ich habe einen Bekannten, der seine Inselsolaranlage parallel zum Netzbetrieb einsetzen möchte.
Genauer geht es um Folgendes:
Wenn der Wechselrichter der Solaranlage eingeschalten ist, soll der Solarstrom für die Verbraucher zur Verfügung stehen, sobald dieser abgeschaltet wird, sollen die Verbraucher über das Stromnetz versorgt werden.
Die Idee war einen Arduino zu nutzen, der ein 5V/230V Relais schalten und damit zwischen den beiden Stromquellen switchen soll.
Bei seinem Versuch hat er herausgefunden, dass seine Lösungsidee nicht funktioniert, weil dabei der Wechselrichter gebraten wurde. Diesen konnten wir zum Glück, mit Hilfe aus diesem Forum, reparieren.
Mich würde jetzt interessieren, wo der Denkfehler bei der Schaltung lag und würde außerdem gerne eine Lösung finden, die den Wechselrichter am Leben lässt. :-)
Folgende Schaltung hatte er aufgesetzt (L1_Solar kommt vom Wechselrichter der Solaranlage):
Die Ansteuerung sollte so funktionieren, dass der Arduino am Wechselrichter betrieben werden sollte und ein Programm haben sollte, dass einfach 5V auf den Digital_Output gibt sobald der Arduino anspringt = Strom vom Wechselrichter kommt. Dies sollte den NO im Relais schließen und damit den Strom von der Solaranlage zum Verbraucher leiten und der NC öffnen und das Netz vom Verbraucher trennen.
Sobald der Wechselrichter abgeschaltet wird, verliert der Arduino seine Versorgungsspannung und damit würde der NC wieder schließen (bzw. der NO öffnen) und der Verbraucher wieder vom Netz versorgt werden...
Wo liegt hier der Denkfehler und wie würdet ihr eine solche Lösung (relativ kostengünstig) umsetzen?
Das Relais ist dafür ungeeignet, da braucht man schon ein Schütz.
Ok.
Warum ist das so? Sollte ein 230V Relais nicht einfach dazwischen umschalten? Ein Schütz nutzt doch auch nichts anderes als einen Elektromagneten der NC öffnet und NC schließt...
Aus welchem Grund wurde der Wechselrichter bei dieser Schaltung beschädigt?
Du hast zwischen zwei asynchronen 230V Netzen bis zu 460V, zuzüglich der
Toleranz.
Ja aber doch nur, wenn ich L1_Netz und L1_Solar auf den Ausgang lege. Das Relais sollte aber entweder L1_Netz / N oder L1_Solar / N auf den Ausgang legen, die jeweils nur 230V haben.
ich habe einen Bekannten, der seine Inselsolaranlage parallel zum
Netzbetrieb einsetzen möchte.
Genauer geht es um Folgendes:
Wenn der Wechselrichter der Solaranlage eingeschalten ist, soll der
Solarstrom für die Verbraucher zur Verfügung stehen, sobald dieser
abgeschaltet wird, sollen die Verbraucher über das Stromnetz versorgt
werden.
Gibts alles fertig.
Die Idee war einen Arduino zu nutzen, der ein 5V/230V Relais schalten
und damit zwischen den beiden Stromquellen switchen soll.
Die Idee ist Mist, weil DU schlicht nicht in der Lage bist sowas in HW und SW umzusetzen.
Bei seinem Versuch hat er herausgefunden, dass seine Lösungsidee nicht
funktioniert, weil dabei der Wechselrichter gebraten wurde. Diesen
konnten wir zum Glück, mit Hilfe aus diesem Forum, reparieren.
Genau. Siehe oben.
Wo liegt hier der Denkfehler und wie würdet ihr eine solche Lösung
(relativ kostengünstig) umsetzen?
Der Denkfehler liegt darin dass du denkst du könntest irgendeine echte Elektronik-Entwicklung durchführen. Und dann noch mit Netzspannung.
Da fehlt einfach das Wissen.
Ja aber doch nur, wenn ich L1_Netz und L1_Solar auf den Ausgang lege.
