Spannungsregler, Syncrongenerator, Erfahrung mit Selbstbau?

Zitat von Manfred aus ObB

Hmmm kann man nehmen war aber im der Angebotsabgabe deutlich teurer als
http://www.kimo.de/index.php?f…html&menu=6&nav=1&lang=DE
bei 30 kW unter 100€ das kW frei Haus plus MWST
Aber eben darauf Achten das in der Beschreibung steht 100% Rückspeisefähig

Rückspeisefähige Antriebsumrichter gibt's bei verschiedensten Anbietern, Siemens, ABB und wie sie alle heissen. Bei den Massenherstellern fällt das als Schüttgut vom Band und ist dementsprechend günstig zu haben, wenn man ein paar Stückzahlen abnimmt. Bei dem KEB-Konzept hat mir gefallen, dass da scheinbar auch die ganze (übergeordnete) Motorregelung mit im Paket ist. Das erleichtert die Inbetriebnahme ungemein.

Zitat

in den Fall gehts um Asynchronmotoren im BHKW Fall sollte man schon auf Dauer einen Asynchrongenerator spendieren, da ist Wirkungsgradmäßig nicht viel num und rum zum Synchrongenerator

Die Asynchronmaschine ist einfach das gute und günstige Arbeitspferd in der Antriebstechnik und per feldorientierter Regelung auch gut zu beherrschen. Der permanenterregte Synchrongenerator ist teurer, hat aber weder die Käfigverluste des ASG noch die Erregerverluste der fremderregten Synchronmaschine. Das bringt Vorteile im Teillastbetrieb. Powertherm geht diesen Weg.

Gruß,
Gunnar

Zitat von Butze

Fakt ist, daß ich das SO machen möchte hat seine Gründe. Ob das nun technische Gründe sind oder einfach nur weil es mir so mehr Spaß macht hatte ich nie zur Debatte gestellt. An Anfang stand eine klar definierte Frage und die daraus resultierende Diskussion hat nichts mehr damit zu tun.

Ist schon ein bischen nervig, daß man hier sobald man eine Frage stellt bekehrt werden muß!

Gruß

Butze

Hallo Butze, ich bin hier gerade neu, deswegen die späte Antwort:

Ich habe mir einen Spannungsregler für meinen 15KW- Synchrongeneratorvon STC selbst gebaut, nachdem der China-AVR gleich den Geist aufgab..
Arbeitet nach dem Prinzip der Zweipunktregelung mit Hysterese und als Parallelregler (shuntregler). Das hat zwar leichte energetische Nachteile, aber ist extrem robust und idiotensicher und ausserdem werden Spannungsspitzen vermieden. Die Ausgangsspannung ist sehr sauber. Mit der originalen Triac-AVR war das nicht so.
Wenn Du Interesse hast, schreibe mir ne mail unter n-bruhn bei web.de, Schaltplan gibt`s umsonst..
Gruß Niels

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Zitat von selbstbastler

betreibe mein BHKW auch mit Asynchron und Umrichter , läuft bis jetzt besser als des was ich mal neu gekauft hatte !

Und was sagt uns das??? Kannst Du Deinen Hosen etwas mehr runter lassen?

Zitat von gunnar.kaestle

Rückspeisefähige Antriebsumrichter gibt's bei verschiedensten Anbietern, Siemens, ABB und wie sie alle heissen. Bei den Massenherstellern fällt das als Schüttgut vom Band und ist dementsprechend günstig zu haben, wenn man ein paar Stückzahlen abnimmt. Bei dem KEB-Konzept hat mir gefallen, dass da scheinbar auch die ganze (übergeordnete) Motorregelung mit im Paket ist. Das erleichtert die Inbetriebnahme ungemein.

Hälst Du dieses Schüttgut auch zur Dauereinspeisung geeignet?

KEB habe ich mal kontaktiert, es scheint hier leider wohl nichts für den Otto-normal-Menschen in Sicht.

