests

Das Testen elektrischer Maschinen und elektrischer Antriebsstränge ist eine wichtige Aufgabe bei der Entwicklung der elektrischen Zukunft von Industrie und Transport. Um die Effizienz von Maschinen, Antrieben, Autos und größeren Fahrzeugen der nächsten Generation erheblich zu steigern, ist es unerlässlich, dass jede Maschine und jeder Antrieb genau getestet und verbessert wird, wo immer dies möglich ist. Und dass diese Tests nicht nur statische Prüfungen umfassen, sondern auch das Verständnis des dynamischen Verhaltens von Maschinen und Antrieben ermöglichen.

Prüfung der elektrischen Anlage und des Wechselrichtersystems

Ein System aus Komponenten zu erstellen, hört sich einfach an, aber dies zu testen ist eine echte Herausforderung. Und es wird noch schwieriger, wenn fortschrittliche Konzepte wie hohe Phasenzahlen, mehrmotorige Antriebsstränge oder Hybridfahrzeuge ins Spiel kommen. Oder wenn das System einfach so groß wird, dass eine Untersuchung auf Komponentenebene allein nicht mehr hilft. Ob es sich um ein Allrad-Elektroauto, eine Lokomotive vom Stromabnehmer bis zum Fahrmotor oder die elektrische Anlage an Bord eines Schiffes oder Flugzeugs handelt, das Testen muss sich an diese komplexen, mehrdimensionalen Aufgaben anpassen können.

Hochspannung und Schaltanlagenprüfung

Elektrische Maschinen mit höherer Leistung werden mit höheren Spannungen und großen Strömen betrieben - mehrere kV und kA. Oder - wie in der Luft- und Raumfahrt - werden die Spannungen erhöht, um die Ströme zu senken, damit das Gewicht des Kupfers reduziert wird. Das sichere und genaue Testen solcher Maschinen und Anlagen, die oberhalb der 1 kV-Grenze für "niedrige Spannungen" arbeiten, ist eine ziemliche Herausforderung. Und wenn es um die Subsysteme geht, aus denen ein Wechselstrom- oder das neue Gleichstromnetz aufgebaut ist - Wechselrichter, Transformatoren, Schaltanlagen - werden die Anforderungen an Hochspannungstests bis zu mehreren 100 kV sowie an den Geräte- und Anwenderschutz kritisch.

Gittertests

Während Strom erzeugt und verteilt wird, besteht eine ständige Herausforderung darin, die Qualität der Erzeugung, die Rückwirkungen von den Verbrauchern auf das Netz und die Stabilität und Qualität des Netzes selbst zu prüfen. Moderne Stromnetze sind hochgradig verwaltete intelligente Energieverteilungssysteme, und es werden fortschrittliche Testmethoden benötigt, um das Netzverhalten über die typischen RMS- und Leistungswerte hinaus besser zu verstehen.

Die Welt der elektrischen Energie auf einen Blick

Elektrische Leistungsprüfung nach Anwendung

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Prüfung elektrischer Geräte
Prüfung elektrischer Systeme
Rasterprüfung
Hochspannungsprüfung
End-of-Line (EoL) & Haltbarkeitsprüfung

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Wind turbine from aerial view, Drone view at windpark westermeerdijk a windmill farm in the lake IJsselmeer the biggest in the Netherlands,Sustainable development, renewable energy

Ob Energiespeicherung oder Energieumwandlung in mechanische Leistung oder umgekehrt: Jede Komponente des Antriebsstrangs hat ihre eigenen Testanforderungen und Herausforderungen. Mit den bewährten Testlösungen von HBK müssen Sie sich darüber keine Gedanken mehr machen.

Elektrische Maschinenprüfung

Ihre elektrische Maschine und ihre Verluste besser verstehen, genauere Erkenntnisse gewinnen als bisher, ohne Zeit zu verlieren - die Prüflösungen von HBK sind für die Messung und Analyse dynamischen Maschinenverhaltens konzipiert.

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Wechselrichterprüfung

Der Wechselrichter ist Teil des Antriebsstrangs in elektrischen Antriebssystemen. Um den Wirkungsgrad zu verbessern, muss die Leistung zuverlässig berechnet werden, basierend auf zeitkorrelierten, schnellen und kontinuierlichen Messungen, wie sie von den HBK-Lösungen für Stromtests bereitgestellt werden.

