Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

 
danile
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 26.09.2013 - 22:43 Uhr  ·  #101
#Zitate:

Text kopieren, auf Zitat klicken und dann STRG+V ;-)
danile
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 27.09.2013 - 20:02 Uhr  ·  #102
Ist es denn wirklich notwendig, den Draht auf nichtisolierendes Material zu wickeln?
andreas6
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 27.09.2013 - 20:58 Uhr  ·  #103
Hallo,

blanken Draht auf einen Leiter zu wickeln, ist nicht wirklich sinnvoll. Daher die Empfehlung, einen temperaturfesten Isolator zu verwenden. Der Ziegelstein ist genau so ein geeignetes Material. Keramik tut es natürlich auch. Nimm aber nicht das weiße Ding im Bad als Träger...

MfG. Andreas
danile
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 27.09.2013 - 21:16 Uhr  ·  #104
Ja, die Badplatten wären mit Sicherheit gerissen. Tun sie ja sogar auch manchmal schon bei der Fußbodenheizung. Also entweder Keramik oder Ziegel.



So soll das Elektronikgehäuse aussehen. Zuerst kommen die drei Phasen in ein extra abgetrenntes Teil im Gehäuse und werden dort gleichgerichtet. Dabei zeigen die Wellenlinien immer Luftströmungen an. Der Gleichstrom geht dann weiter zur Sicherungsschaltung, dann zum Kurzschluss, dann zum Schalter für Netztrennung/Netzbetrieb (in Reihe) und dann zur Sicherung, die auch in Reihe geschaltet ist. Dann geht ein Messwiderstand parallel zur Spannungsmessung weg. Am - Pol befindet sich noch ein 53mOhm Widerstand (~6m 1,4mm Kupferlackdraht), an dem je nach Strom eine Spannung abfällt, die dann gemessen wird. NAch diesen Hürden gelangt der Strom dann wieder aus dem Gehäuse raus. Wie schon gesagt, befindet sich der Gleichrichter in einem extra Teil im Gehäuse und der Lastwiderstand für die Sicherungsschaltung auch. Durch einen sehr hohen Luftstrom (9 Lüfter in Reihe) wird für diesen eine gute Kühlung erreicht und ebenfalls nochmal Leistung, wenn auch nur gering, verbraten. Die Lüfter sollen parallel zum Lastwiderstand geschaltet werden.

Der Draht hat eben eine Oxidschicht, aber ich weiß nicht, wie schnell die weg ist. Deshalb verwende ich einen nichtleitenden Wickelkörper.

Die Temperatur wird am Gleichrichter und im Gehäuse selbst gemessen. Der µC wird über eine Akkubank versorgt, da diese netzunabhängig funktioniert. Die Kabel für Anemometer/Drehzahlmessung und Strom sollen über solche Kabelverschraubungen sicher ins Gehäuseinnere gelangen. Sind diese so verwendbar?
Gleichstrom
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 27.09.2013 - 23:20 Uhr  ·  #105
Hallo Dani,
Die Kabelverschraubungen sind gut, aber nötig? Dicht wird das Gehäuse eh nicht. Einfache Durchführungen aus weich-PVC tun es auch. Wichtiger wären Anschlußklemmen im Gehäuse. Damit hat man es leichter meim Montieren und Demontieren. Lüsterklemmen festgeschraubt sind gut. Die Kabel würde ich mit Adernhülsen versehen, dann sind sie leichter in die Klemmen einzuführen und bleiben auch nach mehreren Montagen einigermaßen in Form. Mückengitter ist gut (Drahtgeflecht), es hält zwar keinen Staub fern, dazu bräuchte man Filterpapier, aber Spinnen und Käfer.
Zitat
Am - Pol befindet sich noch ein 53mOhm Widerstand (~6m 1,4mm Kupferlackdraht), an dem je nach Strom eine Spannung abfällt, die dann gemessen wird.
Ich habe zwar nicht mehr auf dem Schirm warum es genau 53mOhm sein müssen, aber wie wäre es aus Gründen der Vereinfachung, Platzersparnis und Meßgenauigkeit (TK!) mit zementierten Widerständen von Vitrohm, oder noch besser DALE im Alu-Gehäuse. Letztere haben standardmäßig 1% Toleranz und sind nicht teuer. Gibt es bestimmt im erwähnten Laden. Du kannst zu einem 56mOhm einen 1 Ohm parallel schalten und schon stimmts. Die Serienschaltung der Lüfter ist eine gute Idee. Die Lüfter müssen alle gleichen Typs sein. Ein Versuch an 110VDC lohnt. Bekommen alle etwa die gleiche Spannung? Zum Widerstand-Selbstbau (den ich nicht sinnvoll empfinde) ein Tip zur Isolation, wenn du einen leitenden Wickelkörper verwendest: Glasseide-Gewebe für GFK. Es ist behandelt, damit es leicht vom Harz getränkt wird, aber wenn der Dampf raus ist (gut lüften) bleibt die hochtemperaturfeste Glasseide an ihrem Platz. Damit könnte man ein Rohr umwickeln. Ich habe einmal mit geringem Erfolg so einen Heizkörper für einen 24V Weller-Lötkolben gebastelt. Da war das sehr beengt. Das Gehäuse aus den Derivaten des Posaunenchors ist eine gute Idee. Nach meiner Erfahrung macht Gehäusebau immer wesentlich mehr Arbeit als man sich vorstellt. Gute billige fertige Gehäuse gibt es im Baumarkt als Gerätekoffer in verschiedenen Größen. Dünnes Stahlblech meist rot pulverbeschichtet mit guten Verschlüssen. Beim Design muß man Abstriche machen. Danke für den Tip zum Zitat. Klappt bim nächsten Mal...
Gruß, Heinz
danile
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 27.09.2013 - 23:47 Uhr  ·  #106
Hallo,