Moin,
aufgrund etlicher Anfragen werde ich den Schaltplan für einen shunt-Regler "verständlich" machen und einscannen und dann hier einstellen.
Vorab schon mal einige Fotos. Diese zeigen den Regler, die Generator-Anzeigetafel (man verzeihe mir die old-sytle-Instrumente.. der Nullpunkt ist vorsätzlich falsch eingestellt, um beim Nennwert die maximale Anzeigegenauigkeit zu bekommen..), weiter das Motor-Kontrollpult und die Steuerung.(Links die Heizungssteuerung,Rechts die Motorsteuerung) Als Energieerzeuger haben wir einen Brunner B4 Holzofen mit Wärmetauscher, eine Luft/Wasser Wärmepumpe und den Diesel/Generator. Und natürlich einen 1000l-Pufferspeicher. Je nach Anforderung und Aussentemperatur wird das ganze vollautomatisch gefahren.

img]http://up.picr.de/6452985ddy.jpg[/img]

[Blockierte Grafik: http://up.picr.de/6452987wez.jpg]

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[Blockierte Grafik: http://up.picr.de/6452989jdy.jpg]

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Gruß Niels

Moin,
aufgrund etlicher Anfragen werde ich den Schaltplan für einen shunt-Regler "verständlich" machen und einscannen und dann hier einstellen.
Vorab schon mal einige Fotos. Diese zeigen den Regler, die Generator-Anzeigetafel (man verzeihe mir die old-sytle-Instrumente.. der Nullpunkt ist vorsätzlich falsch eingestellt, um beim Nennwert die maximale Anzeigegenauigkeit zu bekommen..), weiter das Motor-Kontrollpult und die Steuerung.(Links die Heizungssteuerung,Rechts die Motorsteuerung) Als Energieerzeuger haben wir einen Brunner B4 Holzofen mit Wärmetauscher, eine Luft/Wasser Wärmepumpe und den Diesel/Generator. Und natürlich einen 1000l-Pufferspeicher. Je nach Anforderung und Aussentemperatur wird das ganze vollautomatisch gefahren.

[Blockierte Grafik: http://up.picr.de/6453230pnu.jpg]Der Erregerstrom liegt bei etwa 4A

[Blockierte Grafik: http://up.picr.de/6452987wez.jpg]

[Blockierte Grafik: http://up.picr.de/6452986qkh.jpg]

[Blockierte Grafik: http://up.picr.de/6452988kny.jpg]

[Blockierte Grafik: http://up.picr.de/6452989jdy.jpg] Der Auspuff ist wassergekühlt.. das gibt dem Vorlauf den "letzten Kick"!

[Blockierte Grafik: http://up.picr.de/6452990vly.jpg]

Gruß Niels

Sorry, daß ich den Beitrag zweimal eingestellt hatte.. das erste Bild war irgendwie kaputt.. und ich finde den EDIT Button nicht..

Die Schaltpläne liegen in der Anlage (zusammen mit dem Stuxnet-Virus in meiner Variante ) .. nee, virenfrei.

Der Schaltplan ist mein geistiges Eigentum und ist nicht zur gewerblichen Nutzung geeignet und freigegeben.
Jede Haftung wird ausgeschlossen!
Anregungen nehme ich gerne an, "Bekehrungen" sind jedoch unerwünscht.
Achtung! Es liegen teilweise lebensgefährliche Spannungen vor! Bitte nur als Elektrofachkraft an sowas basteln!

Die Anlage läuft in dieser Konfiguration seit ca. 1 Jahr.

Bitte beachten, daß der Regler in einem Gesamt-Konzept eingebunden ist. Die 12V-Hilfsspannung wird über die Motorsteuerung zugeschaltet, sobald der Motor startet oder läuft.
Keineswegs darf die Hilfserregung dauerhaft zugeschaltet sein.

Have fun!

Niels

Zitat von Butze

Daß Messgeräte gegen Ende der Skala eine höhere Genauigkeit haben war mir neu ist aber auch nicht so wichtig.

Für was sind die beiden optionalen parallelen Schottkys auf der einen Skizze hinter der eine Erregerwicklung gut? Auf die kann ich mir keinen Reim machen
Gab es einen speziellen Grund die Erregerleistung zu verbraten anstatt die Erregerwicklung direkt zu takten? Hast Du mal den Ausgang des FF oszilloskopiert? Welche Taktfrequenz stellt sich da circa ein?

Moin, danke! War aber ein Akt der Verzweifelung, da ich den Generator benötigte, der AVR kaputtgeschüttelt war und danach defekt, und ein Ersatzteil nicht zu beschaffen war..

zu den Meßgeräten:
Da habe ich mich blöd ausgedrückt, die Meßklasse 1,5 gilt natürlich bezogen auf den Skalenendwert über den ganzen Bereich. Mich interessiert aber die höchstmögliche Genauigkeit bei 400V (MG500V) und 50V(MG60V) , die Werte "unten" sind mir unwichtig, da dort ein Arbeitspunkt ist.
daher habe ich mit einem Präzisions-Voltmeter Referenzmessungen gemacht und den Nullpunkt "vergewaltigt", um bei diesen Werten exakte Meßwerte zu haben.
Macht man eigentlich nicht so, ist aber für meine Belange wirksam.