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Batterietest

Bei der Validierung innovativer Energiespeicher stellte sich die HBK frühzeitig den Herausforderungen. Neben der elektrischen Leistung sind thermische und strukturelle Haltbarkeitsmessungen und -analysen der Schlüssel zu Sicherheit und langer Lebensdauer.

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Das Testen von umrichter- und elektromotorbetriebenen Systemen bringt neue und sehr strenge Anforderungen mit sich - und den Bedarf an fortschrittlichen, präzisen und hochwertigen Test- und Messlösungen.

Elektrische Antriebsstrangprüfung

Das Testen von Antriebssträngen ist eine Schlüsselaufgabe in der Fahrzeugentwicklung. Größere Reichweiten, höhere Energieeinsparungen, dennoch mehr mechanische Ausgangsleistung. Moderne Prüflösungen wie die von HBK sind entscheidend für die Effizienzsteigerung durch Optimierung der Komponenteninteroperabilität.

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Fahrzeugenergiemanagement

Hybrid- und Elektrofahrzeuge haben vielfältige Konfigurationsmöglichkeiten und mehr als einen energieverbrauchenden elektrischen Verbraucher. Um den Gesamtverbrauch zu reduzieren, helfen Ihnen präzise Messungen, um zu verstehen, wann und wo das Fahrzeug Energie verbraucht.

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Kombinierte elektrische und NVH-Prüfung

Der aktuelle Elektrifizierungsschub setzt Unternehmen unter Druck, Produkte schneller und kostengünstiger auf den Markt zu bringen. Mit unserer Single-System-Lösung können Sie Antriebsstrang- und NVH-Tests kombinieren und domänenübergreifende Abhängigkeiten besser verstehen.

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High voltage transformer against the blue sky. Electric current redistribution substation

Es ist eine ständige Herausforderung, die Qualität und Effizienz der Stromerzeugung zu testen, sowie die Stabilität und Qualität des Netzes selbst. Moderne Stromnetze sind hochkomplexe Energieverteilungssysteme, und fortschrittliche Testmethoden helfen Ingenieuren, das Netzverhalten zu verstehen und zu optimieren. 

Transiente Erfassung und Fehlersuche

Fehlerbehebung bei elektrischen Installationen ist der Schlüssel, um unsere elektrifizierte Welt am Laufen zu halten. Wir bieten leistungsstarke Instrumente, mit denen Sie transiente Ereignisse im Netz finden, isolieren und analysieren können, die einmal im Leben auftreten könnten.

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Netzqualität

Plötzliche Lastwechsel, Störungen durch externe Leistungsaufnahme oder sonstige Fehler: Die Überwachung der Auswirkungen eines Netzes auf die reale Welt und umgekehrt ist unerlässlich, um eine sichere und stabile Energieverteilung zu gewährleisten. HBK hilft Ihnen, die Stromqualität zu stabilisieren.

Mikro- und Gleichstromnetze

Das breite Spektrum an Teil- und Mikronetzen umfasst das in Entwicklung befindliche europäische DC-Backup-Netz sowie Bordnetze eines Flugzeugs oder Schiffes. Unsere Leistungsprüfexperten unterstützen Sie bei der Optimierung dieser Teilsysteme auf Komponenten- und Systemebene.

Nuclear power plant after sunset. Dusk landscape with big chimneys.

Vollständige Isolierung aller Komponenten der Messkette, Einhaltung der internationalen IEC-Normen für Hochspannungstests (HV) und dennoch strenge Kostenkontrolle - HV-Tests werden unter den strengsten Sicherheits- und Zuverlässigkeitsvorschriften durchgeführt. HBK bietet Hardware- und Softwarelösungen, die speziell für diesen Zweck entwickelt wurden.

Schaltanlagenprüfung

Schaltanlagen erfordern höchste Zuverlässigkeit und Sicherheit. Prüfungen nach strengen, international harmonisierten Routinen wie STL-Standards sind sowohl für Lieferanten als auch für unabhängige Zertifizierungsstellen ein Muss. Mit HBK ist die Einrichtung dieser Routinen schnell und einfach.