Ich habe es schon gerne, wenn Kabelverschraubungen dran sind, weil sie meiner Meinung nach handlicher sind und es soll ja auch qualitativ hochwertig aussehen :D

Der 53mOhm Widerstand wurde vom Programmierer so programmiert...

Ich denke schon, dass die Lüfter die gleiche Spannung bekommen, da sie eigentlich alle gleich belastet werden.

Den Widerstand würde ich schon gerne selbst bauen, weil ich ihn dann ans Gehäuse anpassen kann und weil der günstiger ist. Was auch noch eine Idee wäre, wäre eine Fliehkraftregelung. Mit der Welle dreht irgendein Gewicht mit, das entweder von einem Magnet oder einer Feder gehalten wird. Dreht sich die Anlage nun oberhalb des Maximums, ist die Fliehkraft entsprechend höher, das Gewicht wird von der Fliehkraft nach außen gedrückt und stößt eine Kugel von ihrer Position. Die Kugel zieht über eine kleine Kette an einem Bremshebel und es wird mit einer Bremsscheibe gebremst.

Nachteil: Muss von Hand gelöst werden und ist viel Aufwand.

Gibt es sonst noch Meinungen zum Widerstand-Selbstbau oder irgendwelche passenden Widerstände? Ist dieser verwendbar (Heizpatrone für Wassererwärmung/Dampferzeugung)? Diese hätte einen Widerstand von ungefähr 8 Ohm.
Windfried
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 28.09.2013 - 19:53 Uhr  ·  #107
Hallo,

zuerst ein älteres Thema, möglicherweise fürs nächste Mal -
Schwenklager:
Da normale Rillenkugellager auch achsiale Kräfte auf nehmen, braucht man unterstützende Achsiallager erst, wenn es achsial so richtig brummt.
Bei der Black 300 wurde das so gelöst (Bilder unmittelbar vor Abb. Generator)
Crome lässt sog. Kugeldrehkränze verwenden.
Wenn schon Achsiallager zusammen mit Plastikbuchsen, dann muss es um das Maß vom Lagerspiel radial beweglich sein.

Wid. 56 mOhm:
Auch hier: Cu ist kein Wid.-Material, schon wegen dem Temperaturgang. Müsste eigentlich Konstantan sein. Dein Wid.-Draht aus Isothan ist auch nicht schlecht.
Dann aber bei Durchm. 1mm 3 Einzelwid. mit 3-fachem Wert mit 1 cm Abstand auf Leiterplatte löten. Sonst werden sie zu heiß.
(Ist das Problem mancher Multimeter. Deshalb z.B. bei 20A nur 15s)

Meßgeräte generell:
Auch wenn es nicht so schick ist. Wenn Du Schalttafel-Zeigermesswerke verwendest, bist Du manche Sorge los.
Ist allerdings ein Dreheisen-Messwerk. Geht eigentlich auch für Gleichstrom. Gibts da Messwert-Verfälschungen? Weiß da jemand was?
Für die Spannung gibts da auch Lösungen.
Für die Drehzahl vermulich auch. Selbst, wenn da ne kleine Batt. drin ist, die alle 1 bis 3 Jahre gewechselt werden muss.
Dann brauchtest Du auch dafür keinen Akku.

