Hi, desöfteren habe ich nun schon gehört, dass Schaltnetzteile an billigen Stromerzeugern in Rauch aufgehen. Kann jemand mal erklären, was das für eine Bewandnis haben soll? Das sind Synchrongeneratoren mit fest geregelter RPM-Zahl von 3000rpm um die 50Hz zu erzeugen. Afaik sind Schaltnetzteile doch noch mehr als Trafonetzteile sehr tolerant was die Eingangsspannung angeht. Oder ist der Innenwiderstand eines solchen Aggregats so hoch, dass ein Schaltnetzteil die Sinuskurvenform aufgrund der ungleichmäßigen Stromaufnahme so verbiegt, dass.. ja was macht das schon? Bringt das die Generatorregelung durcheinander? Sind es kurzzeitige Überspannung während der Generator sich nach einem Lastwechsel wieder auf die Nenndrehzahl einschwingt? Mit Stromerzeuger meine ich so was: http://www.handwerker-versand.de/products/Elektrowerkzeuge/Stromerzeuger/Stromerzeuger-Benzin-BT-PG-850.html So einen besitze ich nämlich und möchte da demnächst mit meinen Freunden eine kleine Party schmeißen. Und zwar mit kleiner PA-Anlage, Laptop, LED-Scheinwerfern, Nebelmaschine. Fast alles davon hat intern ein Schaltnetzteil. Einen Praxistest mit besagten Verbrauchern (außer der PA) hat das Ding schon erfolgreich absolivert. Dieses Mal hängt eben noch die PA mit dran und außerdem ziemlich teures DJ-Equipment. Eigentlich nimmt man dafür ja einen Inverter aber wir haben im Moment keinen. Sind auch nicht ganz billig. lg
Paul Hamacher schrieb: > desöfteren habe ich nun schon gehört, dass Schaltnetzteile an billigen > Stromerzeugern in Rauch aufgehen. ich habe höchstens desöfteren gehört, dass billige Schaltnetzteile kaputt gehen.
Netzwechselstrom ist immer Sinus. Was kommt denn aus den erwähnten Stromerzeugern ?
Ein Schaltnetzteil wandelt den Wechselstrom gleich nach dem Netzfilter in Gleichstrom um. Daher denke ich, dass die Form der Spannung nebensächlich ist. Die Frage ist ja, was soll an den Netzteilen kaputt gehen?
Diese Stromerzeuger haben wohl in der Regel Synchronmotoren drin und eine mechanische Regelung der Drehzahl (Fliehkraftregler??). Vielleicht geht das ja doch irgendwie elektronisch. Da sollte eigentlich nur glatter Sinus rauskommen.
Paul Hamacher schrieb: > Sind es kurzzeitige Überspannung > während der Generator sich nach einem Lastwechsel wieder auf die > Nenndrehzahl einschwingt? Das könnte ich mir am ehesten als Ursache vorstellen. Billige Schaltnetzteile haben meist nur sehr kleine Varistoren drin, nach ein paar dickeren Überspannungen sind die durch und die Sicherung kommt. Wenn Du eines von den Teilen hier vor die Schaltnetzteile schaltest, sollte nix mehr in die Richtung passieren können: http://www.apsa.de/seiten/boxen.html Die Teile von APSA haben im Vergleich zu ähnlichen Boxen von anderen Herstellern eine Erkennung für das Durchbrennen der internen Varistoren und schalten dann Last und Varistoren ab anstatt nur die Varistoren vom Netz zu nehmen. Außerdem geht ne rote Lampe an. Damit ist das Gerät auch bei Ausfall der Varistoren weiter geschützt. Die Varistoren da drin sind natürlich auch ein wenig dicker als was in den China-Netzteilen so üblich ist.