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Transformatorprüfung

HBK stellt spezielle Mess- und Berechnungsmethoden zur Verfügung, um zu beurteilen, wie geeignet ein Transformator für eine vorgeschlagene Anwendung ist. Sei es eine effiziente Energieübertragung, Immunität gegen Blitzeinschläge oder jeder andere Verwendungszweck.

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Leistungsschalterprüfung

Leistungsschalter steuern und unterbrechen hohe Kurzschlussströme sicher, wenn ein Fehler in Netzanlagen oder Hochleistungs-Traktionsbatterien auftritt. Mit HBK-Lösungen können Sie diese kritischen Komponenten unter allen möglichen Bedingungen gründlich testen.

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Mehrstufige Wechselrichterprüfung

Die Optimierung moderner Wechselrichtersysteme erfordert innovative Messgeräte. Die HBK-Anlage eignet sich ideal für präzise Leistungsmessungen an allen Komponenten - auch bei Messungen auf mehreren Hochspannungsebenen an gestapelten Wechselrichtern.

Aktuelle Nullprüfung

Stromnullmessungen dienen dazu, die Phänomene des Lichtbogens zu verstehen und die dominanten Parameter für eine erfolgreiche Stromunterbrechung zu identifizieren.

end-of-life and durability test requirements for electric power

Pass-or-Fail-Auswertung, Datenspeicherung für die Qualitätssicherung, Ursachenanalysen von Produktionsfehlern und Messungen, die sich unendlich oft zuverlässig reproduzieren lassen: Die Anforderungen und Herausforderungen bei Tests am Ende des Lebenszyklus unterscheiden sich stark von denen in der Entwicklung.

Motorback-EMK End-of-Line (EoL) Prüfung

Die Leistung des Permanentmagnetmotors hängt davon ab, wie korrekt der Maschinenrotor und seine Magnete montiert und magnetisiert wurden. Zurück EMK-Messungen helfen bei der Charakterisierung und Validierung von Motoren am Ende einer Montagelinie für eine schnelle Ausfall- oder Passentscheidung.

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NVH End-of-Line-Prüfung

Effektive End-of-Line-Tests gewährleisten akzeptable Geräusch-, Vibrations- und Härtepegel für Fahrzeuge und deren Komponenten. Die Testlösungen von HBK helfen Ihnen, wertvolle Erkenntnisse über die Ursache von Problemen zu gewinnen und diese zu beseitigen.

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Haltbarkeitsprüfung

eMobility beinhaltet innovative neue Materialien und Strukturkonzepte, um Anforderungen an Reichweite, Energie und Effizienz zu erfüllen. Neue Fertigungsmethoden gehen Hand in Hand und erfordern strenge EoL-Tests, um Montage- und Bauteilhaltbarkeit zu gewährleisten.

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Das sagen unsere Kunden über uns

Dieser Kunde eines großen Automobilherstellers hat Datenerfassungssysteme der Reihe Genesis HighSpeed direkt von HBM bezogen und in seinem Hauptanforderungsdokument für Prüfstände festgelegt, dass HBM-Produkte vom Systemintegrator integriert werden müssen.

„HBM ist derzeit der Marktführer ... zeichnet sich außerdem durch hohe Transparenz im Hinblick auf technologische Veränderungen aus und führt uns proaktiv dorthin, wo wir sein müssen ...“

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Fortgeschrittene Analyse mit den Lösungen von HBK für die Prüfung elektrischer Energie

HBK bietet nicht nur erstklassige Hardware für Leistungsmessungen, sondern stellt mit der führenden Perception-Software auch fortschrittliche Analysetools zur Verfügung:

Vibrationsmessungen in elektrischen Maschinen
Synchronisierte CAN-Bus-Messungen
dq0 Transformation
Messungen der Fahrzyklenleistung
Schallleistungsmessungen
Messung des dynamischen Drehmoments
Drehmomentrippel
Messung der elektrischen Leistung im Fahrzeug
Raum-Vektoren

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Unsere Messkette: Von Sensoren zu Instrumenten und Software

Drehmomentsensoren

HBK entwickelt, produziert und bietet alle Arten von Produkten für die Drehmomentmessung, einschließlich Drehmomentwandler, Drehmomentmesser und Drehmomentsensoren.