Apropos Akku:
Die meiste Zeit macht er buchstäblich nichts. Braucht aber einen Laderegler + Strombegrenzung/Sp.-Reduktion. Will alles gelöst und bezahlt sein.
Genügt wahrscheinlich, aus der Gleichrichtspannung ne stabilisierte Hilfsspannung 12 V zu machen, und damit LCD etc. zu versorgen, wenn elegante Lösung gewünscht..
Wenn die Generatorspannung wirklich sich mal den 12 V nähert oder sie unterschreitet, kann man auch auf die Anzeige verzichten. Passiert ja eh quasi nichts.
Evtl. kann man auch durch sog. Goldcaps den Akku ersetzen.

Drehzahlmessung:
Das macht man elegant über die Frequenzmessung zwischen 2 Phasen vor dem Gleichrichter. Gibts ne Schaltung mit einem kleinen Timer-Schaltkreis.
Würde im Eingang allerdings galvanisch entkoppeln, z.B. durch Optokoppler.

Wenn Du direkt am Rotor irgend einen Geber hast, dann musst Du das Signal über zusätzliche Schleifringe übertragen, oder eben telemetrisch (per Funk).

Zur Schaltung noch:
Der Kurzschlussschalter gehört vor die Gleichrichter, dann 3-polig. Sonst beschweren sich nämlich die Dioden evtl. über den "Tropentest".
Wenn Kurzschlussschalter an der Stelle und betätigt, kannst Du es Dir auch leisten, die Gleichrichter-Anschlüsse an zu fassen. Servicefall z.B.
Die Sicherung kann vermutlich entfallen. Der WR ist gegen überlast geschützt.
In der bedien.-Anleit. vom WR habe ich intelligente Steckverbindungen gesehen, wo die Anschlüsse berührungsgeschützt sind, auch wenn gezogen.
Bilder waren nur nicht scharf genug.
Wenn das so ist, so kannst Du Dir sogar den Trennschalter zum WR ersparen. Ziehst einfach einen Anschluss raus.

Alles, was nicht gebraucht wird, macht Dir weniger Sorgen und verhilft zu einem kleinen Schaltkasten.
Zu diesem im Teil 2.

Gruß derweil, W.
andreas6
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 28.09.2013 - 22:02 Uhr  ·  #108
Hallo,

Dreheisen-Messwerke zeigen immer den Effektivwert an. Hitzdraht-Messwerke übrigens auch. Beide haben einen relativ hohen Eigenverbrauch und eine gute Trägheit. Heute sind sie eher noch in grober Technik zu finden.

MfG. Andreas
danile
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 29.09.2013 - 14:58 Uhr  ·  #109
Zitat
Alles, was nicht gebraucht wird, macht Dir weniger Sorgen und verhilft zu einem kleinen Schaltkasten.
Zu diesem im Teil 2.


Ich warte schon gespannt :D

Das Messgerät habe ich schon. An erster Stelle war es mir wichtig, dass die Windgeschwindigkeit gemessen wird, damit ich den Wirkungsgrad recht genau einschätzen kann. Dann wird die Drehzahl per Lichtschranke gemessen. Zudem kann ich noch an zwei Stellen die Temperatur messen und eben Spannung und Strom mit Leistungsanzeige. Auch die Weibull-Verteilung des Standorts wird mit dem Messgerät gemessen und berechnet. Ich habe das bei einem aus dem µC-Forum machen lassen, der auch insofern davon profitiert hat, dass er einiges dazugelernt hat. Ursprünglich war ja der Windmaster 500 eingeplant und der hatte keinerlei Anzeige. Der neue Wechselrichter hat aber schon einen Anzeige mit Spannung, Strom und Leistung, wahrscheinlch auch Tagesenergie und Energie gesamt.

#Trennung vom Wechselrichter: Danke für die Idee- so einfach, aber so gut.

#Sicherungsschaltung Position: Wenn ich die Schaltung vor den Gleichrichter setzte, habe ich drei Phasen, die Belastet werden müssen und habe Spannungsspitzen, die zu einem großen Durchaschaltspannungsbereich führen, weil die Z-Diode evtl. nicht schnell genug schält, oder?
Aber eigentlich müsste mein Gleichrichter das doch locker aushalten (35A Nennstrom). Ansonsten könnte man die Schaltung so verwenden und damit ein Relais ansteuern, aber dann hat man das Problem mit dem Spannungsbreich, weil die ja üblicherweise bei 12V funktionieren, die Generatorspannung aber abfällt.

