Hallo, wie kann man eine selbst erzeugte Wechselspannung (Wechselrichter) in das Stromnetz einkoppeln? Phasengleich, also synchron, kein Problem. Nur wie wird die eigentliche Einspeisung gemacht? Wer kann man hierzu Informationen / Hinweise geben? Danke.
N---------|-------------------------------
L1--------|--|----------------------------
L2--------|--|--|-------------------------
L3--------|--|--|--|----------------------
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| deine komische |
| Schaltung |
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Also extra an die Freileitung - ohne deinen Stromzähler! Der kann nämlich nicht rückwärtslaufen und wenn dann nur unter Rauchentwicklung!
Danke, gut gemeint. Aber das war nicht meine Frage. Wie kopple ich die 230V meines Wechselrichter an die Netzspannung, so daß ich Energie einspeisen kann und gleichzeitig die Synchronität erkennen und verwalten kann. Im obigen Beispiel knalle ich mit meine 230V und 50Hz auf die Netzspannung, bin aber definitiv nicht phasengleich. Das heißt, über meinen "Schukostecker" muß ich die Netzspannung erkennen aber gleichzeitig meine erzeugte Spannung überlagern. Um das geht es bei meiner Frage, falls ich mich nicht ganz so deutlich ausgedrückt habe.
Wollte eigentlich schon garnicht antworten, da ich es für einen
erbärmlichen Trollversuch gehalten habe.
Du hast doch geschrieben:
> Phasengleich, also synchron, kein Problem.
Ich hab das so verstanden, dass du weist wie das geht ;-)
Sorry!
So dann eine von mir ernsthafte Antwort. Ich würde den N leiter mit einem Pol meines Generators verbinden. Wenn du ne Spannung zwischen L1 und deinem zweiten Pol hast solltest du nicht zuschalten. Wenn die Spannung quasi 0 ist dann ist es ein Versuch wert. Aufpassen musst du nur bei den Nulldurchgängen! Da wenn sie genau 180° Phasenverschoben sind auch 0V differenz aber dann gehts ab :-)
Hab das noch nie gemacht, aber so grob meine Idee wäre: Vor dem Verbinden Phasen messen und synchronisieren. Wenns passt verbinden. Bei gleicher Amplitude und Phase fließt dann kein Strom. ->Läuft deine Frequenz etwas vorraus wird Eingespeist, je mehr Phasendifferenz, je mehr Strom fließt. ->Läuft deine Frequenz hinterher, fließt theoretisch Strom in dein Gerät. Also würde ich Strom messen und Frequenz so regeln, dass der gewünschte Strom fließt. Kann das vielleicht noch jemand Absegnen? Bin mir nicht 100% sicher.
Die Frage ist nicht neu: Zu Zeiten der Dampfmaschine reichte eine Glühlampe um die Drehzahl zwischen Netz und Generator anzugleichen. Nun Beitrag "Kraftwerk einschalten"
> Läuft deine Frequenz etwas vorraus wird Eingespeist, je mehr > Phasendifferenz, je mehr Strom fließt. Theoretisch ja schon, aber dann laufen alle anderen hinterher. Also A schaltet zu und geht ein paar zehnet Grad vorneraus. B denkt oh ich geh hinterher also schnell Gas geben. Dann ist wieder A zu langsam. Und das Spiel beginnt von vorne. Wo ist da der Trick...
Rumpelpumpel schrieb: >> Läuft deine Frequenz etwas vorraus wird Eingespeist, je mehr >> Phasendifferenz, je mehr Strom fließt. > > Theoretisch ja schon, aber dann laufen alle anderen hinterher. > > Also A schaltet zu und geht ein paar zehnet Grad vorneraus. B denkt oh > ich geh hinterher also schnell Gas geben. Dann ist wieder A zu langsam. > Und das Spiel beginnt von vorne. > > Wo ist da der Trick... Der Trick ist, dass dein kleines Ding keine paar Atomkraftwerke mit etlichen Megawatt anschieben kann.