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daq eDrive testsystem CTPS6i plus CTS200ID isolated

Stromwandler

"Zero-Flux"-CTs von HBK bieten unübertroffene Genauigkeit und hohe Bandbreite für anspruchsvolle Anwendungen in der elektrischen Leistungsprüfung.

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daq eDrive testsystem GEN7i plus sensors 002 isolated

Hochspannungssonde

Hochgenaue, passive Differenzsonde zur sicheren Messung an HV-Anlagen und großen Antrieben mit Spannungen bis 5kV.

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Unsere Kundengeschichten

components of electric motors for mobile machinery with HBM’s (now HBK) Genesis HighSpeed data acquisition system and Perception software, which quickly and reliably processes large amounts of data

Hocheffizienter Prüfstand für E-Motoren

Durch die Kombination des Genesis HighSpeed DAQ-Systems mit der Software Perception wurden die Entwicklungsingenieure der Schabmüller GmbH effizienter und präziser beim Testen von Elektromotoren. Erfahren Sie mehr über diese erfolgreiche Partnerschaft. 

Engineer Working on Desktop Computer, Screen Showing CAD Software with Car Efficiency and Engine Concept. Industrial Design Engineering Facility. Over the Shoulder Shot

Hocheffiziente Elektromotoren schaffen

Forscher von NEDO und MagHEM (Japan) wurden aufgefordert, ein Elektrofahrzeug mit 40% weniger Energieverlust zu entwickeln. Echtzeitsynchronisierte Daten zu erhalten stellte eine weitere Herausforderung dar. Das eDrive-Testsystem von HBK lieferte ihnen in Sekundenschnelle aussagekräftige Ergebnisse. 

HBM Power Analyzer, an advanced system for testing inverters and electrical machines. One eDrive testing solution from HBK.

Rohdaten in der elektrischen Antriebsprüfung

Als globaler Anbieter von Engineering-Dienstleistungen für die Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie testet die Bertrandt-Gruppe E-Antriebskomponenten auf Effizienz- und Leistungssteigerungen. Um die Rohdaten speichern zu können, griff man auf die eDrive-Lösung von HBK zurück.

electric or hybrid car above industrial platforms to work on wheels and tires

Elektro- und Hybridantriebe testen

GreenMot in Lyon/Frankreich ist auf die Prüfung von Motoren und Antriebssystemen spezialisiert. Auf der Suche nach geeigneter Messtechnik für die anspruchsvollen Testszenarien und die Vielzahl der Messungen wurde HBK schnell zum bevorzugten Partner.

Chassis of the electric car with powertrain and power connections closeup. Blue toned. EV car drivetrain at maintenance

Zukunftssichere Prüfsysteme

Die Loccioni Gruppe in Italien ist seit langem führend bei automatisierten Prüf- und Messsystemen. Angesichts der sich schnell ändernden Prüfanforderungen in der Branche bot das eDrive-System von HBK eine erweiterbare und hochflexible Messlösung.

fast red train on a rail track with motion blur

Prüfung von Antriebssystemen von Zügen

Das Forschungs- und Entwicklungszentrum von Alstom im belgischen Charleroi testet Traktionssysteme und Hilfsstromrichter, um den Zugbetrieb unter realen Bedingungen zu simulieren. Das eDrive-System von HBK liefert ihnen zuverlässige Daten, lässt sich schnell integrieren und ist einfach zu handhaben.

Kundengeschichten 1
Kundengeschichten 2

Blog Artikel

Close-up of male hands using modern digital tablet and computer at office, frontal view of businessman hands typing text information on touch screen of tablet pc, modern workspace at vintage loft

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Mikro- und Gleichstromnetze

Schaltanlagenprüfung

Transformatorprüfung

Leistungsschalterprüfung

Mehrstufige Wechselrichterprüfung

Aktuelle Nullprüfung

Motorback-EMK End-of-Line (EoL) Prüfung

NVH End-of-Line-Prüfung

Haltbarkeitsprüfung

Das sagen unsere Kunden über uns

Fortgeschrittene Analyse mit den Lösungen von HBK für die Prüfung elektrischer Energie

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Hochspannungssonde

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Hocheffiziente Elektromotoren schaffen

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