Das Relais sollte aber entweder L1_Netz N oder L1_Solar N auf den
Ausgang legen, die jeweils nur 230V haben.
Aber ja doch. Die Spannung zwischen L1_Netz und L1_Solar ist aber nicht 230V sondern 460V. Un das wird das Relais nicht können. Und diese Spannung liegt ja dann am Relais an.
Die Idee ist Murks, du hast beim Umschalten immer eine Kurzzeitunterbrechung und einen Phasensprung. Da werden einige Geräte mit verkürzter Lebensdauer reagieren.
Machen das die "richtigen" Geräte auch so? 2x am Tag?
Wenn Du einen Umschalter abschaltest, entsteht ein Lichtbogen und der zieht sich bis zum anderen Kontakt, d.h. beide Quellen sind miteinander kurzgeschlossen. Erst im Nulldurchgang erlischt der Funke. Du brauchst also 2 Relais. Ein Relais schaltet ab und nach einer Wartezeit schaltet das andere die 2. Versorgung zu.
Auf vielen Relais steht 250VAC oder 30VDC, d.h. bis 30V entsteht noch kein Lichtbogen.
Die Idee ist Mist, weil DU schlicht nicht in der Lage bist sowas in HW
und SW umzusetzen.
Siehste und darum will ich es ja lernen.
Genau. Siehe oben.
Das Ding wurde repariert und das Leben geht weiter.
Der Denkfehler liegt darin dass du denkst du könntest irgendeine echte
Elektronik-Entwicklung durchführen. Und dann noch mit Netzspannung.
Da fehlt einfach das Wissen.
Wissen kann man sich aneignen. Ich dachte dafür gäb's diese Foren... Ich habe vor ca. 20 Jahren eine Ausbildung zum Elektroniker für Betriebstechnik begonnen und bin dann Ende des zweiten Lehrjahrs auf IT umgeschwenkt. Mein Wissen ist eingerostet aber das kann man auffrischen. Mein Interesse ist da und das lasse ich mir von Grummlern auch nicht verderben ;-)
Aber ja doch. Die Spannung zwischen L1_Netz und L1_Solar ist aber nicht
230V sondern 460V. Un das wird das Relais nicht können. Und diese
Spannung liegt ja dann am Relais an.
Ok, das ergibt Sinn. Ich dachte nicht, dass es etwas ausmacht, dass an NC/NO 460V anliegen, da ja immer nur NC/COM oder NO/COM zum selben Zeitpunkt geschalten werden.
Die Idee ist Murks, du hast beim Umschalten immer eine
Kurzzeitunterbrechung und einen Phasensprung. Da werden einige Geräte
mit verkürzter Lebensdauer reagieren.
Es geht hier um eine Glühbirne, einen kleinen Heizlüfter (1kW) und einen Computer-Ventilator die versorgt werden sollen...
Wenn Du einen Umschalter abschaltest, entsteht ein Lichtbogen und der
zieht sich bis zum anderen Kontakt, d.h. beide Quellen sind miteinander
kurzgeschlossen. Erst im Nulldurchgang erlischt der Funke. Du brauchst
also 2 Relais. Ein Relais schaltet ab und nach einer Wartezeit schaltet
das andere die 2. Versorgung zu.
Oh, ok, ich verstehe. Ich wäre nicht davon ausgegangen, dass bei diesen relativ geringen Spannungen ein solch starker Lichtbogen entsteht. Immerhin sprechen wir hier von 230V... Gut zu wissen.
Insgesamt heißt das also, dass die Schaltung an sich in Ordnung war und das Problem einfach nur die Leistungsfähigkeit bzw. Charakteristik des Relais schuld war, wenn ich euch richtig verstehe.
D.h. mit zwei Relais (Nutzung jeweils NC an einem und NO am anderen) wäre die Schaltung in Ordnung.
Wie sieht es mit einem Schütz aus? Reicht da eines? Gibt's da auch einen Lichtbogen, der die beiden Stromquellen kurzschließt? Das Schaltprinzip ist ja das gleiche wie beim Relais, nur dass hier höhere Ströme geschalten werden können, oder?
