Eigenbau: Asynchron im inselbetrieb und netzparalell

  • Hi, ich bin neu hier und hab noch ein paar fragen.
    Nachdem ich seit zwei tagen die Foren links gemacht hab, wurden so manche meiner fragen geklärt aber eben nicht alle


    Also ich würde gerne ein kleines BHKW bauen, welches sowohl im Insel wie auch im Netzparalellbetrieb funktioniere sollte. Wie ich den beiträgen entnehmen konnte,
    ist für den Inselbetrieb der Synchro besser und für den NPB der Assy. So weit so gut. Das ganze sollte mit 3~ gebaut werden, weil ich eben ab und an auch Drehstrom brauche.


    Nun zu meiner Frage:
    Würde denn folgendes funktionieren?


    INselbetrieb:
    Ein motor mit ca 7 kw an einen Assy mit ca 7,5kw, welcher über C erregt wird, und wenn die nenndrehzal erreicht ist, sollen die C per Schütz weggeschaltet werden. Ein zweites schütz, veriegelt zum ersten, schaltet die Ausgangsspannung zu, welche über den in einem thread besagten trenntrafo geht die der Generator erzeugt und mit der ich meine geräte versorge.
    Netzparalell
    :
    Nach dem Anschliessen ans netz, motor an und fertig.....


    Danke fürs lesen, bin mal gespannt was ihr sagt...

  • Hallo,
    erst mal herzlich willkommen hier im Forum!


    Warum soll das BHKW eigentlich Insel- und Netzparallebetrieb können?


    INselbetrieb:
    Ein motor mit ca 7 kw an einen Assy mit ca 7,5kw, welcher über C erregt wird, und wenn die nenndrehzal erreicht ist, sollen die C per Schütz weggeschaltet werden. Ein zweites schütz, veriegelt zum ersten, schaltet die Ausgangsspannung zu, welche über den in einem thread besagten trenntrafo geht die der Generator erzeugt und mit der ich meine geräte versorge.


    Hmm, kann sein das ich auf dem Holzweg bin, aber ich meine, die Kondensatoren sind im Inselbetrieb immer vonnöten, nur beim Netzparllebetrieb werden die abgeschaltet, den dann kommt die Blindleistung, die der gen. benötigt vom Netz _()_


    Wozu soll den der Trenntransformator gut sein?


    Netzparalell:
    Nach dem Anschliessen ans netz, motor an und fertig.....


    Naja, son ein paar überwachungs und Regelspielereien braucht man da doch noch, und vor allem eine ENS , die das BHKW bei Stromausfall sicher vom Netz nimmt - die Monteure deines Energiversorger sind nämlich nicht mit 400V Spannungsfest! :tot:


    Gruß Dachsgärtner

  • Moin,


    Ewald hat recht - ohne Kondensatoren nix mit Erregung, also müssen die im Inselbetrieb dranbleiben.


    Ein dicker Trenntrafo hat den Vorteil selbst eine gewisse " Grundlast " zu sein (Magnetisierungs und Spulenverluste etc.) damit gibt er einem solchen System etwas stabilität. Ich betone "etwas" denn bei aprubten Lastwechseln gibts trotzdem unbeherrschbare Spannungsspitzen.


    mfg

  • DANKE für die schnellen Antworten




    @ Dachsgärtner: Naja, insel und NPB deshalb weil ich das gerät gern mobil auf nem Anhänger hätte . Wir haben etwas ausserhalb gelegen einen netten Garten mit häuschen indem wir im sommer immer feiern (auch mal übers Weekend). Und es kam schon öfter mal die idee auf, das warmes wasser ganz gut wäre(sagten die Frauen). Und Strom hab ich bis jetzt immer über dicke Batterien dabeigehabt. Aber auf dauer wird mir das zu lästig die immer hin und herzutransportieren um zu laden.
    Solar fällt aus, weil zu viel schatten und die gefahr des diebstahls ist mir zu groß.


    @ Alikante: das mit den lastwechseln macht mir noch die meisten kopfschmerzen. Hab aber noch keine Ahnung wie ich das sonst hinkriegen soll.


