Drehstromgenerator - Typenschild - Werte nachrechnen

[MainSter (Gast)]

Hallo,
ich komm bei einem Problem mit einem 60Hz- Generator (55kW / 115V) nicht 
mehr weiter. Es geht um die Inbetriebnahme und Verifizierung der 
Typenschild- Angaben.

Formeln für Drehstrom- Maschinen:

Dreieck:

$$U_{Strang}=U_{LL}$$

$$I_{Phase}=I_{Strang} \cdot \sqrt{3}$$

$$P_{S}=U_{LL} \cdot I_{Phase} \cdot \sqrt{3}$$

$$P_{W}=U_{LL} \cdot I_{Phase} \cdot \sqrt{3}\cdot cos \varphi$$

Im Anhang hab ich je ein Bild des Typenschilds vom Antriebsmotor und vom 
Generator eingefügt.

Die 97,9A entsprechen doch dem Phasen- bzw. Leiterstrom des
Motors bei Nennlast 55kW?! Also fließen knapp 100A / Phase um
120° verschoben, richtig? Die Wirkleistung errechnet sich aus

$$P_{W}=400V \cdot 97,9A \cdot \sqrt{3}\cdot 0,87=59kW$$

In einem alten Datenblatt des Motors hab ich einen Phasenstrom
von 96,5A gefunden, hat wahrscheinlich mit der Erhöhung der
Netzspannung von 220V → 230V bzw. 380V → 400V zu tun denn:

$$P_{W}=380V \cdot 96,5A \cdot \sqrt{3}\cdot 0,87=55,2kW$$

Jetzt passt es auch besser mit der Wirkleistungsangabe des
Generators zusammen. So weit, so gut.
Im Dreiecksbetrieb des Antriebsmotors muss der Verkettungsfaktor
auf den Strom angewandt werden, falls man den Strangstrom
berechnen will, oder?

Wie hab ich jetzt die Angaben des Generators zu verstehen? Klar,

$$U_{LN}=\frac{U_{LL}}{\sqrt{3}}=127V$$

Wenn meine Annahme ganz oben soweit stimmt, kann ich doch auch sagen 
dass jede Generator- Phase 181A Scheinstrom bei 220V Phase- Phase 
liefert, oder? Wenn ich jetzt aber Generatorseitig nur einphasige 
Verbraucher anschließe,
muss ich dann die 181A wieder durch den Verkettungsfaktor teilen
um auf den reellen Schein- Phasenstrom zu kommen?
Das wären ja nur noch 104,5A Scheinstrom → 83,6A Wirkstrom bei
einphasigen, ohmschen lasten? Bestellt wurde aber ein Generator
mit ca. 125A / Phase! Auf die Rückfrage beim Hersteller wurde bestätigt 
dass der Generator 181A Scheinstrom / Phase liefert, also ca. 144A 
Wirkstrom.

Ich steig da nicht durch, wo ist mein Fehler???

P.S.: Kennt jemand noch zufällig die Bedeutung von 40ØC auf dem 
Typenschild?

[Düsendieb (Gast)]

MainSter schrieb:
> Bedeutung von 40ØC




würde sagen Strom bei 40 Grad Umgebungstemperatur, weil der Strom bei 
27Grag Umgebungstemperatur in Notbetrieb höher ist

[Düsendieb (Gast)]

MainSter schrieb:
> Wenn ich jetzt aber Generatorseitig nur einphasige
> Verbraucher anschließe,

Das ist emg Generator Wurscht.

Am Ende hat der Generator drei Klemmen und an jeder darf ein Strom von 
181 A fließen.

Offensichtlich ist das aber ein Generator mit 220V Phase Phase, sodass 
da keine 220V Verbraucher gegen einen Nulleiter angeschlossen werden 
können. Hast ja schon selber ausgerechnet, dass die Spannung gegen einen 
Sternpunkt 127V währe.

Ob der Generator aber in Stern geschaltet ist kann ich aber aus dem 
Typenschild nicht erkennen. Halte es für wahrscheinlicher, dass er im 
Dreieck geschalttet ist, da 220V pro Generatorwicklung eher üblich ist. 
Denn dann hätte man bei Stern-Schaltung wieder einen normalen 380V 
Generator.


Axel

[MainSter (Gast)]

Hallo Düsendieb,
dass hört sich plausibel an. Der Zulieferer des Generatorsystems hat auf 
die Anfrage nach einer Definition des Notstrombereichs (ich wollte 
dauer, tastverhältniss usw... wissen) nur geantwortet "... Der 
Notstrombereich wird vom Hersteller nicht näher definiert."

Wegen den 127V: Hab versucht mein Problem so genau wie möglich zu 
beschreiben, aber was wichtiges vergessen:

Es handelt sich um ein Antrieb-Generatorsystem zur Erzeugung eines 
nachgebildeten USA- 60Hz Netzes. Das Netz dient der Endkontrolle von in 
Deutschland gefertigten Geräten mit 1- bzw. 3- Phasigen Heizungen.

Es soll also aus 400V/50Hz Drehstrom 220V/60Hz Drehstrom erzeugt werden 
da in den USA die Netzspannung irgendwo bei 120Vliegt.
Nochmal dass ich es 100% verstehe:

$$P_{Wirk_{Gen}}=220V \cdot 181A \cdot \sqrt{3} \cdot 0,8=\quad55,17kW$$

Das bedeutet, drehstromverbraucher mit

$$U_{LL}=220V$$

dürfen bis zu 181A ziehen...
Heißt das gleichzeitig dass ich auch Verbraucher mit

$$U_{LN}=127V$$

bei 3x181A betreiben kann?? Wo kommt dann mein

$$cos\varphi=0,8$$

 unter?

Ich habe es so verstanden, dass ich pro Außenleiter soviel 1~ Geräte 
hängen kann, dass eben jede der drei Phasen mit 181A belastet ist. Also 
bei ohmschen lasten mit z.B. 18A / Gerät sollte ich ja bei symmetrischer 
Verteilung insgesammt 30 dieser Geräte gleichzeitig betreiben können, 
oder?

Allerdings messe ich bei einer Belastung von ca. 95A / Phase am 
Generator Ausgang, dass der Motorstrom des Antriebs auch bei ca. 90A 
liegt, also kurz vor Nennbetrieb! So langsam hab ich das Gefühl dass da 
ein mechanisches Problem vorliegt.

Allein schon beim Überschlagen durch eine Milchmädchenrechnung wird 
klar, dass da was faul ist:

400V / 100A  Eingang
200V / 200A  Ausgang (Wenn keine Verluste vorhanden werden)

[Düsendieb (Gast)]

Pgen= 127V*181A*0,8 *3 =55,16KW

geht doch

[Düsendieb (Gast)]

Da hast drei 127V Verbraucher die gegen den Sternpunkt geschaltet sind.

Wenn Du dem Generator aber etwas gutes tuen willst, belaste ihn halbwegs 
symetrisch. Gibt eine bessere Wärmeverteilung

[MainSter (Gast)]

Düsendieb schrieb:
> Pgen= 127V*181A*0,8 *3 =55,16KW

Na klar, genau dass hat mir gefehlt um 100% sicher zu sein, danke!!

Dass mit der sym. Belastung ist so ne Sache, die Drehstrom- Verbraucher 
in der Endkontrolle haben an sich schon einen unsym. phasen- strom...

Aber egal, hauptsache ich bin mir jetzt sicher dass der Generator gerade 
einmal 60% von seiner Nennleistung bringt, bevor der Motorschutz des 
Antriebs wegen überlast abschält.

mfg