Paul Hamacher schrieb: > > Mit Stromerzeuger meine ich so was: > http://www.handwerker-versand.de/products/Elektrowerkzeuge/Stromerzeuger/Stromerzeuger-Benzin-BT-PG-850.html > Hallo Paul, sowas ist gerade gut genug für eine Party-Lichterkette aber sicher nicht für eine ausgewachsenen PA. Ich würde mir da einen stabilen 4takter für die Party leihen. Das kleine 600Watt 2-Takt Generatörchen dürfte mit deiner Aufgabe etwas überfordert sein. So ein Schaltregler macht ja oft aus einem Eingangs-Spannungsbereich eine feste Ausgangsspannung. Z.B. 200-240V Eingangsspannung 12V Ausgangsspannung. Nun ist es dem Schaltregler egal, ob es gerade 200V oder 240V sind. Er holt sich den Strom, um seine Ausgangsspannung zu halten. Damit können jedoch einfache Generatoren nicht gut umgehen. Sie würden gerne über die Drehzahl die Spannung und damit die Leistung regeln. Das kann dann leicht zu Schwingungen führen, da sich der Schaltregler hier nicht wie eine ohmsche Last verhält. Wenn du einen 3,5KW Generator mit etwas ohmscher Grundlast laufen hast, kannst du eigentlich dranhängen, was du willst. Da schwingt dann nichts mehr.
Ein Generator hat zwar ein Synchrongenerator drin, jedoch der Rotor ist kein Dauermagnet sondern ein Elektromagnet. Wenn man eine stärkere Last anschaltet so sinkt die Ausgangsspannung, darauf hin wird in den Rotor mehr Strom gegeben, und die Ausgangsspannung steigt wieder. Wenn man nun die Last wieder ab schaltet, so ist im Rotor immer noch ein großes Magnetfeld und das muss erst mal abgebaut werden. Bis es so weit ist gibt es am Ausgang eine Überspannung die Schaltnetzteile nicht sonderlich mögen. Die kleinen Kondensatörchen können einfach nicht diese Spannungsspitze abfedern. Wenn Du jetzt auf die glorreiche Idee kommst einfach einen Überspannungsschutz ein zu bauen, dann schlägt dieser durch, der Generator merkt wiederum den hohen Stromverbrauch und regelt entsprechend den Rotor nach. >> schlechte Idee. Das passiert mit allen Generatoren so. Bis 10KW hat man größere Probleme damit. Besser sind Generatoren, die einen Wechselrichter eingebaut haben, die kosten dann richtig Geld und die haben das Problem nicht mehr. Bei größeren Generatoren kann man zudem noch ein paar 500W Strahler als Grundlast anschließen, dann sind die Spannungsspitzen bei Laständerungen nicht mehr so extrem. Diesen keinen 100€ Generator schmeiße am besten auf den Müll, wenn Dir Dein Laptop und PA zu wertvoll sind. Wenn Du auf den Laptop und PA verzichten kannst, dann schmeiß damit die Party - kann natürlich sein, dass die Party baden geht. Vergiss nicht genügend Benzin mit zu nehmen - 5 Liter reichen wohl kaum. Wenn Dein zeug kaputt geht kannst Du mit dem Restbenzin das ganze auch gleich verbrennen.
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Der Vorteil bei Schaltnetzteilen ist ja dass man sie auch mit Gleichstrom betreiben kann, also wenn man die Wechselspannung gleichrichtet und die gewonnene Spannung mit einem StepDown Spannungswandler auf 230V begrenzt müssten alle der Schaltnetzteile damit arbeiten können. Nach einem unschönen Blitzerlebnis wollte ich sowas schon mal für die Versorgung meines Computers und der Peripherie bauen, da sollte dann noch eine Sicherung und eine Crowbar an den Eingang im Falle dass der Blitz einschlägt und die Netzspannung auf über 240V steigt. Beim einstecken des Steckers meines Laptop-Nezteils habe ich auch im 230V Wechselstromnetz einen ordentlichen Funken, das sollte es nicht schlimmer machen. Das Problem ist vielleicht die Sicherheit, nachdem man z.B. den Verbraucher abgesteckt hat und es erst dann vom Netz trennt ist ja noch Restenergie in den Kondensatoren des StepDown-Wandlers, diese sollte am besten innerhalb kurzer Zeit (20 Sekunden?) im Gerät verbraucht werden nachdem es vom Netz getrennt wurde.