#Laderegler anstatt Akku: Würde dann aber zu einer Verfälschung der Weibull-Verteilung kommen :D Aber ansonsten eine gute Idee.

#Lager: Ich werde oben, am Übergang zwischen Lager und Gondel, ein Stück Hartgummi einpassen, damit das Axiallager nicht nur auf einer Kugel läuft, sondern sich anpasst.

#56mOhm: Habe Kupferlackdraht genommen, weil ich den vom Generator übrig hatte und den genauen Widerstand/Meter wusste. Deshalb müsste der Widerstand eigentlich ziemlich genau sein. Ich kann aber den Widerstandsdraht bestellen und diesen Anstelle des Kupferwiderstandes verwenden, aber ich habe extra den Kupferdraht genommen, aufgrund der großen Oberfläche im Vergleich zu einem kleineren Widerstand. Vorher sollte ich aber alles abgeklärt haben, um eine Nachbestellung zu vermeiden.

Ich brauche also: 3 Stecker für 3 Phasen, 2 für DC Ausgang und insgesamt 6 Kleinere für Drehzahl und Anemometer. Zusätzlich dazu noch 3 Z-Dioden. Dann noch einige Akkus und nen Laderegler. Bin mir aber auch nicht sicher, ob der Laderegler ohne Akku, also direkt an das Messgerät funktionieren würde, weil der ja die Ladespannung anpassen muss.

Wie siehts denn jetzt mit der Heizpatrone für Wassererwärmung/Dampferzeugung aus? Ist die so verwendbar?
Gleichstrom
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 29.09.2013 - 20:54 Uhr  ·  #110
Hallo Danile,
Zitat
Ist allerdings ein Dreheisen-Messwerk. Geht eigentlich auch für Gleichstrom. Gibts da Messwert-Verfälschungen? Weiß da jemand was?
Für die Spannung gibts da auch Lösungen.

Zeigen DC genauso gut wie AC trueRMS bis 500Hz.
Die Heizpatrone ist sehr gut geeignet. Bei 600W liegt die Belastung bei 2,5W/cm Rohr. Mit forcierter Kühlung kein Problem und ohne Kühlung geht es auch gerade so im Dauerbetrieb.
Gruß, Heinz
Windfried
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Schaltkasten

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Gepostet: 29.09.2013 - 22:12 Uhr  ·  #111
Hallo, da bin ich wieder.

als Erstes @ Andreas6:
Ist mir bekannt, das mit dem Effektivstrom. Habe mich nur gewundert, dass bei Conrad die Dingerausschließlich mit AC angegeben sind.
Was bei Braun-Windtechnik in den Schaltkästen verwendet wird, wäre für einen Anfänger allemal angemessen. Zur Galerie komme ich später noch Einmal.

Für die Spannung dann ein Drehspulmesswerk, klar.
Hitzdrahtinstrumente doch höchstens in Autos, für Tankanzeige etc.

Aber wie ich höre, ist die Messtechnik von D. schon bestellt.

@ Danile:
Heizpatrone vermutlich gut geeignet. Hat sogar einen Klemmkasten. Brauchst nur noch ein Gehäuse drum, aus durchbrochenem Blech/Drahtgitter.
Montage waagerecht oder sogar senkrecht, mit Klemmkasten unten.

Übrigend war ich am Fr. in einem Baumarkt und habe mir el. Heizgeräte an gesehen.
Standkonvektor 1000/2000W (34 EUR): Alles freie Konvektion! Lüfter nur optional zuschaltbar.
Kanal-Querschnitt ca. 500mm * 150mm.
Will sagen - Zwangskühlung brauchst Du bei 600W nicht.
Deine Skizze war zwar nur 2-D, aber die inflationäre Zahl von Lüftern wäre auch an der falschen Stelle.

