Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Einphasiger FU löst FI aus


von Johannes (Gast)


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Hallo,
habe mir einen Micromaster 440 135W Frequenzumrichter zum Betrieb eines 
3-Phasen Motors einer Ständerbohrmaschine an einer Phase besorgt. Der 
Aufbau funktioniert auch soweit wie gewünscht, aber leider wird der FI 
(Typ A in Mietswohnung, kann also leider nicht getauscht werden) ab und 
zu beim An-/und Abschalten des Frequenzumrichters ausgelöst.
Nun vermutete ich, dass durch den schnelle Stromanstieg beim Aufladen 
der Zwischenkreiskondensatoren hochfrequente Störkomponenten über den 
integrierten Netzfilter des FUs abgeführt werden.
Entsprechend habe ich mir eine Drossel 5mH beschafft um den Stromanstieg 
zu verlangsamen. Hat leider nichts geholfen. Das gleiche leider auch mit 
einer als nächstes getesteten 55mH Induktivität.
Auch ist mir nicht klar, warum das Problem auch beim Abschalten 
auftritt?
Notfalls könnte ich natürlich den Netzfilter des FUs abklemmen und mein 
gewissen damit beruhigen, das der FU nur ab und zu für wenige Minuten in 
Betrieb ist.
Vielen Dank für eure Unterstützung ;)

: Verschoben durch Moderator
von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Das ist ein weites Feld :-)

Das Problem sind i.a. die Ableitkondensatoren im Eingang. Nicht zum 
Spass gibt es mehrere verschieden Klassen/zul. Ableitströme. Und ein FU 
muss nun nicht unbedingt mit einer typischen Hausinstallation 
harmonieren.
Kann auch ein Defekt des Eingangsfilters sein, aber ich denke, dass 
allein der zul. Ableitstrom für den FI ausreicht.

von Automatisierer (Gast)


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Viele Wald-Wiesen-FUs haben saftige Ableitströme die für einen 30mA FI 
zu viel sind.

Anderen FU mit geringem Ableitstrom aussuchen oder Trenntrafo 
dazwischen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Oder anderen FI, der mit dem HF Strom besser zurecht kommt.
https://www.elektrofachkraft.de/sicheres-arbeiten/ableitstrom-zu-hoch-was-tun#axzz5xStYvWWN

von Dieter (Gast)


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Den FI kann der TO leider nicht aendern, Lothar.

Wenn es beim Schalten nur passiert, koennte ein vorgeschaltetes kleines 
Entstoerfilter ggf. etwas bringen.
Gesehen habe ich schon Entstoerfilter mit Varistor zwischen L u. N und 
zusaetzliche zum Schutzleiter. Die sollten den FlyBack der 
Induktivitaeten begrenzen beim Schalten. Da huelfe nur externe 
Verzoegerung mit Begrenzung.

Man koennte zur Ursachenverifizierung zu messen versuchen, allerdings 
waere der Messaufbau ein temporaerer Verstoss gegen die elektrische 
Sicherheit.

von Engelbert S. (engelbert)


Angehängte Dateien:

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hier noch ein Auszug aus dem Gerätehandbuch zu diesem Thema.

Gruß,
Engelbert

von Dieter (Gast)


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Nach Engelbrechts Beitrag macht es sinn, wenn Johannes seine 
Verschaltung genau Skizzieren würde. Es wäre möglich, dass die 
FI-Schaltung des Umrichterausganges nicht unschuldig daran ist.

von hinz (Gast)


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Dieter schrieb:
> FI-Schaltung des Umrichterausganges

Was soll das sein?

von Horst (Gast)


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Johannes schrieb:
> aber leider wird der FI
> (Typ A in Mietswohnung, kann also leider nicht getauscht werden

Dann darfst Du die Bohrmaschine da nicht betreiben. Vor einen FU muß ein 
allstromsensitiver FI (Typ B).
Ein Typ A wird durch den Gleichsromanteil des Fu in der Funktion 
gestört, d.h. Dein ganzer Haushalt ist dann ungeschützt.

von Dieter (Gast)


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Wird der Umrichter in IT-Netzen betrieben und eine Ausgangsphase hat 
Erdschluss, so schaltet der Umrichter ab mit Fehllermeldung 0001 gemaß 
GHB.
Hast Du eine bessere Idee als das "FI-Schaltung des Umrichterausganges" 
zu bezeichnen?

von Horst (Gast)


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Dieter schrieb:
> Hast Du eine bessere Idee als das "FI-Schaltung des Umrichterausganges"
> zu bezeichnen?