Hat erheblich größere Kontaktabstände und getrennte Öffner und Schließer.
Bei den üblichen vierpoligen Schützen, mit zwei Schließern und zwei Öffnern, kann man auch noch je zwei Kontakte in Reihe schalten.
Eigentlich wird aber von den Verteilnetzbetreibern deutlich aufwändigeres gefordert, z.B. Schaltung aller aktiven Leiter, also auch des Neutralleiters.
Ich würde ein mechanisch verriegeltes Doppelschütz verwenden, ein sogenanntes Wendeschütz.
Hat erheblich größere Kontaktabstände und getrennte Öffner und
Schließer.
Bei den üblichen vierpoligen Schützen, mit zwei Schließern und zwei
Öffnern, kann man auch noch je zwei Kontakte in Reihe schalten.
Eigentlich wird aber von den Verteilnetzbetreibern deutlich
aufwändigeres gefordert, z.B. Schaltung aller aktiven Leiter, also auch
des Neutralleiters.
Ich würde ein mechanisch verriegeltes Doppelschütz verwenden, ein
sogenanntes Wendeschütz.
Da bräuchte er auch gar keinen Arduino mehr, weil er das Schütz über den Wechselrichter schalten könnte, sprich: Wechselrichter läuft -> Schütz zieht an und legt die Spannung des Wechselrichters auf den Ausgang, Wechselrichter läuft nicht -> Schütz öffnet und legt Netzspannung an den Ausgang. Richtig?
Und bei diesem speziellen sollte man die Spezifikation der Hilfskontakte nachlesen, wenn die nicht ausreichend stromtragfähig sind, dann kann man ja nicht je Leiter zwei Kontakte in Reihe schalten.
Nimm einen Transferschalter, der dafür ausgelegt ist.
ABB OTM-Serie hat "Motor operated change-over switches" in allen erdenklichen Leistungsklassen. Viele andere Hersteller auch.
Da ist mechanisch sichergestellt, dass die Umschaltreihenfolge L aus, N aus, N_neu an, L_neu an eingehalten wird, also N-Verbindung bleibt länger bestehen und wird früher wieder aufgebaut als die L-Verbindung...
Und falls dein Arduino abstürzt, hat das Teil auch noch einen von Hand absolut ausfallsicher bedienbaren Drehschalter dran.
Da ist mechanisch sichergestellt, dass die Umschaltreihenfolge L aus, N
aus, N_neu an, L_neu an eingehalten wird, also N-Verbindung bleibt
länger bestehen und wird früher wieder aufgebaut als die L-Verbindung...
Stimmt natürlich, sonst gibt's keine Chance auf eine Sternpunktverschiebung.
Der Eröffnungsbeitrag liest sich aber schon, als hätte der Bekannte des TE drei Phasen, und der TE will nur L1 auf die Insel schalten, L2 und L3 bleiben am öffentlichen Netz?
Damit wird die Insel aber nie zur Insel, weil N verbunden bleibt (mit dem ganzen bürokratischen Rattenschwanz, den das nach sich zieht)
Und die Phasen laufen wild durcheinander, weil sich der Insel-WR nicht auf's Netz synchronisiert.
Wenn man damit leben kann, könnte er auf der Solar-Seite vom Transfer-Switch auch L1-3 brücken. Dann ist alles auf der Insel, der Strom dreht nicht mehr, und er überlastet evtl. den N-Leiter zum Herd, wenn Backofen und alle Platten gleichzeitig an sind.
Ich bin mir nicht ganz sicher aber kann man da nicht zwei mechanisch verschränken? Sollte zwar eigentlich nicht nötig sein, weil man ja immer nur eine Spule ansteuert aber sicherheitshalber...
Sind nicht nötig. Eins mit Öffner und Schließer reicht völlig. Oder eben
je zwei falls N auch umgeschaltet werden soll.
Darfst du am öffentlichen Netz nicht so machen.