Dein Wechselrichter kommt theoretisch mit einem Stromregler aus. Du benötigst jedoch Spannungs- und Stromsensoren um die aktuelle Spannungsphase des Netzes zu messen und den Ausgangsstrom zu regeln. Bei dreiphasigen Anlagen sind nur zwei Spannungs- und im Extremfall nur ein Stromsensor nötig. Dafür kannst Du eine DQ-Transformation mit Komponentenregelung aufbauen. Fertig sieht das dann so aus: https://www.automation.siemens.com/download/internet/cache/3/1358561/pub/de/prospekt-afe-d.pdf
@ALL ich möchte einen Wechselrichter den ich bereits habe so in mein 230V-Netz integrieren, dass ich die erzeugte Spannung im Netz mitverwenden kann. Also keine Insellösung sondern wie einen Wechselrichter einer PV-Anlage. Nur fehlt mir die Info (das nötige Know-How), wie ich das machen muss. Und wenn ich meine erzeugte Spannung voreilend einspeise, dann habe ich doch keine saubere 50Hz mehr, sondern ein Mischmasch. Und das verträgt doch nicht jedes Gerät. Es gibt schon fertige Geräte, weiß ich selbst, aber so etwas selbst zu machen ist doch das Größte für einen selbst. Und deshalb benötige ich diese Info. Ich möchte mir mein 230V-Netz nicht beeinflussen und stören.
Hallo Jochen, einen vorhandenen Wechselrichter ins Netz zu integrieren ist nicht so einfach, da Du die Frequenz und aktuelle Phasenlage mit dem Netz abgleichen musst. Wenn Das Netz eine andere Phasenlage/Frequenz hat->peng. Die benötigte Wechselrichter-Phasenlage muss (je nach gewünschter Stromstärke) der Netz-Phasenlage voreilen. Das aufzubauen ist leider nicht ganz profan, selbst Hersteller der Wechselrichter tun sich sehr schwer damit. Daher sind Einspeise-Wechselrichter wesentlich teurer als einfache Sinus-Wechselrichter. Mit Quasi-Sinus-Wechselrichtern ist ein Einspeisen nicht möglich Beim Voreilen entsteht kein Mischmasch, weil Du nicht überlagerst, sondern mit "höherer Spannung" (bedingt durch die andere Phasenlage) einen Stromfluß erzeugst. Bei gleicher Phasenlage würde (therorethisch) kein Strom fließen. Gruß ReinHerR
> Ich möchte mir mein 230V-Netz nicht beeinflussen und stören.
Das dürfte dein geringstes Problem sein.
Ohne fremdgeführten Wechselrichter fliegt dir der ganze Kram um die
Ohren.
So wie ich das verstehe, möchtest du eine eigene 3-Phasen-Energiequelle in dein Hausnetz einspeisen. Das Problem ist, dass du eben keine Insel bilden möchtest. Damit speist du automatisch in das Netz des EVU ein, was die so ungefragt gar nicht mögen und daraus entnimmst du erst wieder deine eigene Gesamtenergie. Eine Selbstbaulösung scheidet dadurch aus, da für eine Einspeisung das EVU seine Zustimmung geben muss und dazu wollen die genau wissen welches Verfahren und welche Geräte da an ihr Netz angeschlossen werden. Die Hersteller entsprechender Gerätschaften zahlen dafür eine ganze Menge, um die Nachweise liefern zu können. Das kann ich dir aus eigener Erfahrung sagen. Ein Selbstbau ist theoretisch möglich, doch die Nachweise für das EVU dann zu erbringen fast unmöglich und unerschwinglich. Wenn du die Bestätigung haben willst, das theoretisch zu können, dann wäre mein Tipp, simuliere es. Die Herausforderung und die Erkenntnis ist (fast) die gleiche, die Probleme auch, nur die Bürokratie ist viel einfacher. Mit freundlichen Gruß RR
Such nach selbstgefürhtem Stromrichter, aber so wie ich deinen Kenntnisstand einschätze: lass es dir zuliebe besser sein... Was hast du denn für einen Wechselrichter?
