Forum: Fahrzeugelektronik Wallbox Stern / Dreieck?


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Weingut P. (weinbauer)


Lesenswert?

Ich stolperte im Netz beim Autohersteller über die Angabe, 11 bzw. 22kW 
laden ginge über 3 x 230V~ 16A bzw. 32A. Weiß jemand warum die für die 
höheren Lademodi nicht die Dreieckschaltung mit 400V benutzen?

Das würde die Verluste auf den Leitungen deutlich verringern, fast 
halbieren, warum nutzt man das nicht?

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> Ich stolperte im Netz beim Autohersteller über die Angabe, 11 bzw.
> 22kW laden ginge über 3 x 230V~ 16A bzw. 32A. Weiß jemand warum die für
> die höheren Lademodi nicht die Dreieckschaltung mit 400V benutzen?
> Das würde die Verluste auf den Leitungen deutlich verringern, fast
> halbieren, warum nutzt man das nicht?

Weil die nicht demselben Irrtum aufsitzen wie du ?

Dort sind's immerhin Fachleute.

von Roland E. (roland0815)


Lesenswert?

Das kommt wohl aufs Auto an. Bisher hat es wohl einfach kaum ein 
Autohersteller für nötig erachtet, seine Ladetechnik im Auto für beide 
modi vorzurüsten.

Ich würde vermuten, einige Autos könnten das.

von Wolfgang B. (wolfgangkarl) Flattr this


Lesenswert?

Wenn steht 3x230V dann handelt sich um Drehstrom, also 400V als zwischen 
Phasen Spannung.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> warum nutzt man das nicht?

Weil ein 230V Ladegerät dadurch auch einfacher zwischen L1 und N, an der 
Schukosteckdose einphasig genutzt werden kann.

von Weingut P. (weinbauer)


Lesenswert?

Wolfgang B. schrieb:
> Wenn steht 3x230V dann handelt sich um Drehstrom, also 400V als zwischen
> Phasen Spannung.

Ja ich weiß was Außenleiter sind und was n Sternpunkt ist und was 120 
Grad Phasenverschiebung ist.
Und auch der B6U Gleichrichter ist mir bekannt.

von Weingut P. (weinbauer)


Lesenswert?

Wolfgang B. schrieb:
> Wenn steht 3x230V dann handelt sich um Drehstrom, also 400V als zwischen
> Phasen Spannung.

Tesla gibt explizit an, dass 3x230V mit N-Bezug genutzt würde.

von Achim M. (minifloat)


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> Das würde die Verluste auf den Leitungen deutlich verringern, fast
> halbieren, warum nutzt man das nicht?

Durch jede Leitung gehen 16A bzw. 32A. Wenn 3 Stück 230V-Ladegeräte im 
Auto stecken und gleichmäßig Last ziehen, wird über den N kaum Strom 
fließen. Das Ergebnis ist dasselbe.

???

mfg mf

von Tilo R. (joey5337) Benutzerseite


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> Wolfgang B. schrieb:
>> Wenn steht 3x230V dann handelt sich um Drehstrom, also 400V als zwischen
>> Phasen Spannung.
>
> Ja ich weiß was Außenleiter sind und was n Sternpunkt ist und was 120
> Grad Phasenverschiebung ist.
> Und auch der B6U Gleichrichter ist mir bekannt.

Aber du weißt anscheinend nicht, dass es für den Strom im Außenleiter 
bei vorgegebener übertragener Leistung völlig egal ist, ober der 
Verbraucher Stern- oder Dreieck macht.

von Weingut P. (weinbauer)


Lesenswert?

Achim M. schrieb:
> Weingut P. schrieb:
>> Das würde die Verluste auf den Leitungen deutlich verringern, fast
>> halbieren, warum nutzt man das nicht?
>
> Durch jede Leitung gehen 16A bzw. 32A. Wenn 3 Stück 230V-Ladegeräte im
> Auto stecken und gleichmäßig Last ziehen, wird über den N kaum Strom
> fließen. Das Ergebnis ist dasselbe.
>
> ???
>
> mfg mf

Wenn die Außenleiter symmetrisch belastet werden ist der Strom im 
(Sternpunkt) N Null.

von Weingut P. (weinbauer)


Lesenswert?

Tilo R. schrieb:
> Weingut P. schrieb:
>> Wolfgang B. schrieb:
>>> Wenn steht 3x230V dann handelt sich um Drehstrom, also 400V als zwischen
>>> Phasen Spannung.
>>
>> Ja ich weiß was Außenleiter sind und was n Sternpunkt ist und was 120
>> Grad Phasenverschiebung ist.
>> Und auch der B6U Gleichrichter ist mir bekannt.
>
> Aber du weißt anscheinend nicht, dass es für den Strom im Außenleiter
> bei vorgegebener übertragener Leistung völlig egal ist, ober der
> Verbraucher Stern- oder Dreieck macht.