Zum Klemmkasten & more:

Da Du vermutlich nicht allein lebst, ist mit der Frage der Eltern zu rechnen, ob das denn alles seine Richtigkeit haben wird.
Da ist es beruhigend, zu hören, dass Dir in einem Elektronik-Club geholfen wird. Besser wäre noch, wenn Dir ein gelernter Elektriker ab und an über die Schulter sieht.
So aus der Ferne lässt sich nämlich keine Berufsausbildung E-Technik stemmen.
Habe schon nach Lehrfilmen in Netz gesucht - vergeblich. Vermutlich nur gegen Geld. Versteh ich allerdings.
Nicht mal einen passenden verdrahteten Schaltkasten in guter Auflösung habe ich gefunden, auch nicht bei imageshack oder flickr.
Ein kleinpixliges Foto im Anhang. Auf 150% gehen!
Wenn jemand ein besseres hat, mit Rechten darauf, setze ich einen Artikel dazu in die <Grundlagen>.

Wenn die Front Bedien- oder Anzeigeelemente trägt, hat so ein Schaltkasten (als kleiner Schaltschrank) üblicherweise ne Türe, mit Scharnieren und einem Verschluss, der sich nur mit Spezialwerkzeug/Schlüssel öffnen lässt. Sieht etwa so aus. Gibt auch andere Anbieter. Kleinverteilungen sind was anderes.
Unter 50 EUR nicht zu haben.
Deshalb Idee von Gleichstrom mit dem Metallkoffer interessant. Dann würde ich aber AL-Koffer nehmen. (Je nach Blechstärke würde ich dann den Gleichrichter direkt ans Gehäuse schrauben) Ansonsten braucht man bis zu einer berechenbaren internen Gesamtverlustleistung bei Blechkästen nicht mal Kühlluft-Durchbrüche, wenn man ne sinnvolle Innenkonvektion organisiert. Passive Klimatisierung .
Wenn zu kompliziert, kann ich das auch mal ausrechnen.
Ansonsten sind Kühlöffnungen oben bezüglich Staub so schlimm auch nicht. Haben Fernseher, Monitore etc. auch. Durch die Wärme ja eh gerichteter Luftstrom.
@ Gleichstrom: Filterpapier? Wo so gesehen? Bei freier Konvektion?

Übrigens, Danile, der Th kann auch über 10W Verlustleistung haben, wenn er leitet!

Zitat
Die Kabelverschraubungen sind gut, aber nötig? Dicht wird das Gehäuse eh nicht. Einfache Durchführungen aus weich-PVC tun es auch
von Gleichstrom.
So sehe ich das auch.
Sie haben den Vorteil der Zugentlastung. Die ist aber nicht nötig, wenn die Zuführungen zum Schaltkasten in Installationsrohren oder Kabelkanälen geführt werden, wie das in der Bildergalerie von Braun-Windtechnik zu sehen ist. Schädlich sind Kabelverschraubungen allerdings nicht, selbst wenn mit Durchführungen aus weich-PVC auch schon IP 54, also vollständiger Berührungs und Spritzwasserschutz erreicht wird. Geeignet für Außenmontage, was mit einem Metallkoffer natürlich nicht möglich ist. Würde ich fürs Erste auch sonst nicht empfehlen.

Nach den Kabeleinführungen, sinvollerweise, aber nicht zwingend, von Unten,
kommt in der Regel (i.d.R.) in etwa 5 cm Abstand waagerecht eine Reihenklemmen-Leiste Besteht aus einzelnen Reihenklemmen. An den Enden Zubehör erforderlich, bei Conrad aufgelistet.
Montage auf Hutschiene (Beispiel), wie in der Darstellung ersichtlich.
Nun ist allein das schon bis hierher nicht ganz billig. Vorschlag von Gleichstrom mit der aufgeschraubten Lüsterklemme also verständlich. Na ja. :-)

Während die Reihenklemmen unter den Schrauben Druckverteiler haben, drücken bei Lüsterklemmen die Schrauben direkt aufs Kabel.
Das geht bei Litze wirklich nur, wenn die Adern mit Adernendhülsen
versehen sind. Sonst werden die Drähtchen abgedrückt. Üblicherweise werden die mit Spezialzangen (Krimpzange) angedrückt.

Reihenkl. oder Lüsterkl. gelten übrigens nicht als Zugentlastung.

Schaltkästen beinhalten zuunterst eine Montageplatte in geringem Abstand zur Gehäuse-Rückwand. Da werden z.B. Hutschienen draufgeschraubt oder mit Blindnieten befestigt.
Hier im Eigenbau würde ich Hartpapier (HP) oder Hartgewebe (HGW) vor schlagen, (mind. 2mm). Dann lässt sich z.B. der Kühlkörper vom Gleichrichter isoliert montieren.