@RR Im Prinzip korrekt. Ich möchte einen Wechselrichter einphasig in mein Hausnetz (hinter dem Zählerkasten) einspeisen. Somit befinde ich mich doch nicht mehr im Netz des EVU. Die sollten dann das doch nicht mitbekommen, ich speise ja nicht rückwärts ins öffentliche Netz. Dann könnte ich damit meinen Zähler rückwärtslaufen lassen. Wenn ich voreilend meine Energie ins Netz stelle und dann eine Zustandsbetrachtung zu einem Zeitpunkt x durchführe, dann habe ich just in diesem Moment einen Wert x vom Netz und meinen Wert. Die Summe zusammen ergibt dann doch einen höheren Wert als die zulässigen 230V. Und wenn ich die Phasen als Summe betrachte, dann ergibt sich doch daraus kein Sinus mehr. Aber wenn das das Prinzip ist, soll es mir recht sein. Nur wer weiß bzw. kennt den eigentlichen Aufbau und kann mir hierbei weiterhelfen. Die ganzen Hersteller der Wechselrichter von PV-Anlagen müssen doch auch irgendwoher ihre Informationen bekommen haben.
ich halte die aktion auch für keine gute idee. wenn du trotzdem weitermachen willst schau mal nach der hell-dunkel-schaltung. die nutzen thw und feuerwehr noch heute.
@ Jochen B.: Du hast das Prinzip immernoch nicht verstanden und willst einen Wechselrichter bauen?! Gewagt...
@Klaus Ich habe einen selbstgebauten Wechselrichter für 600VA mit integrierter Spannungs- und Stromüberwachung. Selbstverständlich mit PWM und MicroControler-Steuerung. So unbedarft wie Du denkst, bin ich nicht.
Unbedarft oder nicht, das Prinzip hast Du sicher nicht verstanden. Dein Generator muß die Spannung phasensysnchron mit der Netzspannung erzeugen. Bei Aufschalten müssen deine Spannung und die Netzspannung exakt gleich ein, sonst kommt es zu Ausgleichströmen, -> Rumps. Nach dem Aufschalten muß dein Generator die Phasenlage zwischen generierter Spannung und Netzfrequenz so regeln, dass der Strom, der aus dem Generator fließt, innerhalb der gewüschten Grenzen bleibt, d.h. dass die eingespeiste Leistung dem entspricht, das man einspeisen will (Maximum?). Nach der Aufschaltung gibt das Netz die Phase und dadurch die Frequenz für deinen Generator vor! Es ist deswegen auch irrelevant, wenn Du behauptest, dass Du erst nach dem Netzzähler einspeist. Dein Generator speist immer eine konstante Leistung ein, er kann nicht anders. Wenn jetz an deinem internen Netz keine Verbraucher hängen (weil Du alle Lampen ausgeschalten hast), dann muß die generierte Leistung in das Netz zurückfließen! Dein Generator sieht nämlich das gesamt(deutsche/europäische) Netz, und nicht nur deinen Teil.
Ein Sinus, überlagert mit einem anderen Sinus, ergibt wieder Sinus. Wenn auch einen anderen als vorher. Aber das muss ja auch, schließlich hat der neue Sinus "mehr Energie" als der alte (nicht schlagen für diese Formulierung). Die Netzspannung von 230 Volt ist nicht zwingend. Meist liegt sie eh ganz wo anders (210-240 Volt) und ist fast nicht relevant. Eher abhängin vom Standort (Direkt am Mittelspannungstrafo oder alleinlage auf dem Land) Wie genau ist den Dein Sinus? Hast Du mal ein Bild vom Oszi? Übrigens ist es dem netz egal ob dazwischen eine kleine Messtelle (egal ob Multimeter oder Zähler) ist. Netz ist Netz. Störungen werden da nicht abgeblockt oder so. Gruß ReinHerR
Dass ich mit meinem Wechselrichter phasengenau und gleiche Spannung haben muss, war mir von Anfang an klar. Nur teilweise existierten Aussagen, man muss voreilend sein und das kam mir spanisch vor. Dass nach der Verbindung mein Wechselrichter steuern muss damit alles passt, war mir auch klar. Nur was ich nicht weiß ist, wie erfasse ich die Netzparameter und wie kopple ich mich drauf? Mein Eingang ist in Koppelfall gleich dem Ausgang. Habe aber zwischenzeitlich im Netz unter "fremd-geführter Wechselrichter" einige Ansätze gefunden. Bin aber auch offen gegenüber Euren Vorschläge. Gruß
interessante frage. generatoren müssen leicht voreilend sein um einspeisen zu können. wie das bei wechselrichtern aussieht... reichts vielleicht wenn man mit der spannung minimal höher ist? das ließe sich relativ einfach bauen. ich wollte so ein ding auch immer haben, bislang hab ich aber noch nichts gefunden was ich mir leisten konnte/wollte. auf jeden fall ists ein sehr interessantes selbstbauprojekt, leider mit vielen widrigkeiten wie netznachführung und netzschutz. wenn du es hinbekommst brauch ich den schalt- und bauplan.