Ich frag mich grad, was eine PFC in einem Schaltnetzteil wohl bei Gleichspannung macht. Einfache passive PFC läuft mit einer großen Drossel, das könnte ein Netzteil sofort töten. Wie reagiert eine aktive PFC auf Gleichspannung?
Gleichstrom ist auch nur eine Sonderform von Wechselspannung.
Prinzipiell schadet einer aktiven PFC eine Gleichspannung die im zulässigen Eingangsspannungsbereich liegt nicht (und einer passiven auch nicht). Heißt aber nicht dass es nicht Controller geben kann die glauben einen Störfall zu erkennen und abschalten. Die billigschrottigen Generatoren haben so ein schlechtes "Regelverhalten" dass einige bei geringer Last um die 300V abgeben, das ist einfach zuviel.
Paul Hamacher schrieb: > Dieses Mal hängt eben > noch die PA mit dran und außerdem ziemlich teures DJ-Equipment. Wenn Du teures elektronisches Equipment an einen Stromerzeuger hängen möchtest, benötigst Du einen "Stromerzeuger mit Inverter". Der Inverter hält dann die Spannung und die Netzfrequenz so konstant, wie es im öffentlichen Stromnetz auch der Fall ist. Also Spannung ca. +-10% und Frequenz bis auf typischerweise ein Zehntel Hertz. Ohne Inverter erzeugen Stromerzeuger zwar Strom, aber der ist weit außerhalb dessen, was das öffentliche Stromnetz liefert. Beim Einschalten von Geräten entstehen starke Spannungseinbrüche. Beim Ausschalten von Geräten hohe Spannungsspitzen. Und wenn die Drehzahl mal kurzfristig stark einbricht, dann bricht die Netzfrequenz ebenfalls stark ein. Ich glaube, den Netzteilen machen insbesondere die Einbrüche bei der Netzfrequenz zu schaffen. Netzteile sind nicht dafür gemacht, dass die Netzfrequenz mal zwischendurch kurzfristig auf unter 40 Hertz absinken kann, was aber bei einfachen Stromerzeugern möglich ist. Also teure Elektronik, die man nicht auf Risiko betreiben möchte, stets an einem "Stromerzeuger mit Inverter" betreiben. Stromerzeuger mit Inverter sind völlig handelsübliche Geräte. Allerdings nicht im Baumarkt. Die billigen Stromerzeuger aus dem Baumarkt sind dafür da, Notstrom für beispielsweise eine Pumpe bereitzustellen, wenn Dir in einem Überflutungsgebiet der Keller vollgelaufen und gleichzeitig das öffentliche Stromnetz abgestellt ist. Aber nicht zum Betrieb von teurem DJ-Equipment.
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SNT mit passiver PFC sterben wahrscheinlich an Gleichspannung. Außerdem ist dann wieder das Problem der Abschaltung von hohen Gleichspannungen da, is ja nit so einfach.
https://www.denqbar.com/650-w-digitaler-inverter-stromerzeuger-generator-benzinbetrieben/a-1413/ Der ist eventuell besser geeignet.
Ein optimales Schaltnetzteil reicht die elektrische Leistung ungehindert durch, passt einfach die Impedanz an, sodass es stimmt. Dh, die Leistung, die der Verbraucher will, wir direkt als Lastdrehmoment dem Generator abverlangt. Nun sind zwei Regelkreise dazwischen, der Generator selbst, der versucht per Erregung die Spannung zu regeln, und der Motor, der die Frequenz konstant halten sollte. Da stecken verschiedene Dynamiken dahinter, die nicht immer zu einem stabilen Betrieb fuehren. Dh man muss mit einem Puffer arbeiten.
Also ich hab bei meinem Generator nicht das Gefühl, dass der per Erregerwicklung geregelt wird. Das wäre ja ein blitzschneller Regelkreis. Meinen Beobachtungen nach ist die Spannung eher proportional zur Drehzahl, was wiederum für einen permanenterregten Synchrongenerator spricht. Oder eben einen ziemlich langsamen Regelkreis. Was ist da nun wirklich drin? Oder ist es völlig ausgeschlossen, dass in den Billigaggregaten Permanentmagnete drin sind? (Was ist teurer, Permanentmagnete oder Kupferwicklungen+Schleifer?) Und wo kommt der Erregerstrom her während man das Ding anwirft?