Zwischen den Baugruppen werden die Verbindungsleitungen üblicherweise in Kabelfang-Kanälen geführt. Die werden nach der Verdrahtung verschlossen.
Wenn wenige Leitungen "zu fangen" sind, wie hier, genügen auch Kabelbündelhalter (Beispiel)
Jeweils zwischen den BG-Zeilen waagerecht und zur Verbindung deren ab 2 Zeilen 1x senkrecht, rechts oder links.

Die Verbindung zur Tür dann so, dass die Leitungen bei Türbewegung hauptsächlich verdreht werden, und nicht gebogen.

Unabhängig davon Verbindungsleitungen intern i.d.R. Litze. Nötige Querschnitte s. Anhang. (Höhere nötige Querschnitte wegen zu hohen Spannungsfällen davon unberücksichtigt.)
Es ist zulässig, zur Weiterführung 2 Leitungsenden in 1 Adernendhülse (dann größer) zu stecken. Ob mehr als 2 zulässig, weiß ich nicht mehr.

Wenn Fachleute was nicht richtig finden, bitte Einspruch.

Zu den anderen Fragen später.

Gruß, W.
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 30.09.2013 - 08:44 Uhr  ·  #112
Hallo Danile, Windfried,
besagte Stahlblech-Werkzeugkoffer haben abschließbare Verschlüsse. Man kann ein Vorhängeschloss durchstecken. Mein billig-alu-Koffer ist nur aus Pappe und außen mit dünnem (0,3-er?) Alublech verkleidet. So etwas taugt nicht als Gehäuse.
Zitat
@ Gleichstrom: Filterpapier? Wo so gesehen? Bei freier Konvektion?
Nein nur bei forcierter Kühlung. Filterpapier aus Dunstabzughauben ist geeignet. Oberflächenvergrößerung durch Faltung ist nötig und führt zu sehr aufwändigen Konstruktionen. Viel einfacher sind Matten aus Polyester-Vlies. Gibt es bei den Polsterern in verschiedenen Stärken. Das ist für Danis Projekt aber ohne Bedeutung.
Zitat
Hier im Eigenbau würde ich Hartpapier (HP) oder Hartgewebe (HGW) vor schlagen, (mind. 2mm). Dann lässt sich z.B. der Kühlkörper vom Gleichrichter isoliert montieren.
der Kühler des Gleichrichters muß nicht isoliert montiert werden, wohl aber der des Thyristors. Besser den Thy isoliert montieren, das ist sicherer beim Service.
@ Windfried: Du hast eine gute knappe Einführung in den Schaltschrankbau geschrieben. Ich fasse mich immernoch zu kurz.
Gruß, Heinz
Windfried
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 30.09.2013 - 12:08 Uhr  ·  #113
Zitat
der Kühler des Gleichrichters muß nicht isoliert montiert werden, wohl aber der des Thyristors

Einverstanden. Isolationsspannung beim Gleichrichter 2700V (wenn ich das richtig interpretiere) Montagefläche also offensichtlich galvanisch getrennt von allen Anschlüssen, wovon man sich sicherheitshalber noch mal überzeugt.
Wenn Stahlblech 1mm, würde ich erwägen, auch da den Gl. direkt mit dem Schaltkasten-Gehäuse zu kühlen. Müsste mal nach rechnen.

Die isolierte Anordnung vom Kühlkörper war nur ne Idee, ne Art Schutzisolierung zu machen, gegen Blitzeinstreuungen etc. Kann man aber wohl darauf verzichten. Man muss ja bei Gewitter nicht unbedingt im Schaltschrank werkeln.

"Kühlkörper" Th reduziert sich auf Cu-Flächen auf der LP. Ist SMD-Bauform. :-)

Noch einmal zu Schaltkasten:
- Kabelverschraubungen schaden natürlich nicht, noch sind sie unbedingt teuer. Wenn Zugentlastung notwendig, dann müssen sie sogar sein.
- Die Zuleitungen müssen nicht direkt auf die zugehörigen Anschlüse der Reihenenklemmen-Leiste führen. Da können durchaus Schleifen gelegt werden.
- In den Kabelfang-Kanälen geht es manchmal durchaus wild zu. Ist nach Abdeckung ja nicht mehr zu sehen. Wenn Kabelbündelhalter werwendet werden, dann darf es etwas anschaulicher aus sehen.