> Dass nach der Verbindung mein Wechselrichter steuern muss damit alles
passt, war mir auch klar.
Eben NICHT !!!!
ich hab hier einen kleinen Versuchsaufbau, da mache ich es so : Ich synchronisiere meinen erzeugten Sinus mit den Nulldurchgängen des Netzes. Bei gleicher Phasenlage schalte ich zu. Ist meine erzeugte Spannung größer als die Netzspannung speise ich ein -- es fließt messbarer Gleichstrom in den Wechselrichter. Ist meine Spannung kleiner speist das Netz ein - der Wechselrichter läuft dann praktisch als Synchrongleichrichter.
an sowas dachte ich auch... hast du vielleicht mal geprüft ob dein zähler auch wirklich dadurch langsamer läuft? dazu müßtest das ding vielleicht mal mit einer autobatterie speisen. kannst du vielleicht den schaltplan von der ausgangsstufe reinstellen?
Hallo, hab ich gemacht... Den Wechselrichter aus einem Labrnetzteil gespeist, im Ausgang eine 25Watt Lampe dann den Zwischenzähler und dann das Netz. Bei kleiner Spannung am Labornetzteil läuft der Zähler und zeigt den Verbrauch der Lampe. Beim hochregeln des Netzteils läuft der Zähler langsamer bis zum Stillstand. Dann entspricht die Gleichstromleistung ca. der Lampenleistung. Das funktioniert auch mit einem Solarmodul -- um die Mittagszeit bei Sonne läuft der Zähler im Hausanschluss entsprechend langsamer. Die Ausgangsstufe ist eine Vollbrücke mit Mosfets, dahinter sitzt ein Ringkerntrafo -- alles noch fliegend als Versuch aufgebaut.
>ich möchte einen Wechselrichter den ich bereits habe so in mein
230V-Netz integrieren, dass ich die erzeugte Spannung im Netz
mitverwenden kann.
Das geht so nicht. Als erste Vorschrift muss der Wechselrichter einen
Netzabwurf erkennen und sofort abschalten. Ein normaler wechselrichter
wird die Kaffeemaschine am Netz weiterhin treiben und nicht merken wenn
das Netz rausgeflogen ist.
Der Wechselrichter kann erkennen wenn das Netz wech is, muss aber net... Hast schon recht das es abschalten muss, aber das kann ein Netzwächter (ENS) als zusätzliches Gerät installiert werden und bei Netzausfall dem Wechselrichter aufm Kopf hauen. Ich würde ein ENS mit Zulassung kaufen. Wenn mit ein Bastel_ENS jemand zu Schaden kommt, weils doch nicht funktionerte.
Genau das ist ja mein Problem. Wie erkenne ich die Spannung und Phasenlage des existierenden Netzes? Ich muss dies erfassen und mich damit synchronisieren. Gibt es dazu fertige Bausteine? Wenn ich das existierende Netz kenne und meine Parameter, dann kann ich mich ankoppeln. Prüfe ich danach auch noch, denn jetzt erfasse ich ja mein Netz gekoppelt mit dem ursprünglichen? Oder muss ich mich immer wieder abschalten und prüfen?
Du musst dich einmal mit dem Netz synchronisieren. Wenn Spannung und Frequenz gleich sind wird zugeschaltet. Wie schon gesagt fließt jetzt kein Strom. Durch leichten Versatz der Phasenlage (cos-phi ca. 0.9) ermöglichst du das Einspeisen. Achtung! Je kleiner der cos-phi, desto höher die Blindleistung, also auch der Strom. Nun kannst du den cos-phi auf 0.9 halten und mit der Spannung (Sollwert >Netzspannung) die einzuspeisende Leistung regeln. So funktioniert das bei uns mit den Notstromgeneratoren im Netz-Parallelbetrieb.
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