Transformator, Netzteil und Absicherung

Als Wolfgang Reichelt, Ingenieur für Nachrichtentechnik, das Unternehmen 1971 übernahm, war es ein regionaler Fertigungs- und Reparaturbetrieb für Transformatoren. Heute ist Block Spezialist für Wickelgüter, Stromversorgungen und Netzfilter; man zählt weltweit zu den Top Ten der Branche. Dabei setzen die Niedersachsen konsequent auf eine schnelle und zuverlässige Produktion vor Ort mit hoher Fertigungstiefe. „Wir haben eine ausgefeilte Blechbearbeitung“, erklärt anlässlich des Jubiläums Wolfgang Reichelt: „und unsere Kunststoffteile spritzen wir ebenfalls selbst.“ Das Unternehmen verfügt außerdem über eine moderne Elektronik-Fertigung und betreibt einen Dienstleistungssektor mit Umweltsimulation, EMV-Prüfungen und mechanischen Schwingungsanalysen. Einen Schwerpunkt legte der Geschäftsführer schon immer auch auf die Grundlagenforschung. Mehr als 50 Ingenieure sind heute in der Entwicklung tätig.

Nach den Meilensteinen in der Historie befragt, gibt sich Reichelt bescheiden: „Es hat immer wieder Highlights gegeben, aber es waren auch immer nur kleine Schritte.“ Innovationen sind für ihn vielmehr moderne Kommunikationssysteme; bedeutende Entwicklungen also, die die Technik maßgeblich beeinflussen. Aber im Einzelnen: Im Jahr 1977 begann das Unternehmen mit der Entwicklung einer Flach-Transformatoren-Baureihe und führte gleichzeitig die Vakuum-Vergusstechnik ein. Dem Einstieg in die Transformatoren-Serienfertigung folgte 1985 die Gründung der Block Transformatoren-Elektronik GmbH & Co. KG, 1987 wurde die Produk- tionsstätte in der Max-Planck-Straße eingeweiht und 1991 der erste EMV-Filter produziert. Seit 1997 entwickelt und fertigt Block moderne Schaltregler. 1999 folgte die Einweihung des EMV-Labors sowie des Forschungs- und Entwicklungszentrums. Das Unternehmen ist heute mit Niederlassungen in Großbritannien, Frankreich, Belgien Dänemark, China sowie den USA vertreten. Mehr als 50 % der Geräte werden weltweit exportiert. Aktuelles Ziel ist es, eine Fertigungsstätte in den USA aufzubauen, um Kunden aus Amerika schneller beliefern zu können.

Aus dem eigenen, akkreditierten EMV-Labor sowie dem Forschung- und Entwicklungszentrum gewinnt das Unternehmen Erkenntnisse, die sowohl in die Produkte als auch in die Herstellverfahren einfließen. So hat sich aufgrund der gewonnen Erkenntnisse beispielsweise die Technologie verändert. „Vor 10 Jahren hatten wir eine große Kleintransformatoren-Fertigung, die es so heute nicht mehr gibt“, berichtet Wolfgang Reichelt: „Heute kommen fast überall Schaltregler zum Einsatz“. Diese werden außerdem zunehmend um elektronische Sicherungen ergänzt. Damit hat sich die Geräteentwicklung bei Block grundlegend verändert.

Auch die Produktion wird kontinuierlich ausgebaut. Erst im vergangenen Jahr wurde in eine weitere Spritzgussmaschine investiert. Eine der letzten Errungenschaften des Unternehmens ist ein Röntgensystem. Früher hat man Transformatoren aufgesägt, um mögliche Fehler zu analysieren, heute gibt die Röntgentechnik detaillierte Informationen. Das betrifft beispielsweise den Effekt der Elektronen-Migration. „Leiterbahnen sind wie Drähte“, gibt Wolfgang Reichelt zu bedenken: „Unter Hochfrequenzeinfluss wandern Elektronen auf die äußere Schale der Leiter. Wir haben festgestellt, dass dabei Material abgetragen wird und der Leiter mit der Zeit vollkommen verschwindet.“