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Restmagnetismus?
Helge A. schrieb: > SNT mit passiver PFC sterben wahrscheinlich an Gleichspannung. Warum das? Ich war mir bisher ziemlich sicher dass gerade denen das egal sein müsste. Edit: Natürlich nur falls sie keine Hilfsnetzteile mit Netztrafo oder Vorschaltkondensator haben...
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Es gibt bei den einfachen Geräten auch unterschiedliche Generatoren. Ich habe z.B. noch einen Generator herumstehen der zwar Schleifringe hat, dessen Bürsten aber mit eine Varistor oder NTC oder PTC kurzgeschlossen sind. Außen am Feld hängt parallel ein Kondensator, keine Ahnung wie sich eine solche Maschine nennt.. Die Effekte die solche Generatoren aber verursachen kenne ich, da hat schon einer seine Bohrmaschine zum durchbrennen gebracht weil der Motor zu mager lief (Dreck) und die Drehzahl trotz Fliehkraftregler hoch ging. Spannung und logischerweise Frequenz sind bei diesen Dingern Drehzahlabhängig. 450V waren kein Problem bei verdrecktem Vergaser und wenig last (grusel). Ich habe aber auch einen defekten chinesischen Notstromer mit 3,5KW geschenkt bekommen, bei dem sich im Generatorgehäuse ein halbkreisförmiger in Plastik eingegossener Regler befand. Diese Generatoren brauchen eine Erregerspannung von 90-120V auf die Schleifringe und haben auf dem Feld meist eine 12V~ Wicklung zum Akku laden, eine 125V~ Wicklung an der auch der Regler hängt und von da aus noch 2 "Zusatzstücke" für 230V. Davon gibt es auch Drehstromausführungen, hatte ich auch schon zwischen den Fingern (dort waren Dioden in den Isolierschläuchen am Feld direkt an die Aluwicklung "angelötet" :-|, Ich habe das dann gecrimpt..). Jaaa... und dann gibt es natürlich noch die schweineschwere DDR Variante mit EL308 und selbstregelndem (Magnetverstärkermimik!) Generator, Drehstrom 4KW aus Finsterwalde, zu betreiben mit Gemisch 1:25.. Von dem Ding suche ich einen Schaltplan, nicht das das Ding nicht funktionieren würde (das tut es immer) aber mich interessiert wie die das mit dem Regler gemacht haben.. An letzteres Ding würde ich ohne zu diskutieren eine Diskoanlage hängen, da weiß ich das der nichts passiert. Ich habe schon mal ein paar Server bei geplantem Stromausfall damit weiterlaufen lassen. Nein.. das ist nicht die haarsträubende "Regelung" mit Schiebewiederstand, das Ding hat keine Stellelemente.. Gruß, Holm
Falls das Problem also der zu Schwingungen neigende Fliehkraftregler ist könnte man so ein Ding ja mal mit einem gescheiten PID-regler pimpen. Die Drehzahl bekommt man ja ganz leicht über die Phase raus. Einfach mit nem Spannungsteiler an den ADC von nem AVR ran, den man per Kondensatornetzteil direkt aus dem Generatorstrom speist. Der dürfte dann etwas besser kalibrierbar sein. Was für eine Regelcharakteristik hat ein Fliehkraftregler eigentlich? reiner P-Regler?
Paul Hamacher schrieb: > Was für eine Regelcharakteristik hat ein Fliehkraftregler eigentlich? > reiner P-Regler? Die Rasenmäher haben Fliekraftregler und deren Regelung ist unberechenbar, manchmal heulen die auf nachdem man über ein wenig dichteres Gras gefahren ist und oft ist es so dass sie auch im Stehen periodisch ihre Drehzahl verändern. Du willst also den Gashebel mit einem Servo so verstellen dass die Drehzahl immer gleich bleibt, ich denke mal dass das besser ist als diese doofe Fliehkraftregelung, aber ich würde hinter den Stromerzeuger trotzdem noch eine Spannungsbegrenzung verbauen.