Bin dir wirklich dankbar, dass du so hilfsbereit bist. Ich würde mich aber sehr freuen, wenn du etwas weniger wortkarg wärst, denn ich würde gerne lernen/verstehen, warum etwas so ist wie du sagst. Die Hintergründe sind mir wichtig...
Ich sagte doch, ich bin in der IT-Welt bewandert, nicht in der Elektronik-Welt.
Insbesondere bin ich kein Roboter der einfach blind ausführt was man ihm sagt. Ich möchte verstehen, was ich tue und warum ich es tue. Sonst könnte ich ihm gleich einen fertigen ATS kaufen und gut.
Sonst
könnte ich ihm gleich einen fertigen ATS kaufen und gut.
Wäre die sinnvollere Variante. Fakt ist du hast keine Ahnung der gängigen Vorschriften, und der Versuch mit einem einfachen Relais zeigt auch dass dir die notwendigen Kenntnisse fehlen sowas auch nur halbwegs sicher zu bauen.
Zum Lernen sollte man vielleicht eher mit Schutzkleinspannung anfangen.
Und nicht etwas bauen das dir oder schlimmer einer 3. Person die Bude abfackeln oder jemand verletzen kann.
Auf jeden Fall solltest du dir die TABs des Netzbetreibers deines Bekannten durchlesen bevor du da anfängst zu basteln.
Sonst
könnte ich ihm gleich einen fertigen ATS kaufen und gut.
Wäre die sinnvollere Variante. Fakt ist du hast keine Ahnung der
gängigen Vorschriften, und der Versuch mit einem einfachen Relais zeigt
auch dass dir die notwendigen Kenntnisse fehlen sowas auch nur halbwegs
sicher zu bauen.
Zum Lernen sollte man vielleicht eher mit Schutzkleinspannung anfangen.
Und nicht etwas bauen das dir oder schlimmer einer 3. Person die Bude
abfackeln oder jemand verletzen kann.
Auf jeden Fall solltest du dir die TABs des Netzbetreibers deines
Bekannten durchlesen bevor du da anfängst zu basteln.
Ok, verstanden.
Mein Bekannter wohnt in Rumänien. Ich komme an die TABs nicht so einfach heran.
Egal, dann wird es eben ein ATS.
Trotzdem würde ich interessehalber gerne wissen, wie ihr Profis sowas realisieren würdet. Wo und warum mein Ansatz nicht in Ordnung ist und was man daran verbessern müsste.
Trotzdem würde ich interessehalber gerne wissen, wie ihr Profis sowas
realisieren würdet.
Ich bin kein "Profi". Also würde ich mir ein Buch schnappen (Die entsprechenden Normen kann man ja leider nicht einfach im Netz einsehen) und recherchieren.
Beispiel: "Hösl: Die vorschriftsmäßige Elektroinstallation", und wenn ich mir danach nicht ganz sicher bin etwas fertiges kaufen.
normale Menschen kaufen hierfür einfach das dafür entworfene Produkt, nämlich den Umschalter. Will man den automatisch betätigen haben die Hersteller (oben z.B. ABB) auch motorische Umschalter und Steuergeräte dazu.
Will man das unbedingt selbst zusammenstricken entweder ein Wendeschütz der die Verriegelung der beiden Schütze mechanisch mitbringt oder zwei einzelne Schütze mit Spiegelkontakten, welche über Hilfskontakte elektrisch verriegelt sind. Nachteil ist bei Standardschützen der nicht voreilende N.
Aus welchem Grund man für sowas noch einen Arduino einsetzen will, verstehe ich nicht. Bringt nur Fehlerquellen.
normale Menschen kaufen hierfür einfach das dafür entworfene Produkt,
nämlich den Umschalter. Will man den automatisch betätigen haben die
Hersteller (oben z.B. ABB) auch motorische Umschalter und Steuergeräte
dazu.
