Wie senken EMV-Tests und Pre-Compliance-Prüfungen die Entwicklungskosten industrieller Stromversorgungssysteme?
23/06/2026
Autor: Justyna Rojek
Für einen stabilen und störungsfreien Betrieb von Stromversorgungssystemen in industriellen Umgebungen sind eine erhöhte Störfestigkeit (Norm EN 61000-6-2) sowie eine begrenzte Störaussendung (Norm EN 61000-6-4) erforderlich. Die Einführung eines Geräts auf dem Markt der Europäischen Union setzt dessen Konformität mit den Anforderungen der EMV-Richtlinie 2014/30/EU voraus. Der Hersteller muss die Ergebnisse der EMV-Prüfungen dokumentieren und auf dieser Grundlage eine CE-Konformitätserklärung ausstellen, bevor das Produkt rechtmäßig in Verkehr gebracht werden darf. Viele Prototypen erfüllen diese Anforderungen bei den ersten Prüfungen nicht und erfordern Korrekturen.
Pre-Compliance-Prüfungen als Grundlage für die Reduzierung der F&E-Kosten
Die Übermittlung eines ungeprüften Prototyps an ein akkreditiertes Labor ohne vorherige ingenieurtechnische Prüfungen führt häufig dazu, dass die Tests mehrfach wiederholt werden müssen. Dies verlängert die Markteinführungszeit erheblich und ist vor allem mit sehr hohen Prüfkosten verbunden.
Eine Alternative sind vorläufige EMV-Prüfungen, sogenannte Pre-Compliance-Prüfungen, die im eigenen Labor oder in einer unabhängigen Prüfstelle mit moderner Messtechnik durchgeführt werden. Sie ermöglichen eine schnelle Lokalisierung von Störquellen und die Bestimmung ihrer Eigenschaften. Dadurch können Filter optimiert, die Schirmung verbessert und die Integrität der Signalwege überprüft werden. So gelangt das Produkt in einem deutlich ausgereifteren Entwicklungsstadium zur Zertifizierungsstelle, wodurch sich die Wahrscheinlichkeit erhöht, die EMV-Prüfungen bereits beim ersten Versuch erfolgreich zu bestehen.
Möglichkeiten des MERAWEX-Labors
MERAWEX hat eine umfassende Methodik zur ingenieurtechnischen Unterstützung von Kunden entwickelt, die Projekte im Bereich der Industrieelektronik realisieren. Mit moderner Messtechnik und qualifiziertem technischem Personal hat das Unternehmen einen fünfstufigen Prozess zur Optimierung der EMV-Konformität von Produkten implementiert: von der Analyse der Normen und der Spezifikationen der Arbeitsumgebung über die Planung und Durchführung der Prüfungen bis hin zur Unterstützung bei konstruktiven Änderungen und der Erstellung der technischen Dokumentation.
Der Prüfungsumfang umfasst drei zentrale Bereiche: Emission, Störfestigkeit und Isolierung.
Emissionsprüfungen
Die Emissionsprüfungen umfassen Messungen leitungsgebundener und gestrahlter Störaussendungen mit einem EMI-Messempfänger mit einer maximalen Messfrequenz von 3,6 GHz. Die Messungen der gestrahlten Störaussendung werden in einer GTEM-Absorberkammer (1500) durchgeführt, die die Prüfung von Geräten mit Außenabmessungen von bis zu 0,5 × 0,5 × 0,5 m bis zu einer maximalen Frequenz von 2 GHz ermöglicht.
Im MERAWEX-Labor besteht außerdem die Möglichkeit, den Pegel der Oberschwingungen des Stroms bei Verbrauchern mit einem maximalen Versorgungsstrom von bis zu 16 A sowie Spannungsänderungen (Spannungsschwankungen und Flicker) zu untersuchen, die durch den Betrieb des geprüften Geräts verursacht werden.