Mal unabhängig von der Regelung, würde bei einem Generator ohne Inverter, so eine zwischenschaltbare Überspannungs-Schutzsteckdose (ggf auch in Mehrfachausführung) Schutz für zB Laptop/Amp usw bieten?
Die sind eher für Überspannungstransienten gedacht. Sobald die Generatorspannung zu hoch wird fließen immense Ströme quasi dauerhaft durch die Halbleiter. Das jagt die sofort hoch wenn darin plötzlich mehrere 10 oder 100Watt an Verlustleistung entstehen. Das einzige was helfen würde wäre ne entsprechend dimensionierte Crowbar. Aber das kann ja keine Lösung sein. Hatten übrigens jetzt ein 2,8kW Aggregat in betrieb. Das zeigte sich sehr unbeeindruckt von den mehreren 100W die wir da drangehängt haben. Allerdings hat auch da der Gasregler periodisch etwas hin und hergependelt. Konnte allerdings im gegewärtigen Zustand nicht beurteilen ob das nicht sogar im Takt der Musik der PA-Anlage passiert ist :-P
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Hallo ich bin zurück. Nachdem ich mir das ganze noch mal durchgelesen habe ist mir aufgefallen, dass ich den Regelkreis des Erregerstroms wohl völlig ignoriert habe. Also zum jetzigen Kenntnisstand ohne Anspruch auf Richtigkeit: Diese kleinen (Not-)Stromerzeuger (800W-Baumarkt-Einstiegsklasse) haben einen fremderregten Synchrongenerator und halten ihre Frequenz durch einen Fliehkraftregler am Motor konstant? D.h., schwankt die Motordrehzahl bedingt durch einen starken Lastwechsel schwankt in jedem Fall die Wechselspannungsfrequenz mit. Der Regelkreis, der den Erregerstrom steuert, regelt nun selbigen nach, um die Ausgangsspannung dann doch möglichst konstant zu halten, was aber nur in gewissen Grenzen funktioniert, da die Induktivität der Erregerwicklungen einer schnellen Stromänderung entgegenwirken, weshalb auch die Ausgangs-Wechselspannung mitunter erhebliche Schwankungen aufweist, welche in Form einer Überspannung > 260V auch mal einelektrisches Gerät vernichten kann. Abgesehen davon, einen anderen Generator zu kaufen, welche Verbesserungsmöglichkeiten haben wir hier? 1) Großen 50Hz-Schwingkreis aufbauen, der die Spannung stabilisiert? Einen 1kW Trenntrafo habe ich hier rumliegen, fehlt nur noch der passende Kondensator. 2) Überspannungsbegrenzung. Könnte man ähnlich einem Längsspannungsregler aufbauen, der die kurzen Spannungsspitzen oberhalb 250V in einem Transistor verheizt. Abschaltung über Trennrelais falls Spannung doch über 260V steigen sollte 3) Fliehkraftregler rausschmeißen und den Vergaser mit einem Modellbauservo steuern. Drehlzahl überwachen und einen AVR mit PID-Regler nehmen. Ziemlich kompliziert und störungsanfällig aber. 4).. noch Ideen? Ich muss dazu sagen, dass bisher immer alles gut gegangen ist! Nur hängen wir da zunehmend teureres Equipment dran und wenns dann kracht wirds sehr sehr teuer.
Paul H. schrieb: > 4).. noch Ideen? Einfach eine Grundlast in Form von Glühlampen mit in etwa der Leistung des Verstärkers anschliessen. Das wird vermutlich die gröbsten Spitzen ausreichend dämmen.
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ca. 100W Grundlast hängt eigentlich immer dran. Allerdings haben wir zwei Nebelmaschinen a 400W deren Heizelemente ständig unregelmäßig zu- und abgeschaltet werden. Das verursacht immer wieder Schwankungen. Wie gesagt ging bisher alles gut aber ich könnte mir vorstellen, dass wenn beide mal in ungünstiger Schaltreihenfolge schalten, sich der Generator so dermaßen aufschwingt, dass was hops geht. Selbst wenns nicht gleich Peng macht könnte Überspannung trotzdem in vorzeitigem Altern der Netzteile äußern. Für mehr Grundlast haben wir leider keine Kapazität. Zu 2) habe ich schnell mal was in LTspice zusammengeklatscht. Was sagt eure professionelle Meinung, ob das so funktionieren könnte? Oder habe ich noch ein paar grobe Fallstricken übersehen? Ich brauch natürlich noch entsprechende Transistoren, die kurzzeitig möglichst viel Verlustleistung abkönnen.