Ja selbstverständlich. Ich habe aber gerade Urlaub und wollte mal wieder ein wenig basteln... Außerdem bin ich kein "normaler Mensch" :-)
Will man das unbedingt selbst zusammenstricken entweder ein Wendeschütz
der die Verriegelung der beiden Schütze mechanisch mitbringt oder zwei
einzelne Schütze mit Spiegelkontakten, welche über Hilfskontakte
elektrisch verriegelt sind. Nachteil ist bei Standardschützen der nicht
voreilende N.
Ich weiß noch, dass ich vor langer Zeit gelernt habe Schütze allein über die Hilfskontakte zu verriegeln. Andererseits kann das im Fehlerfall natürlich übel ausgehen...
Aus welchem Grund man für sowas noch einen Arduino einsetzen will,
verstehe ich nicht. Bringt nur Fehlerquellen.
Ich hatte halt keine Schütze da und wollte mit Relais arbeiten. Wie ich aber jetzt gelernt habe ist das keine gute Idee.
Dort sind die Vorschriften nicht so streng, und selbst an die hält sich
kaum einer.
Ja, scheinbar kann da jeder Ungelernte seine eigene Hausverkabelung selbst vornehmen. Braucht keine Abnahme oä. von kundigen Personen. (habe ich gehört)
Edit:
Sascha S. schrieb:
Aus welchem Grund man für sowas noch einen Arduino einsetzen will,
verstehe ich nicht. Bringt nur Fehlerquellen.
Mit nem Arduino hätte man halt noch zusätzliche Möglichkeiten, wie z.B. Schalten via WiFi oder Lichtsensor, der je nach Sonneneinstrahlung automatisch schaltet usw.
Mit nem Arduino hätte man halt noch zusätzliche Möglichkeiten,
... gefährliche Fehlfunktionen einzubauen.
Am Netz ist etwas mehr Leistung vorhanden, da kracht es heftig, wenn sich das Gebilde verrennt. Oder anders gesagt, das muß eigensicher sein, bei Absturz oder sonstwas des µC keinen kritischen Schaltzustand annehmen.
Mit nem Arduino hätte man halt noch zusätzliche Möglichkeiten,
... gefährliche Fehlfunktionen einzubauen.
Am Netz ist etwas mehr Leistung vorhanden, da kracht es heftig, wenn
sich das Gebilde verrennt. Oder anders gesagt, das muß eigensicher sein,
bei Absturz oder sonstwas des µC keinen kritischen Schaltzustand
annehmen.
Da stimme ich dir voll zu. Natürlich möchte niemand sein Haus abfackeln oä.
Darum habe ich ja hier im Forum um Hilfe/Anleitung ersucht... Ich merke aber, dass ich wohl mehr als "geht nicht", "du bist zu doof dazu" und "das ist krank" nicht zu erwarten habe. :)
Darum habe ich ja hier im Forum um Hilfe/Anleitung ersucht... Ich merke
aber, dass ich wohl mehr als "geht nicht", "du bist zu doof dazu" und
"das ist krank" nicht zu erwarten habe. :)
Darum habe ich ja hier im Forum um Hilfe/Anleitung ersucht... Ich merke
aber, dass ich wohl mehr als "geht nicht", "du bist zu doof dazu" und
"das ist krank" nicht zu erwarten habe. :)
"Wendeschütz"
Warum? Warum nicht 2 Schütze? Vorteile? Nachteile? Kostenunterschiede?
Will man das unbedingt selbst zusammenstricken entweder ein Wendeschütz
der die Verriegelung der beiden Schütze mechanisch mitbringt oder zwei
einzelne Schütze mit Spiegelkontakten, welche über Hilfskontakte
elektrisch verriegelt sind. Nachteil ist bei Standardschützen der nicht
voreilende N.
Anstatt wirklich dankbar zu sein wirst du hier zu allem Überfluss nun auch noch patzig. Das führt dazu dass Leute die Ahnung haben und hier helfen soweit sie es für richtig halten bald gar nichts mehr schreiben weil es immer das gleiche ist ...
Nimm die Infos mit, trage es wie ein Mann ...
