Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik selbstrückstellender Überspannungsschutz


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von Peter M. (peter_m751)


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Hallo,
Ich bin gerade dabei ein großes Haus auf Koh Samui zu automatisieren. 
Das Projekt ist eigentlich schon ziemlich fortgeschritten, aber Koh 
Samui ist eigen, und das auch in Bezug auf die Stromversorgung. So sind 
68 Volt auf einer Phase keine Seltenheit, und leider kommen auch 
Ausfälle des Nulleiters vor.
Der Letzte hat mich 5 Schaltnetzteile gekostet, da im Haus starke 
Durchlauferhitzer verwendet werden, die den (floatenden) Neutralleiter 
dann sehr niederohmig  vom Mittelpunkt zur ihrer Phase ziehen, können 
sich die anderen Verbraucher dann über mehr als 500V 
Scheitelwertspannung freuen. (Die 400V Elkos in den Netzteilen freuen 
sich komischerweise nicht besonders :))
Da ich unzählige adaptierte ESP8266 Module von Sonoff mit eigener 
Firmware teilweise in Zwischendecken verbauen werde, suche ich nach 
einem einfachen Weg,
das System Überspannungssicher zu machen. Ich habe erst an einen 
Varistor der parallel zur Spannungsversorgung liegt, und bei ca 350 V 
leitend wird und eine Schmelzsicherung gedacht. Es gibt aber auch 
selbstrückstellende Sicherungen, meistens Kaltleiter. Mit denen habe ich 
aber keine Erfahrung.
Macht die Kombination von Varistor und einer selbstrückstellenden 
Sicherung als Überspannungsschutz für 230V Sinn, oder gibt es einen 
anderen, besseren Weg?
Ich will keine Doktorarbeit daraus machen, denn ich habe mit 100 anderen 
Themen zu kämpfen, daher suche ich nach einer einfachen Lösung.


Und ich habe noch eine 2. Frage:

In Samui wird kein Fehlerstromschutzsystem verwendet(das würde bei der 
hohen Luftfeuchtigkeit, dem Regen und dem Zustand der Geräte dort 
dauerauslösen, oder es gibt eines mit 1A Auslösestrom :) ), der 
Neutralleiter ist mit der Erde verbunden. Das wird dort so gehandhabt, 
führt aber auch immer wieder zu spürbaren Berührungsspannungen an den 
Gehäusen der Geräte."Samui Techniker: Das sei normal :)"

Samui ist ein einziges Abeuer, die High Voltage Phobisten und 
Sicherheitsbeauftragten unter euch fallen bestimmt vom Sessel bei der 
Vorstellung wie es da unten elektrotechnisch bez. Sicherheit 
aussieht).Nach unserem Verständnis müssten dort überall Tote liegen ... 
tun sie aber nicht.
Ich muss das beste daraus machen...Thailand ist nicht Europa... zum 
Glück ;)

Meine 2.Frage ist daher, was passiert in so einem System im Fehlerfall 
(Neutralleiter weg) wenn ich den Neutralleiter durch starke Erder (nur 
bedingt möglich, durch den felsigen Grund)versuche auf Erdpotenzial zu 
halten?
Im Sinne des Berührungsschutzes macht das bestimmt Sinn, aber welche 
Ströme fließen im Fehlerfall dann in Richtung Erde? Soweit ich es 
verstehe, ist der Sternpunkt des Trafos irgendwo 800m weit weg geerdet.

Macht die Verstärkung der Erdung einen Sinnn um das Verschieben des 
Sternpunktes zu verhindern oder zumindest zu verringern?

Im Sinne des Berührungsschuzues wäre es wahrscheinlich besser, die Erde 
und den Neutralleiter zu trennen.
Freue mich über eure Gedanken zu dem Thema, und vielen Dank im Voraus :)

von TestX (Gast)


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In erster Linie muss man erstmal wissen was für eine Netzform konkret 
vorliegt und wodurch die Fehler der Versorgung zu Stande kommen.

Sinnvoll wäre es wahrscheinlich dein Hausmetz in 2 Segmente zu Teilen 
(High Power und elekronik). Das elektronik/edv netz bindest du über 
einen zwischenkreis an... ac>dc>ac ...so geht nichts mehr kaputt.

von Peter (Gast)


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Danke für deine Antwort, aber der Aufwand dafür wäre in einer 
bestehenden Anlage, in der alles von dort versorgt wurde, wo es am 
Einfachsten war, (sonst ohne System) einfach enorm und würde nicht im 
Verhältnis zum Nutzen stehen.