    War schon drauf und dran mir zwei genaratoren anzubauen die ich je nach betriebsart umschalte, also einen für Insel und einen für NPB


    Und ein Synchron wäre für den Inselbetrieb super, aber da ist mir die Elektronik für die angleichung ans netz zu teuer. Und Hell-dunkelschaltung wollt ich eigentlich nicht, sollte relativ automatisch gehen.
    oder gibts da inzwischen ne relativ günstige Lösung? Dann würd ich auf Synchro umsteigen...


    Das mit den Regelungen und Sicherheitsvorschriften macht mir jetzt nicgt so kopfweh. ENS ist klar.


    Aber prinzipiell würds schon gehen? (von den abrupten lastwechseln abgesehen)


    gruß andy

  • Hallo Andy
    Für größere induktive Lasten z.B. Staubsauger, Kühlschrank oder allgemein E-Motoren ist der Asynchrongenerator deiner Variante auch nicht geeignet.


    Gruß
    Technikfreak

  • mmhhhh, das ist schlecht.....


    dann wohl doch eher Synchro, aber da wär das problem mit dem netzparalellbetrieb. Das ist hier garnicht so leicht zu bewerkstellligen.....
    Die Fertigen einheiten kosten gleich mal richtig geld. gibts da was wie man das selber machen kann (aussser hell-dunkel-schaltung)? muss ja nicht hübsch aussehen, soll nur funktionieren



    ...hab eben im großen netz sogenannte "synchronoskope" gefunden. Die gibts auch digital. Wär nicht schlecht, da ich das alles über ne sps realisieren will. Hat jemand erfahrung mit diesen Synchronoskopen?

  • Hallo Leute,


    also was manche von euch dem armen Asyncrongenerator im Inselbetrieb so andichten gehört teilweise in die Rubrik "Sagen und Mythen" .
    Wenn im Inselbetrieb die Last abrupt abgeschaltet wird, gibt es keine "unbeherrschbaren Spannungsspitzen" - jedenfalls dann nicht, wenn man der bei Belastung sinkenden Spannung nicht durch Drehzahlerhöhung gegengewirkt hat. Soll heißen: bei steigender Last die Drehzahl KONSTANT HALTEN und einfach die etwas absinkende Spannung in Kauf nehmen. Wird die Last dann weggeschaltet steigt die Spannung lediglich wieder auf ihren alten Wert an.
    Wenn die Nennspannung 230 Volt / 50 Hz sein soll, wählt man die Kondensatoren so aus das im Leerlauf knapp 250 Volt erreicht werden. Hält man die Drehzahl annähernd konstant sinkt die Ausgangsspannung dann bei Vollast auf ca. 210 Volt ab.
    Bei Glühlampen ergeben sich zugegebenermassen unschöne Helligkeitsunterschiede, aber die Spannung liegt immer noch im zulässigen Toleranzbereich (zumindest nach oben). Leuchtstofflampen bleiben in der Helligkeit annähernd konstant. Elektronische Geräte mit Schaltnetzteil bügeln die Spannung so glatt das man davon nichts merkt.
    Ist der Generator ausreichend stark (wie hier angenommen mit 7,5kW) starten Staubsauger, Kühlschrank und sogar eine Flex wie an der EVU Steckdose.


    Mit freundlichen Grüßen
    prüflampe

  • Moin prüflampe,


    würdest Du Andy wirklich empfehlen, sich so eine 3x2,5 kW Anlage im Hinblick auf Blindstrombereitstellungsfähigkeit, Regelbarkeit und Wirkungsgrad zu bauen?


    Gruß
    Technikfreak

  • Moin

    Wenn im Inselbetrieb die Last abrupt abgeschaltet wird, gibt es keine "unbeherrschbaren Spannungsspitzen" - jedenfalls dann nicht, wenn man der bei Belastung sinkenden Spannung nicht durch Drehzahlerhöhung gegengewirkt hat.

    Das ist zwar korrekt aber der Fragesteller spricht von einem 7KW Motor, das ist dann wohl ein Chinadiesel. Und die Dinger regeln nun mal die Drehzahl bzw. Kraftstoffmenge (per fliehkraft) nach, soll heissen bei aprubter Lastwegnahme schiebt der Diesel samt Schwungrad den Generator noch mal ordentlich an und produziert besagte Spannungsspitzen.