Ein wesentlicher Teil des Problems wird auch im Verbrenner liegen. Dessen regelung ist nicht schnell. Wenn man eine Beinspritzer haette, und die Einspritzung kontrollieren koennte, das sogar optimal machte, dann koennte man auch nur alle halbe Drehung bei einem Vierzylinder eingreifen. Ueblich sind aber Vergaser und die steuern per Drosselklappe. Wobei nicht zu vergessen ist, dass bei jeder Drossenklappenoeffnung, mehr Gas, noch eine Ladung extra eingelassen wird. Sonst wuerde nichts sofort geschehen.
Bei uns ist das ein Zweitakter mit Vergaser.
Für obige Schaltung habe ich schon mal zwei komplementäre Transistoren
rausgesucht:
MJ 2955 MBR PNP www.reichelt.de/?ARTICLE=1987
2N 3055 NPN www.reichelt.de/?ARTICLE=51093
> Für mehr Grundlast haben wir leider keine Kapazität.
Damit meinte ich übrigens "keine Leistungsreserve". Der Generator
liefert ohnehin schon nicht viel Leistung ;-)
Jetzt Nicht schrieb: > Wenn man eine Beinspritzer haette, So einen? http://www.bestehunde.de/wp-content/uploads/2013/09/Pinkeln.jpg
Paul H. schrieb: > ca. 100W Grundlast hängt eigentlich immer dran. Allerdings haben wir > zwei Nebelmaschinen a 400W deren Heizelemente ständig unregelmäßig zu- > und abgeschaltet werden. Dann sollte die Grundlast mindestens 500W haben. Z.B. Baustellenstrahler > Für mehr Grundlast haben wir leider keine Kapazität. Dann braucht ihr eben ein grösseres Aggregat.
Sind zusammen im schlimmsten Fall (Alles gleichzeitig an) schon ca. 900W an einem Generator mit 650W Dauerleistung. Ich würde sagen der Generator ist für diese Aufgabe massiv unterdimensioniert.
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Hab vor ca. 2-3 Jahren so ein Ding (600W el. an 0,8kW-2Taktmotor) bei H..bach für 68,-€ im Sonderangebot gekauft, weil ich nur den Generator brauchte. Das 2-Taktgedönst hab ich gleich unbenutzt entsorgt, war aufgrund der Gesamtkonstruktion eh mechanisch nicht mehr lauffähig... Der Asynchrongenerator hatte aufm 2-flügeligen Rotor 2 eingepresste Dauermagnete und 2 in sich geschlossene Spulenkreise, die jeweils eine 5A-Diode im Stromkreis hatten... also nix mit irgendeiner el. Regelung. Nur der Motor hatte mit der Kurbelwelle verbunden so einen kleinen Fliehkraftregler, der über für eine einigermassen konstante Drehzahl sorgen soll, indem er mechanisch die Drosselklappe steuert. Oder hat die beschriebene Ankerwicklung doch eine regelnde Charakteristik...? Hab noch nicht groß drüber nachgedacht.
Paul H. schrieb: > Nur > hängen wir da zunehmend teureres Equipment dran und wenns dann kracht > wirds sehr sehr teuer. Und dann habt ihr die 500 Eur für einen Inverter-Stromerzeuger nicht? https://www.denqbar.com/2-2-kw-digitaler-inverter-stromerzeuger-generator-benzinbetrieben/a-1241/
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Für Bühnen, die sehr viel LED Lampen und LED Wände installieren, gibt es eine recht einfache Lösung. In diesem Beispiel 4 x 21 kW Heizlüfter.
Ist das wirklich die optimale Lösung, 84kW einfach zu verheizen?
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