Ich würde hier gerne noch eine Frage hinsichtlich dem Schalten von Gleichspannungen bzw. Gleichströmen bei Leistungen im einstelligem KW Bereich loswerden.Ein Freund hat vor einiger Zeit seine PV-Module über einen MOSFET (weiss nicht, welcher Typ/Marke) als Schalter direkt mit einem Heizstab verbunden. Der MOSFET sollte bei einer bestimmten Temperatur die Module abschalten. Das tat das Bauteil lange auch. Dann ist er aber nachweislich aus irgendeinem Grund durchgebrannt - mit ungeahnten Folgen. Das war mir selber auch nicht so bewusst (habe die Dinger als Schalter bei kleinen Leistungen allerdings selber schon verwendet). Durchgebrannter MOSFET --> Kurzschluss statt Unterbrechung :-( Sind in diesem Falle MOSFETs überhaupt das Mittel der Wahl oder wie schaltet ihr solche Leistungen, um auf der sicheren Seite zu sein? (Gleichstromsicherungen wären sicher eine Möglichkeit, solche Schaltungen sicherer zu machen, aber mir geht es um das SCHALTEN an sich) Danke und liebe Grüße Finn
:
Bearbeitet durch User
Solarzellen sind Stromquellen. Zum Abschalten muss man sie kurzschließen.
Finn R. schrieb: > ist er aber nachweislich aus irgendeinem Grund durchgebrannt - mit > ungeahnten Folgen. Das war mir selber auch nicht so bewusst (habe die Das Zauberwort heißt ist solchen Fällen Sicherheitstemperaturbegrenzer. Jede Art von Bauteil kann (selbst bei korrekter Auslegung) mal kaputt gehen, und wenn die Folgen des Versagens schwerwiegend wären, muss man halt an u. U. sogar mehrfache Absicherung denken.
Als Sicherheitsabschaltorgan würde ich mich nie auf Leistungshalbleiter verlassen sondern immer ein redundante Elektrotechnik Schütze hinzufügen. Als "Betriebs"-Schaltorgan hätte ich wohl einen IGBT genommen. Leerlaufspannung des Modulstrings beachten, Abscgaltspitzen durch Induktivität nicht vergessen und Snubber drüber. Kurzschließen würde ich hier nicht.
Andreas B. schrieb: > Sicherheitstemperaturbegrenzer Vollste Zustimmen! Aber Achtung: Die STB sind im allgemeinen nicht für die hier auftretenden DC-Spannungen und Ströme geeignet sondern erfordern ein Schütz bei DC-Betrieb. PS: Mag der eingesetzte Heizstab überhaupt DC?
Jörg K. schrieb: > Mag der eingesetzte Heizstab überhaupt DC? Meines Wissens nicht, er hatte glaube ich keinen speziellen für PV Anlagen. Mein Frage ging aber allgemein in Richtung Leistungselektronik und MOSFETS bzw. Halbleiter, die in der Lage sind Gleichströme in solchen Leistungsbereichen sicher zu schalten (unabhängig, ob PV im Spiel ist). MOSFETS können mit dem genannten Fall wie das Beispiel zeigt nachteilig sein. Schön wäre ein Bauelement, das ähnlich DC schalten kann aber im defekten Zustand sicher sperrt. Kennt jemand sowas?
Finn R. schrieb: > MOSFETS können mit dem genannten Fall wie das Beispiel zeigt nachteilig > sein. Schön wäre ein Bauelement, das ähnlich DC schalten kann aber im > defekten Zustand sicher sperrt. Kennt jemand sowas? Es liegt in der Natur von Halbleitern, dass sie in durchlegiertem Zustand einen Kurzschluss darstellen.
Nein, weil sicher ist gaar nichts. Gewitterblitze lauern überall. Man kann aber die Schaltung so designen, dass die Ausfallwahrscheinlichkeit geringer wird, z.B. Snubber, Überspannungsableiter, Fehlerüberwachung mit Alarm etc. Unterschätze nicht die Lichtbogen bei DC, bei einem Solarstring kann man locker mehrere Zentimeter lange Funken ziehen. Eine Schutzschaltung muss damit klarkommen, wie bereits gesagt, der normale AC-Übertemperaturschutz wird bei DC einfach durchbrennen, wenn er abschalten wollte. Und Heizstäbe sind innen auch mal feucht, dann gibt's Elektrolyse bei DC.
Finn R. schrieb: > Schön wäre ein Bauelement, das ähnlich DC schalten kann aber im > defekten Zustand sicher sperrt. Kennt jemand sowas? Nach einiger Suche könnte das vielleicht die Antwort auf die Frage sein: SiC-JFETs (Siliziumkarbid-Sperrschicht-FETs), von Infineon. Werden angeblich bevorzugt in der Lauft- und Raumfahrttechnik zum Schalten benutzt; wahrscheinlich auch dementsprechend unbezahlbar.
Finn R. schrieb: > Nach einiger Suche könnte das vielleicht die Antwort auf die Frage sein: > SiC-JFETs (Siliziumkarbid-Sperrschicht-FETs), von Infineon. Auch die verhalten sich so wie Halbleiter es eben tun.
H. H. schrieb: > Auch die verhalten sich so wie Halbleiter es eben tun. Hmm. Aber laut deren Doku sind solche Bauteile derart kombiniert miteinander, dass sie im Falle eines Kurzschlusses den Stromfluss sperren. Aber egal, ohne zusätzliche Sicherung wird es bei solchen Leistungsanwendungen eh nicht gehen.
Warum nicht einfach ein gewöhnliches DC Schütz dafür verwenden? Gibt es und sind teurer als SSR aber wir haben die massenhaft im Labor verbaut, GENAU aus dem Sicherheitsgrund heraus. Beispiele hier: https://www.schuetze24.com/gleichstromschuetz/bis-1200-volt-dc https://www.te.com/de/products/relays-and-contactors/contactors/dc-contactors.html?tab=pgp-story https://schaltbau.com/de/produkt/schuetze/cs/ Manche AC Schütze können bei einer Reihenschaltung der Kontaktsätze auch begrenzt für DC eingesetzt werden, steht dann im Anwenderhandbuch.
Moin, ggf. suchen mit dem Begriff "DC-Schütz mit permanentmagnetisch geblasenen Kontakten" (z.B. Schaltbau München...).
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte 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
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.