    Dem hat auch die Entwicklung rechnung getragen und die käuflich erwerbbaren asynchronen (Baumarkt)notstromer ohne Schwungmasse ausgestattet. Damit sind die Dinger aber wiederum anfällig für Spannungseinbrüche zb. bei größeren Einschaltströmen - es fehlt einfach kinetische Energie der Masse als Puffer.


    mfg

  • Hallo Technikfreak und alikante ,


    also erstmal zum Thema Blindstrombereitstellungsfähigkeit: was hat man denn im Haushalt für Verbraucher die nennenswert (induktive) Blindleistung benötigen? Die handvoll Steckernetzteile und der Klingeltrafo sind es gewiss nicht. Leuchtstofflampen mit KVG oder VVG gibts auch eher selten. Und wenn lassen die sich einfach kompensieren. Der Kühlschrankmotor benötigt auch nur ein Bruchteil dessen was ein 7,5kW Asy braucht. Also kein ko Kriterium.
    Thema Regelbarkeit: da Inselbetrieb vermutlich nur im Notfall stattfindet ist die Frage ob die mit dem Syncrongenerator verbundenen Mehrkosten gerechtfertigt sind. Immerhin ermöglicht auch der Asy den Betrieb wichtiger Verbraucher. Und so oft ist der Strom ja nun nicht weg.
    Thema Wirkungsgrad: der ist beim Asy auch nicht zwangsläufig schlechter . Schlecht wird er nur wenn der Generator mit geringer Last läuft. Da Inselbetrieb wohl eher die Ausnahme sein wird spielt das keine Rolle.


    Was die Drehzahlregelung anbelangt: Fliehkraftregelung ist im Inselbetrieb absolut ausreichend. Mein Moppel hat auch nur Feder und Fliehgewichte. Dadurch sinkt die Drehzahl bei zunehmender Last etwas ab. Wird die Last plötzlich abgeschaltet verhindert das Schwungrad einen zu starken Drehzahlanstieg. Eine große Schwungmasse ist gerade bei kleinen Motoren daher ein Muss. Sowohl beim Einspeisen als auch im Inselbetrieb. Ist die Drehbewegung nämlich ungleichförmig entstehen beim Einspeisen während des Arbeitstaktes Stromspitzen welche unnötige Verluste zur Folge haben. Im Inselbetrieb macht sich eine zu kleine Schwungmasse im Flimmern der Beleuchtung bemerkbar.


    Wenn als Motor ein kleiner Einzylinder Chinadiesel wie z.b. ein R175A o.ä. Verwendung finden soll würde ich als Generator einen mit 3000U/min nehmen. 180er Keilriemenscheibe auf die Generatorwelle und den Riemen dieselseitig direkt auf dem Schwungrad laufen lassen (als Flachriemen gewissermassen). Diese Anordnung hat sich bei meinen ersten Versuchen bestens bewährt. Außerdem ist der asy bei 3000U/min eine viel bessere Schwungmasse. Man merkt das allein schon daran das mit dieser Konstellation eine viel niedrigere Leerlaufdrehzahl möglich ist.


    Problematischer dürfte eher der Punkt Schieflast sein wenn unsymmetrische Verbraucher dranhängen. Da hilft dann aber auch kein Syncrongenerator. Deswegen lieber vorher nochmal die Simulierkugel anstrengen und nachdenken ob im Inselbetrieb zwingend Drehstrom benötigt wird.


    Mit freundlichen Grüßen
    prüflampe

  • Tach auch.


    @ Prüflampe


    Du schreibst das Du erfahrungen in deinen ersten versuchen mit Assy im Inselbetrieb gemacht hast. Wie waren denn die erfahrungen?
    In welcher größenordnung waren denn die Lastwechsel die Du hattest (nur pi mal Daumen)?


    wär noch hinzuzufügen das ich den inselbetrieb ja Tatsächlich nur ab und an nutzen möchte...und dann wär aber auch ne relativ gleichmäßige belastung
    zu erwarten. mit Gr0ßen Lastwechseln ist eigentlich nicht zu rechnen.


    grüße Andy

  • Inselbetrieb mit asynchrongeno haut nicht hin! immer wschön einen synchrongeno verwenden. auch dann müssen sehr viele andere dinge eingehalten werden um die Insel mit gasmotor zu realisieren....


    gruss, MG

    Seit 31.Jahren beschäftige ich mich mit BHKW-Anlagen von 50 kW bis 6 MW und dies weltweit...