Diese Phänomene untersuchen die Mitarbeiter von Block auch im Kundenauftrag. Da bei hochintegrierten Schaltkreisen nicht selten Schwingungen bis zu einigen hundert MHz auftreten, bekommen die Ingenieure immer wieder zerstörte Bauteile zur Ansicht. Die verursachenden Ströme sind äußerst gering, die Auswirkungen elementar. Darüber hinaus wird das Röntgensystem auch bei der Wareneingangsprüfung genutzt. Wolfgang Reichelt kommentiert: „Wir finden jeden Tag neue Einsatzmöglichkeiten.“

Ein aktuelles Thema der Grundlagenarbeit sind verlustarme Transformatoren, dort untersuchen die Entwickler zurzeit vor allem neue Werkstoffe. Gekühlte Transformatoren könnten sich darüber hinaus künftig für den Kurzzeiteinsatz eignen. Fließt ein 10 bis 20-facher Nennstrom, dann muss gekühlt werden. Ein weiterer Arbeitsbereich sind Teilentladungen. Isoliersysteme können dort zerstört werden, wo steile Spannungs-Flanken auftreten. Parasitäre Kapazitäten verursachen solche Teilentladungen, die oft erst nach Jahren zum Ausfall von Geräten führen. Das Messen dieser Teilentladungen ist eine wichtige Aufgabe; Schäden dieser Art betreffen beispielsweise auch die Optokoppler in Schaltnetzteilen.

Als mittelständischer Unternehmer bringt sich Wolfgang Reichelt seit Jahrzehnten in die elektrotechnische Normungsarbeit ein. Er ist Sekretär der IEC und Obmann des entsprechenden Komitees bei der DKE und auch aktiv im ZVEI-Vorstand, in der Landesgruppe sowie im Fachverband Stromversorgungen. Zum 100-jährigen Bestehen der IEC im Jahr 2006 bekam er den Lord-Kelvin-Award verliehen. Für sein intensives Engagement in den Verbänden kann Reichelt viele Gründe anführen, fest steht für ihn aber vor allem: „Als ich damit anfing, hatte ich 100 Mitarbeiter, heute sind es über 700.“ Damit wird klar, dass ein Unternehmen dieser Größenordnung nur mit bester Kenntnis der Normen und Standards im weltweiten Wettbewerb bestehen kann. Block gibt sehr viel Geld für diese Arbeit aus, erhält aber auch viel zurück. „Ich habe tolle internationale Partner, mit denen ich intensiv zusammenarbeite“, erklärt der Unternehmer.

Beim ZVEI hat er sich beispielsweise dafür eingesetzt, ein permanent besetztes Büro in Brüssel einzurichten und eine Mitarbeiterin zu beauftragen, intensiven Kontakt zur Europäischen Kommission zu halten. „Brüssel ist für uns Mittelständler so wichtig geworden“, argumentiert Reichelt: „Die 28 Länder mit ihren Kommissaren und den 28.000 Beschäftigen in der Kommission sowie die vielen Consultants erarbeiten Richtlinien, auf die wir Einfluss nehmen müssen. Wir müssen sofort Bescheid wissen, wenn in Brüssel gegen die Interessen unseres Industriezweigs entschieden wird“. Auch bezüglich des Freihandelsabkommens TTIP/TISA hat ihn die EU-Kommission um eine Stellungnahme gebeten: Welche Erleichterungen ergeben sich für den europäischen Mittelstand? Da ist sein Optimismus jedoch gedämpft: „Es sind vor allem die Großunternehmen und die mächtigen Lobby-Verbände, die ihre Interessen durchsetzen können.“

Das Ausbildungskonzept des Unternehmens basiert neben der klassischen Berufsausbildung auch auf dualen Studiengängen in Wirtschaftsingenieurwesen, Elektrotechnik und Maschinenbau. „Wir haben immer mindestens 40 Auszubildende im Unternehmen“, berichtete der Geschäftsführer. „Und viele haben danach hier weiter gemacht.“ Darüber hinaus begleitet Block Doktoranden zur Promotion, ermöglicht Praktika, begleitet Studien- und Semesterarbeiten und betreut Abschlussarbeiten. Auch der Brückenschlag zwischen den Generationen ist bereits erfolgt. Mit Jörg Reichelt wirkt die nächste Generation im Unternehmen mit. Er verantwortet seit 2005 als Geschäftsführer den Bereich Produktion und Materialwirtschaft. Als dritter Geschäftsführer ist Udo Leonhard Thiel für den Bereich Forschung und Entwicklung verantwortlich.