Ja, aber Leistung ist Spannung mal Strom, ergo entweder 230V x 16A x 3 
(Stern) = 11kW
Oder
400V x 16A x 3 = 19,2kW bzw. umgekehrt: 11kW / (3 x 400V) = 9,2A

von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> Ja, aber Leistung ist Spannung mal Strom, ergo entweder 230V x 16A x 3
> (Stern) = 11kW
> Oder
> 400V x 16A x 3 = 19,2kW bzw. umgekehrt: 11kW / (3 x 400V) = 9,2A

Nicht ganz richtig, das Perpetuum Mobile ist nicht erfunden.
Gleiche Leistung, gleicher Strom.
Was du vergisst, der Strom pro Phase addiert sich geometrisch.
Sprich: bei 3 Verbrauchern zwischen den Phasen hast du pro Phase Wurzel3 
mal mehr Strom als in den Verbrauchern.
Oder wo soll die zusätzliche Energie herkommen?

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> Ja, aber Leistung ist Spannung mal Strom, ergo entweder 230V x 16A x 3
> (Stern) = 11kW
> Oder
> 400V x 16A x 3 = 19,2kW bzw. umgekehrt: 11kW / (3 x 400V) = 9,2A

Autsch. Deutsche Ahnungslosigkeit. Das lassen wir besser die Chinesen 
machen.

: Bearbeitet durch User
von Uwe (neuexxer)


Lesenswert?

> Weiß jemand warum die für die höheren Lademodi
> nicht die Dreieckschaltung mit 400V benutzen?

Das tun sie doch!

> Das würde die Verluste auf den Leitungen deutlich verringern, fast
> halbieren, warum nutzt man das nicht?

So können nur Milchmädchen
(sorry; kein nicht-diskriminierendes Synonym verfügbar)
"rechnen",
nebst anderen Experten/iNNen aus Melk- und weiteren Wirtschaften. =>

Aus Sicht des Netzes und der Zuleitung zur Wall-Box ist es völlig
egal, ob die Mimik NACH der Wall-Box in Stern oder Dreieck arbeitet.

(Kleine Differenzen z.B. wg. dann an anders angeordneten
Gleichrichterdioden usw.
mal ausser Acht gelassen.)

von Weingut P. (weinbauer)


Lesenswert?

Udo S. schrieb:
> Weingut P. schrieb:
>> Ja, aber Leistung ist Spannung mal Strom, ergo entweder 230V x 16A x 3
>> (Stern) = 11kW
>> Oder
>> 400V x 16A x 3 = 19,2kW bzw. umgekehrt: 11kW / (3 x 400V) = 9,2A
>
> Nicht ganz richtig, das Perpetuum Mobile ist nicht erfunden.
> Gleiche Leistung, gleicher Strom.
> Was du vergisst, der Strom pro Phase addiert sich geometrisch.
> Sprich: bei 3 Verbrauchern zwischen den Phasen hast du pro Phase Wurzel3
> mal mehr Strom als in den Verbrauchern.
> Oder wo soll die zusätzliche Energie herkommen?

Wo genau siehst Du den Energieerhaltungssatz meinerseits verletzt?

von Cha-woma M. (Firma: --------------) (cha-ar-196)


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> Ich stolperte im Netz beim Autohersteller über die Angabe, 11 bzw. 22kW
> laden ginge über 3 x 230V~ 16A bzw. 32A. Weiß jemand warum die für die
> höheren Lademodi nicht die Dreieckschaltung mit 400V benutzen?
>
> Das würde die Verluste auf den Leitungen deutlich verringern, fast
> halbieren, warum nutzt man das nicht?

Keine Sorge, alles ist Guuuuddddd.
Mach dir keine Gedanken über 240V vs. 400V,
weil wir sind schon wieder bei 220V vs. 380V!

Und ob du Stern oder Dreieck machst, ist so richtig wie
Stein vs. Würfel.

von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> Wo genau siehst Du den Energieerhaltungssatz meinerseits verletzt?

Du hast am Anschluss 3x 230V gegen Erde und 3x 16A Phasenstrom.
Und jetzt willst du einfach statt 11KW 19kW rausholen nur indem du die 
Last zwischen die Phasen legst?
Du speist eine Leistung von 11kW rein, entnimmst auf der anderen Seite 
19kW?
Wenn das keine Verletzung ist, weiß ich auch nicht wie ich es dir 
erklären soll.

Ich habe dir geschrieben wo dein Denkfehler liegt.
Geometrische Addition der Lastströme bei Dreiecksbeschaltung.

von Weingut P. (weinbauer)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Allerdings ... es bleibt sich tatsächlich gleich.

von Weingut P. (weinbauer)


Lesenswert?