Der originale AVR war recht schnell defekt, so daß ich keine direkten Messungen vornehmen konnte; ich hatte allerdings gemerkt, daß die Ausgangsspannungen des Generators ziemliche Spikes aufwiesen, die ich mir nicht erklären konnte. Ich habe leider das Oszillogramm nicht gespeichert und auch keine Spektralanalyse gemacht, aber nach dem Umbau sind die Spikes weg.
Rückschluß: der böse AVR war`s . Frequenz müßte so vielleicht 15-20 Hz gewesen sein, weiß ich nicht. Man muß ja bedenken, daß es eine "magnetische Kopplung" zwischen Haupt- und Erregerfeld gibt; wenn z.B. der Gen. lastfrei läuft, stellt sich eine Feldspannung von ca. 40V und ein Erregerstrom von 3A ein; schaltet man jetzt eine 3~ Last von 6KW mit einem Schütz zu, springt die Erregerspannung auf 52V und der Erregerstrom liegt bei knapp 4A, die Ausgangsspannung steigt dabei von 380 auf 400V an. Das alles ist noch ungeregelt und deshalb so, weil ich das Erregerfeld durch eine Diode und den Vorwiderstand dämpfe und nur über 400V regele. Im praktischen Betrieb ist der Regler so nur in Zuschaltmomenten oder sehr hoher Last aktiv, was selten vorkommt. Den Regler nutze ich quasi nur als Überspannungs-Verhinderung. Verzichtet man auf die Diode und den Vorwiderstand, arbeitet der Regler sofort und permanent und der Generator pendelt um 390-400V herum, ist also Justagesache. Eine Triac-Schaltung zu entwickeln wäre sehr aufwendig gewesen, da ich keine "Zufallszündung" mit Spikererzeugung haben wollte, sondern ich hätte eine Art Schwingungspaketsteuerung mit Nullpunktdetektion des STROMES bauen müssen. Soviel Zeit hatte ich einfach nicht - so einfach war das.

Die Schottky-Diode parallel zum Feld sorgt dafür, daß bei Abschaltung des Shunts die entstehenden Spannungsspitzen kurzgeschlossen werden; bei jeder abrupten Magnetfeldänderung will eine Induktivität ja den magnetischen Fluß aufrecht erhalten und erzeugt eine Eigen-Induktionsspannung (Prinzip Zündspule); diese muß einen Strompfad finden, sonst treten zu hohe Spannungsspitzen auf. Das gleiche macht man z.B. mit Relaisspulen,da findet man auch diese Schutzdioden.

Noch eine Bemerkung: Es gibt offenbar ähnliche Generatoren auf dem Markt, die aber anders gewickelt sind. Ein Bekannter hat den Effekt, daß bei Zuschalten hoher induktiver Lasten (Motor im Schweranlauf, Klimakompressor) durch die extrem hohen Anlauf-Lastströme eine enorme Spannungsspitze des Erregerfeldes auftritt, er hat da teilweise Spikes von über 100Volt. Das liegt daran, daß der Regler ja im Leerlauf den Transistor offen hat (kein Shunt) und durch seine attack-time einige Millisekunden vergehen, bis der Transistor zuschaltet. Diese Millisekunden reichen, um dem BDX den Garaus zu machen. Ich arbeite gerade an einer Lösung für das Problem. Dies mag auch als Nachteil so einer Schaltung angesehen werden. Bei dem Triac-AVR ist aber auch eine Regelverzögerung im ms-Bereich feststellbar, so daß dort bei Lastzuschaltungen eine enorme Ausgangsspannungsspitze meßbar ist - nicht gerade sooo toll, wir haben da über 460V gemessen!

Gruß Niels

Noch eine Ergänzung:

Anstelle des Schalttransistors kann vorteilhaft ein IGBT eingesetzt werden, der eine Kollektor-Emitter Sperrspannung von bis 600V verträgt, damit gibt es keine Probleme mehr.
Typ: IRG4BC40U , gibt es bei Conrad. Zwischen Gate und Emitter muß eine Z-Diode mit 12 bis 15V geschaltet werden, weil die Gatespannung nicht über 20V liegen darf.

Das ist alles.

Gruß Niels