Wolfgang Reichelt ist sicher, Elektro-Mobilität, Photovoltaik, Windkraft und Smart Cities werden die technischen Entwicklungen maßgeblich beeinflussen. Schon heute stellen sich viele Unternehmen auf die Anforderungen ein. Dabei wird auch sichtbar, dass die dabei zu bewältigenden Probleme nur in Zusammenarbeit von Großunternehmen, Mittelstand und Industrieverbänden zu lösen sind. „Die Entwicklung bei der Elektro-Mobilität könnte längst weiter sein“, behauptet Unternehmensgründer: „Es muss doch möglich sein, irgendwo in Europa ein Elektro-Fahrzeug aufzuladen und den Ladevorgang abzurechnen.“ Da ist nach seiner Meinung jedoch noch viel Arbeit zu leisten.

Auch die Netzqualität bleibt ein Riesenthema. „Hat es früher nur sinusförmige Verbraucher gegeben“, erläutert er, „so hat sich die Welt inzwischen grundlegend geändert und Oberwellen belasten zunehmend die Netze.“ Jedes Windkraftwerk ist mit einem Frequenzumrichter ausgestattet. Viele Gleichrichter liefern darüber hinaus einen nicht sinusförmigen Strom, sodass in jeder Trafostation Filter erforderlich sind. In der Industrie werden bevorzugt Oberwellenfilter eingesetzt, die bei Block bis zu einer Leistung von 1 MW herstellt werden. Sie kommen z.B. in Stahlwerken bei geregelten Antrieben zum Einsatz.

Der Geschäftsführer hält es für eine äußerst positive Entwicklung, dass so unterschiedliche Verbände wie VDMA, ZVEI und Bitkom unter dem Thema Industrie 4.0 – also der vollständigen Integration aller Prozesse im Unternehmen − zusammen gekommen sind. Das gefällt ihm deshalb, weil die damit verbundenen Aufgaben nur gemeinsam zu lösen sind. Die interdisziplinäre Herangehensweise ist für den Erfolg des Themas unerlässlich. „Ohne IT geht es nicht, ohne Maschinen geht es auch nicht, ohne Elektrotechnik geht es ebenfalls nicht“, so Wolfgang Reichelt: „Das ist das erste Mal, dass eine solche Initiative die Herausforderungen gemeinsam angeht.“

Unternehmens- und Kundenstruktur geben hier die Richtung vor. „Wir sind in allen Bereichen zuhause“, sagt Reichelt: „Im Bergbau, im Maschinenbau, in der Bahn- und Fahrzeugtechnik, in der Windkraft- und Energietechnik.“ Das Unternehmen fertigt Transformatoren für die Versorgung von Krankenhäusern ebenso wie für den Einsatz in Hausgeräten. „Allen Bereichen ist gleich, dass sie zukünftig moderne, hocheffiziente Produkte benötigen, bei denen die Verlustleistung auf ein Minimum reduziert ist. Da ist noch vieles möglich“, sagt Reichelt.

Block als kompetenter Partner für Stromversorgungen und Elektronik wird schon früh in die Projekte der Kunden eingebunden. Bei EMV zum Beispiel. „Da kommen Kunden mit ihren Produkten zu uns, da wird gemessen und überarbeitet, bis das Ergebnis den Anforderungen entspricht“, so der Geschäftsführer: „Diese Kompetenzen werden wir weiterentwickeln.“ Das Unternehmen hat auch damit begonnen, seine Wickelautomaten selbst zu konstruieren, einschließlich der Werkzeuge und der Antriebstechnik. „Automaten von der Stange sind kaum noch zu bekommen. Auch da tun sich neue Felder für uns auf“, verrät der Unternehmer.

Längst ist auch Software zu einem bestimmenden Faktor geworden. „Stromversorgungen sind immer häufiger Bestandteil der unternehmensweiten IT. Sie müssen mit der Steuerung kommunizieren und sich im Fehlerfall melden bzw. auch fernsteuerbar sein.“ Das haben die Ingenieure des Unternehmens bisher hervorragend gelöst, doch die Anforderungen werden auch hier weiter steigen. Wolfgang Reichelt: „Schneller und intelligenter, das gilt eben auch für alle Geräte zur Stromversorgung.“ ge