Ps.: Lass für den Anfang den Arduino aus der Gleichung, kauf dir das Buch und versuche etwas aufmerksamer zu lesen!
Ich merke
aber, dass ich wohl mehr als "geht nicht", "du bist zu doof dazu" und
"das ist krank" nicht zu erwarten habe. :)
Mensch du hast doch alle Antworten soweit bekommen dass du es machen
kannst. Wie kann man nur so verblendet sein. Bis zu dem Punkt wo du
angefangen hast zu diskutieren, war alles in Butter.
Anstatt wirklich dankbar zu sein wirst du hier zu allem Überfluss auch
noch patzig. Das führt dazu dass Leute die Ahnung haben und hier helfen
soweit sie es für richtig halten bald gar nichts mehr schreiben weil es
immer das gleiche ist ...
Nimm die Infos mit, trage es wie ein Mann und mach was daraus anstatt
hier nun Kindergarten zu machen.
Nochmal, ich bin dankbar für die Tipps. Ich wüsste nur gerne warum das so und so besser ist als anders. Sonst lerne ich dabei ja nichts sondern wende einfach fremdes Wissen an.
Ich verstehe nicht, was daran so schwer ist einfach die Gründe zu erläutern. Es fällt einem doch kein Zacken aus der Krone wenn man eine Begründung dazu gibt.
Ich wollte eigentlich wirklich nicht patzig rüberkommen und habe mich im Verlauf der Unterhaltung mehr als devot verhalten. Ich habe aber das Gefühl, dass mir statt echter Hilfe Arroganz entgegenkommt und wenn du den Thread mal unparteiisch liest, wirst du das auch so sehen.
Es ist ja nicht so, dass ich in irgendeinem Punkt widerspreche oder mir anmaße es besser zu wissen. Ich frage einfach nur nach dem Warum.
Ps.: Lass für den Anfang den Arduino aus der Gleichung und kauf dir das
Buch!
Das ist gut, denn ein Arduino und Schütze in so einem Umfeld in Einklang zu bringen, ist wirklich eine Herausforderung und nicht mal eben dahinverdrahtet und programmiert. Das wird Probleme geben, mit Störungen, komischen Verhalten der Schaltung und ggf. Verbrauchern usw...und wenn dann erstmal das Wendeschütz rattert weil der uc sich verhaspelt hat und im ganzen Haus die Lampen flackern dann spätestens dämmert es...
Erster Schritt: das richtige Schütze ordentlich dort einbauen und sehen dass es damit vernünftig wie gedacht funktioniert über ein paar Tage, auch dass alle Verbraucher das so mitmachen wie erwartet...
Alles andere führt recht schnell dazu dass dir die wenigen Leute die
wirklich einen Plan haben recht schnell abspringen ...
Ok, verstehe ich...
Das ist gut, denn ein Arduino und Schütze in so einem Umfeld in Einklang
zu bringen, ist wirklich eine Herausforderung und nicht mal eben
dahinverdrahtet und programmiert. Das wird Probleme geben, mit
Störungen, komischen Verhalten der Schaltung usw...und wenn dann erstmal
das Wendeschütz rattert weil der uc sich verhaspelt hat und im ganzen
Haus die Lampen flackern dann spätestens dämmert es...
Erster Schritt, das richtige Schütze ordentlich dort einbauen und sehen
dass es damit vernünftig wie gedacht funktioniert über ein paar Tage,
auch dass alle Verbraucher das so mitmachen wie erwartet...
Das ist genau so eine Art Antwort/Hilfe auf die ich gehofft hatte. Ich werde es so machen und den Arduino mal außen vor lassen. Danke dir dafür!
Nur weil dir irgendjemand ein paar Schuhe hinstellt musst du sie doch nicht gleich anziehen und dann auch noch direkt damit wandern gehen!
Oftmals stecken auch ganz andere Beweggründe dahinter - den Tonfall mal außen vor - geht es hier immer noch um "Basteleien" an Bereichen mit lebensgefährlichen Spannungen und in dem es viel zu beachten gibt.