Für einen Neubau finde ich den Ansatz aber gut...Das Haus habe ich aber 
so übernommen...

von Petra (Gast)


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Varistoren werden zu langsam sein und jedemal kaputt gehen. Die neigen 
auch dazu niederohmig zu werden und als Heizelement zu arbeiten.
Wenn Dir das aufsplitten des Netz zu viel Arbeit ist, kannst eine 
Motor-Generator Kombi wählen. Wenn die Stromausfälle nerven, dann mit 
Verbrenner dazu zum Überbrücken.
Oder Weitspannungsnetzteile, die habe ich bei RS Components auch nur bis 
von 80 bis 305Vac gefunden. Kann spannungsmässig eng werden.

von Karl B. (gustav)


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Peter schrieb:
> aber der Aufwand dafür wäre in einer
> bestehenden Anlage, in der alles von dort versorgt wurde, wo es am
> Einfachsten war, (sonst ohne System) einfach enorm und würde nicht im
> Verhältnis zum Nutzen stehen.

Hi,
die Sicherheit hat ihren Preis. Laß mich 'mal ein bisschen ausholen:
Da gibt es zum Beispiel  Trenntransformatoren (ab ca. 4 kW für 
Intensivstationen in Krankenhäusern) und FUs mit Isolationswächtern, die 
nicht sofort abschalten, sondern erst Alarm geben. Das wäre für Deine 
Anforderungen sicher Luxus.
Dann habe ich schon dicke Erdungs-Sammelschienen gesehen mit Schild: 
"Saubere Erde" und  "Schmutzige Erde".
Die sauberen Erden wurden für Signalleitungspotenzialausgleiche 
verwendet, die schmutzige Erde für die Netzspannungsversorgungs-PEs. und 
evtl. Blitzschutz.
Beide Systeme werden aber noch gekoppelt. Wo und wie, das weiß nur der 
Anlagen-Erbauer.
Trennung von Erdungssystemen käme für Deine Belange vielleicht eher in 
Betracht..


Peter M. schrieb:
> Der Letzte hat mich 5 Schaltnetzteile gekostet, da im Haus starke
> Durchlauferhitzer verwendet werden, die den (floatenden) Neutralleiter
> dann sehr niederohmig  vom Mittelpunkt zur ihrer Phase ziehen, können
> sich die anderen Verbraucher dann über mehr als 500V...

Wenn Du es viel mit empfindliche Elektronik zu tun hast, ist ein 
gewisser Mehraufwand wohl nicht zu vermeiden.
Es gibt übrigens noch andere Probs. wenn z.B. 60Hz- und 50Hz-Netze sich 
treffen flackerts mit 10 Hz. So etwas kann "im Orient" durchaus 
vorkommen, wenn das Land einmal unter Ami-Entwicklungshilfe stand, dann 
die neuen zugeschalteten Generatoren von Deutschland kommen...

Für solche Fälle verwendest Du einen separaten Stromerzeuger 
(Notstromaggregat) mit allen Schutzmaßnahmen, wenn es partout nicht 
anders geht, dann bist Du auf der sicheren Seite.

ciao
gustav

Da war jemand schneller:
Petra schrieb:
> Wenn Dir das aufsplitten des Netz zu viel Arbeit ist, kannst eine
> Motor-Generator Kombi wählen. Wenn die Stromausfälle nerven, dann mit
> Verbrenner dazu zum Überbrücken

: Bearbeitet durch User
von Peter (Gast)


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Das mit dem 30KW Generator habe ich schon hinter mir... nur troubles... 
der Automatinmodus kann nicht verwendet werden weil er nur bis 197V 
einstellbar ist, und bei starker Belastung das Netz gerne mal nur 180 V 
hat, dann springt er jedes mal an wenn 2 gleichzeitig  duschen 
:)...weiters wurde er mit einem Stromstoß Transfer Relaus geliefert, 
welches innerhalv von wenigen ms aufs netz (unsynchronisiert) schaltet, 
was die Kontakte unheimlich freut, das Teil muss alle 6 Monate getauscht 
werden, ... ich hab einen eigenen Controller gebaut, und eine OpenHab 
Automatisierung, gjetzt bekomme ich in Österreich pushnachrichten aufs 
Handy, z.B Netzspannung unter Limit, sehe alle Spannungen und Ströme am 
Handy und kann sowohl Generator als auch ATS von hier aus fernsteuern... 
jedenfalls solange die Backupbatterien den Router versorgen...

Aber zu den Fragen:
Varistor mit schmelzsicherung wird ja funktionieren, aber dann muss ich 
womöglich 20  Sicherungen tauschen...bestimmt gibt es geeignetere 
Lösungen, die einfach zu realisieren sind... es gibt ja bei Aliexpress 
auch günstige Spannungswächter (sehen aus wie FI Automaten)  die 
abschalten, aber die die ich getestet habe schalten erst mit einer einer 
Minute Verzögerung ein, und sie sind doch sehr groß....

von Peter (Gast)


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Aber es gibt sie auch kleiner...


https://de.aliexpress.com/item/18mm-40A-230V-50-60HZ-automatic-recovery-reconnect-over-voltage-and-under-voltage-protective-device-protector/32810384145.html?spm=a2g0x.10010108.1000023.17.txEKeo


und sogar noch billiger... ich denke, bis auf die tatsache dass ich 
gerne alles in einem Gehäuse hätte, is sowas die beste Lösung....

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