Je nach Art des geprüften Geräts und seiner Betriebsumgebung werden die Emissionsprüfungen unter anderem gemäß folgenden Normen durchgeführt:
- PN-EN IEC 61000-6-3 – Fachgrundnorm für Störaussendungen in Wohn-, Geschäfts- und leicht industriell geprägten Umgebungen
- PN-EN IEC 61000-6-4 – Fachgrundnorm für Störaussendungen in industriellen Umgebungen,
- PN-EN 55032 / CISPR 32 – Multimediageräte,
- PN-EN 55011 / CISPR 11 – industrielle, wissenschaftliche und medizinische Geräte sowie bestimmte Geräte, die Hochfrequenzenergie nutzen,
Der umfassende Umfang der Emissionsprüfungen ist insbesondere für Hersteller von Industrieelektronik, Automatisierungsgeräten, IoT-Geräten, Netzteilen, Wandlern, Haushaltsgeräten, Beleuchtungssystemen, medizinischen Geräten, Messgeräten sowie Geräten, die aus dem öffentlichen Niederspannungsnetz versorgt werden, von Bedeutung.
Störfestigkeitsprüfungen
Die Störfestigkeitsprüfungen überprüfen die ordnungsgemäße Funktion des Produkts unter realen Störbedingungen, reduzieren das Risiko von Ausfällen und umfassen einen vollständigen Satz von Prüfungen:
- ESD (EN 61000-4-2): elektrostatische Entladungen bis 15 kV,
- EFT/Burst (EN 61000-4-4): schnelle transiente Störgrößen bis 5,5 kV,
- Überspannungen (EN 61000-4-5): Stoßspannungen bis 7 kV,
- leitungsgeführte Störgrößen (EN 61000-4-6): durch hochfrequente Felder induziert (bis 10 V, Frequenzbereich 150 kHz–230 MHz),
- elektromagnetisches Feld (EN 61000-4-20): Störfestigkeit gegenüber gestrahlten Feldern im Bereich 80 MHz–2,7 GHz, 10 V/m,
- Stromversorgung (EN 61000-4-11): Spannungseinbrüche, Kurzzeitunterbrechungen und Spannungsschwankungen,
- weitere Störgrößen: gedämpfte Schwingungen (EN 61000-4-12), Magnetfeld mit Netzfrequenz (61000-4-8) sowie impulsförmiges Magnetfeld (EN 61000-4-9).
Die Prüfungen der elektromagnetischen Störfestigkeit ermöglichen die Überprüfung, ob das Produkt bei typischen Störungen, die unter realen Betriebsbedingungen auftreten, ordnungsgemäß funktioniert. Sie sind ein wesentlicher Bestandteil des Konformitätsbewertungsprozesses, der Erstellung der technischen Dokumentation und der Reduzierung des Risikos von Ausfällen im Betrieb.
Isolierung und Sicherheit
Ergänzend zu den EMV-Prüfungen werden Produktsicherheitsprüfungen durchgeführt: die Prüfung der Spannungsfestigkeit der Isolation mit Hochspannung (DC oder AC) sowie die Messung des Widerstands der Schutzleiterverbindungen.
Implementierung und Auftragsfertigung
Die Wirksamkeit der oben beschriebenen Methodik wird durch die von MERAWEX hergestellten Netzteilkonstruktionen bestätigt, die in anspruchsvollen industriellen Anwendungen, energietechnischen Anwendungen und Brandschutzsystemen eingesetzt werden. Die Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglichkeit bei Industrienetzteilen ist eine komplexe ingenieurtechnische Herausforderung. MERAWEX bietet umfassende Unterstützung – von der Konzeptphase über ingenieurtechnische Pre-Compliance-Prüfungen bis hin zur Auftragsfertigung gemäß dem Standard IPC-A-610. Eine solche Partnerschaft ermöglicht es, das Risiko von Abweichungen während der Zertifizierung zu minimieren, den Entwicklungsaufwand für das Produkt zu optimieren und die Markteinführungszeit deutlich zu verkürzen.
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