Gehäuse vom Ersatzwid. direkt am Schaltkasten ist gaaanz schlecht, wegen Wärmekopplung. hat sich aber wohl erledigt.
Abdeckung von größeren Lüftungsöffnungen nicht mit Fliegegitter aus Plastik? Auch ein Kind darf nicht in der Lage sein, da mit den Fingern durch zu kommen!

@ Danile zu Beitrag 109:

Bezüglich Kurzschlusschalter überblickst Du wahrscheinlich das Ganze nicht richtig. Wenn es so bleibt, wie vorgesehen, dann nur mal die Frage, was machst Du, wenn Du z.B. den Gleichrichter wechseln musst? Unter Spannung klemmen?

Bezüglich Anzeige-Display: Integrierendes Messgerät enthalten. Verstehe. Soll ganze Wetterstation integriert werden.
Ja wieviel Energie wird denn benötigt? Vielleicht genügt ein Batteriewechsel 1x im Jahr. Ist manchmal eh ne Anzeige bei Batterieschwäche vorhanden.
Die Akkus mit der Generatorspannung zu laden, wird jedenfalls wieder ein spezielles Thema.

Zitat
Laderegler anstatt Akku
Wenn schon - Laderegler für den Akku bzw. Spannungskonstanthalter anstatt Akku. Bei Spannungsstabilisatoren muss man aber sehen, ob die für 180 bis 200V auf z.B. 12V zu haben sind. Wenn nicht, wärs ne Fragestellung an den Erfahrungsschatz von Andreas6.

Auch Laderegler sind übrigens nicht automatisch für Eingangsspannungen dieser Höhe geeignet.

56mOhm: Wenn kein Wid.-Draht gekauft wird, dann nimm mal das, was Dir Gleichstrom empfohlen hat. Entstehen bei 10A 5,6 Watt. Versuche, ne 1 oder 2%-Ausführung zu bekommen!

Wenn Du die Zuführung zu den Gleichrichtern über die Reihenklemmen-Leiste bzw. Ersatzlösung führst, kannst Du am Gleichrichter übrigens Löten. Es existiert im Datenblatt eine Lötvorschrift.

Grüße, W.
danile
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 30.09.2013 - 22:38 Uhr  ·  #114
Hallo,

vielen Dank für eure Bemühungen. Ohne euch, würde ich die Elektronik überhaupt nicht hinbekommen. Ich habe mir jetzt zwar ein Buch gekauft zur Elektronik, komme aber nicht dazu, es zu lesen.

Aufgrund der Menge an Text, fasse ich die Aussagen zusammen:


  • Heizpatrone waagrecht mit Lochblech
  • Kühlung durch Konvektion (z.B. Lüftungsschlitze)
  • Thyristor braucht aufgrund der hohen Verlustleistung einen eigenen Kühler evtl., wenn konstruktionell machbar, an die Gehäuserückwand
  • Kabelverschraubung nicht unbedingt notwendig, nur wenn Zugbelastung vorliegt. Aufgrund des niedrigen Preises werde ich sie aber wahrscheinlich trotzdem verwenden.
  • Nach Kabeleinführung Reihenklemmen-Leiste der Übersicht halber und verbesserter Qualität. Zusätzliche Endkappen erforderlich und evtl. Hutschiene
  • Hartpapier als Platinenmaterial (Habe eine 160mmx(110mm) Hartpapierplatine schon, aber die wird nicht reichen. Die hebe ich mir dann mal für meine erste PWM auf, sobald ich's drauf hab :D ). In geringem Abstand zur Gehäuserückseite montieren, damit eine bessere Kühlung möglich ist. Ab und zu mal Schrauben mit Muttern als Distanzhalter dazwischen, damit die Platine gute Halt hat.
  • Zum Schutz der Kabel können Spiralschläuche, Kabelschläuche oder Kabelbündelhalter verwendet werden.
  • Gehäuse mit Scharnier und Verschluss (war schon geplant) mit verdrehbaren Kabelführungen.
  • Kurzschluss muss vor Gleichrichter sein, damit dieser gewechselt werden kann.
  • Verbindungen innerhalb des Gehäuses durch Litzen mit hohem Querschnitt.
  • Thyristor muss vom Kühler isoliert werden.