Udo S. schrieb:
> Weingut P. schrieb:
>> Wo genau siehst Du den Energieerhaltungssatz meinerseits verletzt?
>
> Du hast am Anschluss 3x 230V gegen Erde und 3x 16A Phasenstrom.
> Und jetzt willst du einfach statt 11KW 19kW rausholen nur indem du die
> Last zwischen die Phasen legst?
> Du speist eine Leistung von 11kW rein, entnimmst auf der anderen Seite
> 19kW?
> Wenn das keine Verletzung ist, weiß ich auch nicht wie ich es dir
> erklären soll.
>
> Ich habe dir geschrieben wo dein Denkfehler liegt.
> Geometrische Addition der Lastströme bei Dreiecksbeschaltung.

Wo speise ich in meinem Gedanken 11kW ein und entnehme 19?

Mein Gedanke war 11kW entweder 16A x 230V x 3 Phasen = 11kW

oder

9A x 400V x 3 Phasen = 11kW

Allerdings, da haben manche Schreiber recht, und da hab ich mit der eben 
geposteten Simulation auch nachvollzogen, es ist egal ob man die 3x230 
mit Sternpunkt oder das Dreieck nimmt.

PS: Und manche sollten besser ihr Maul halten wenn sie zur Klärung der 
Fragestellung nichts beizutragen haben oder nichts beitragen möchten.

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> Wo speise ich in meinem Gedanken 11kW ein

Am Ortstransformator.


> und entnehme 19?

An deiner Wallbox.

von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

Weingut P. schrieb:
> Wo speise ich in meinem Gedanken 11kW ein und entnehme 19?

So hatte ich diesen Satz verstanden:

Weingut P. schrieb:
> Ja, aber Leistung ist Spannung mal Strom, ergo entweder 230V x 16A x 3
> (Stern) = 11kW
> Oder
> 400V x 16A x 3 = 19,2kW

p.s. und war wohl nicht der Einzige der es so verstanden hat.

: Bearbeitet durch User
von Daniel F. (foxi_the_daywalker)


Lesenswert?

Da ich es noch nicht explizit gesehen habe:
Denkt bei den 400V zwischen den Phasen an die Division nur Wurzel(3) und 
alles wird gut.

Zwischen L und N: 16A * 230V = 3680W
Zwischen L1 und L2: 16A * 400V / sqrt(3) = 3695W
(Ungenauigkeiten durch Annahme von 400V, 398,4V wäre besser)

Grüße
Daniel

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


Lesenswert?

Daniel F. schrieb:
> Denkt bei den 400V zwischen den Phasen an die Division nur Wurzel(3) und
> alles wird gut.

Das kapiert der Weinbauer aber nicht. Dazu ist etwas Mathe nötig, nicht 
nur einfaches Rechnen.

von Weingut P. (weinbauer)


Lesenswert?

ok ,das war missverständlich.
Auch wenn die von mir ja bereits korrigierte Annahme falsch war und es 
dumm ist falsche Annahmen noch zu vertiefen eine Erläuterung meiner 
falschen Annahme.

Die (falsch) Annahme war, dass man um die selbe Leistung (11kW) zu laden 
entweder eben die 16A gegen Sternpunkt ODER 9A im Dreieck ziehen könnte.
Die 16A bezogen sich auf die Maximalbelastung bzw. Absicherung, womit 
dann nach meiner (falschen) Annahme eben die 19kW als 
Maximalladeleistung drin sein könnten.

Hat sich erledigt, weiß jetzt bescheid, danke an die die zur Klärung 
beitrugen.

PS: Das Forum ist mächtig assi geworden.

: Bearbeitet durch User
von Bruno V. (bruno_v)


Lesenswert?

Ich finde gut, dass Du selbst den Schritt vollzogen hast. (Nachtrag: 
Bezog sich auf Deine Simu, nicht auf Provokationen anderer danach)

Weingut P. schrieb:
> 9A x 400V x 3 Phasen = 11kW

Dafür nutzen Elektriker den "Verkettungsfaktor" 1,73=Wurzel(3): Da in 
jeder Phase 2*9A fließen (z.B. von L1->L2 und L1->L3 mit 120° Versatz), 
ist der resultierende Strom 9A * Verkettungsfaktor = 16A (= notwendige 
Sicherungen).

Drehstrom als Stern ist einfach: 3 * 2 polig 230V, wo sich der N durch 
die Phasenverschiebung neutralisieren kann.

Als Dreieck (ohne N) ist jede der 3 L auch gleichzeitig "N"  oder 
"Rückleiter" der beiden anderen. Darum addieren sich Ströme und darum 
braucht es den Voodoo-Faktor Wurzel(3).

Darum finde ich es einfacher, immer eine Black-Box drumrumzeichnen und 
mit "3*230V gehen rein" zu rechnen ;-)

: Bearbeitet durch User
von Michael O. (michael_o)


Lesenswert?

Versuch Dir eine Drehstrom PFC vorzustellen die eine Glechspannung aus 
den 400V macht und nicht drei verschobene. Sonst bräuchte man am Ende 
wirklich 3 Ladegeräte statt einem!

MfG
Michael

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.