Hättest Du von der 'eingebauten Abschaltung bei Erdschluß' gesprochen 
hätte es wohl keine Kommentare gegeben. Selbst Bezeichnungen für etwas 
ausdenken kann oft verwirren, auch wenn sie einem Logisch erscheinen.

von Johannes (Gast)


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Danke für die vielen Hinweise. Habe heute einen weiteren Netzfilter vor 
dem Umrichter installiert, allerdings ohne Erfolg. Problem ist meiner 
Einschätzung nach, dass das Filter noch weitere Störkomponenten auf den 
Schutzleiter abführt. Die Idee mit den Varistoren konnte ich noch nicht 
prüfen, da hier keiner vorhanden. Habe aber dann nach vielen Versuchen 
(und FI Auslösungen - inklusive jedes Mal fünf Stockwerke laufen) 
festgestellt, das es am Schalter liegt. Wenn ich den FU über eine 
Steckdosenleiste einschalte oder den Stecker unter Spannung stecke 
fliegt der FI etwa jedes zweite/dritte mal. Mit einem Netzschalter (aus 
einem alten PC-Netzteil) direkt am FU passiert dies nicht.
Damit ist das Problem für mich erst einmal gelöst. Und der Aufbau ist 
jetzt wie folgt

Netz L  o--- Sicherung --- Schalter --- 5mH Drossel --- o FU L
                                            |
Netz PE o-----------------------------------|-----------o FU PE --- 
MotorPE

Netz N  o-----------------------------------------------o FU N

Viele Grüße

von hinz (Gast)


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Johannes schrieb:
> Damit ist das Problem für mich erst einmal gelöst.

Nur scheinbar. Du hättest schon mal den Ableitstrom messen können.

von cguk. (Gast)


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Johannes schrieb:
> Die Idee mit den Varistoren

Welche Idee meinst Du? Ich finde nur eine "Erwähnung".

Das Problem ist momentan gut_kaschiert - mehr nicht.
Einfach den Ableitstrom zu messen wäre einzig richtig.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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cguk. schrieb:
> Einfach den Ableitstrom zu messen wäre einzig richtig.
Allerdings ist das angesichts des dort fließenden Frequenzgemischs alles 
andere als "einfach".
Oder andersrum: es ist mit dem richtigen Messgerät schon ziemlich 
"einfach", aber eben nicht billig.

Und der FI wird auch nach der Messung noch auslösen, wenn nichts 
geändert wird... ?

: Bearbeitet durch Moderator
von hinz (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Allerdings ist das angesichts des dort fließenden Frequenzgemischs alles
> andere als "einfach".

Einfach den Motor nicht einschalten, dann sieht man nahezu nur den 
Y-Kondensator an 50Hz. Und das werden schon über 10mA sein...

von Johannes (Gast)


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Hallo,
habe heute morgen das Problem noch etwas weiter untersucht und den 
Fehlerstrom mit einem Multimeter gemessen. Unabhängig davon ob der Motor 
durch den Umrichter angetrieben wird messe ich im +-300mA Messbereich 
einen Gleichstrom von 0mA und einen Wechselstrom von etwa 8mA.

Auch habe ich festgestellt, dass es einen Unterschied macht ob ich 
Phase/Nulleiter am FU vertausche. Denn bei "inkorrekter" Beschaltung 
fliegt der FI auch, wenn ich den eingebauten Schalter verwende. Dies 
kann ich mir gerade nicht erklären, da der Zwischenkreis des Umrichters 
über eine Vollbrücke gespeist wird und Netzfilter doch auch 
typischerweise symmetrisch zum Nullleiter ausgeführt werden?

Einen sonnigen Sonntag

von hinz (Gast)


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Johannes schrieb:
> Netzfilter doch auch
> typischerweise symmetrisch zum Nullleiter ausgeführt werden?

Beim FU gibts nur einen Y-Kondensator, da ist nicht vorgesehen L und N 
zu vertauschen.

von Dieter (Gast)


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Die Toleranzen von Kondensatoren sind auch nicht ohne. ZB -10%...+30%.

Wenn Unteres kurze Impulse einspeisst, koennte das der Messung entgehen.
Wird der Umrichter in IT-Netzen betrieben und eine Ausgangsphase hat 
Erdschluss, so schaltet der Umrichter ab mit Fehllermeldung 0001 gemaß 
GHB.

von hinz (Gast)


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Dieter schrieb:
> Wird der Umrichter in IT-Netzen betrieben

Können wir beim TE ausschließen.

von Dieter (Gast)


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Die 8mA sprechen für Y-Kondensator.

Was der Umrichter macht, um einen Erdschluss einer Ausgangsphase zu 
erkennen, wissen wir nicht. Das kann durchaus auch nur eine passive 
Methode sein, die den Fehlerstrom einer IT-Netzüberwachung ausnutzt. 
Oder es werden eigene Impulse eingestreut.

Eine einfache Lösung wegen der geringen Leistung wäre die Verwendung 
eines Trenntrafos um sich des Problems zu entledigen, wobei dies nicht 
unbedingt kostengünstig und raumsparende wäre.
Für große Leistungen gäbe es noch die technische Möglichkeit eines 
aktiven Filters mit FI-Lastüberwachung, das den Einfluss eines 
nachgeschalteten Gerätes auf einen vorgeschalteten FI kompensieren kann. 
Das wäre aber hier sicherlich eine übertriebene Maßnahme.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Erdleiterdrossel?

von Aiaiai (Gast)


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Ich kenne eine Wacholderdrossel.

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