Ich halte es aber trotzdem für sinnvoll, ein extra Gehäuse mit guter Konvektin für den Gleichrichter zu bauen und mit einigen Lüftungsschlitzen, da dort bis zu 1,8V*9A=16,2W Verlustleistung auftreten kann und die Bauteile im Inneren des Gehäuses ja nicht so warm werden- zumindest nicht dauerhaft- dass sie keine so intensive Kühlung benötigen. Was meint ihr dazu? Den Anschluss an den Gleichrichter hätte ich über Flachstecker bewerkstelligt.

#Messgerät: Das Messgerät habe ich schon. Ist nur so eine Sache mit dem Potential. Das Messgerät braucht glaube ich 12V und 20mA oder so.. muss ich mal messen. Es hat eine Hintergrundbeleuchtung, aber ich weiß nicht, wie ich die ausschalten kann, weswegen ich mal den Entwickler fragen muss.

#Messwiderstand: Ich selbst kann ihn eigentlich noch nicht ändern, da ich den Programmcode nicht kenne und mich mit der Programmierung noch nicht gut genug auskenne. 5,6W ist schon eine Menge, aber es sind ja auch 6m Draht mit einer Oberfläche von 286cm².
Windfried
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 01.10.2013 - 11:35 Uhr  ·  #115
Hallo,

ist wohl bischen viel Info/Zeiteinheit. Deshalb einiges Verwechselt.
Ich mache mal meine Anmerkungen in Pik dahinter:

Heizpatrone waagrecht mit Lochblech
Kühlung durch Konvektion (z.B. Lüftungsschlitze)
Thyristor braucht aufgrund der hohen Verlustleistung einen eigenen Kühler evtl., wenn konstruktionell machbar, an die Gehäuserückwand. Gehäuse-Seitwand, war auf Gleichrichter bezogen. Hat aber einen Nachteil: Blech kann an der Stelle sehr heiß werden. Deshalb nimm ruhig den Kühlkörper intern.
Zum Thyristor alles schon mal geschrieben Forum/cf3/topic.php?p=37155#real37155, wobei die Cu-Kaschierung auf der LP eher so groß wie 4 Briefmarken sein kann, mindestens. Ob die Anwender da extra dicke Kaschierung verwenden oder galvanisch aufdicken - ich kanns nicht sagen.

Kabelverschraubung nicht unbedingt notwendig, nur wenn Zugbelastung vorliegt. Aufgrund des niedrigen Preises werde ich sie aber wahrscheinlich trotzdem verwenden.
Nach Kabeleinführung Reihenklemmen-Leiste der Übersicht halber und verbesserter Qualität. Zusätzliche Endkappen erforderlich und evtl. Hutschiene. Evtl. musst Du streichen. Gibts auch kürzer (500mm?) und ohne Langlöcher.
Weiteres Zubehör: 2x Endhalter, Klemmbrücken, wenn mehrere verbunden werden müssen. Eigentlich noch Beschriftungsschildchen (1,2,3 usw.). Scheint Conrad vergessen zu haben.
Da mit dem Metallkoffer aber eh zu sehen ist, dass das keine Profilösung ist (zulässig vermutlich trotzdem) - vielleicht tuts auch ne Lüsterklemmen-Leiste.

Hartpapier als Platinenmaterial (Habe eine 160mmx(110mm) Hartpapierplatine schon, aber die wird nicht reichen. Die hebe ich mir dann mal für meine erste PWM auf, sobald ich's drauf hab :D ). In geringem Abstand zur Gehäuserückseite montieren, damit eine bessere Kühlung möglich ist. Abstand von Montageplatte zur Geh.-Rückwand (ca. 10 mm) eher, damit Verschraubung der BG etc. möglich ist. Ab und zu mal Schrauben mit Muttern als Distanzhalter dazwischen, damit die Platine gute Halt hat.
Zum Schutz der Kabel können Spiralschläuche, Kabelschläuche oder Kabelbündelhalter verwendet werden. Letztere zum Geordneten und sicheren Aufbau.
Gehäuse mit Scharnier und Verschluss (war schon geplant) mit verdrehbaren Kabelführungen.
Kurzschluss muss vor Gleichrichter sein, damit dieser gewechselt werden kann.
Verbindungen innerhalb des Gehäuses durch Litzen mit hohem Querschnitt. Ausreichendem Querschnitt
Thyristor muss vom Kühler isoliert werden. S. O.



Ich halte es aber trotzdem für sinnvoll, ein extra Gehäuse mit guter Konvektin für den Gleichrichter zu bauen und mit einigen Lüftungsschlitzen, da dort bis zu 1,8V*9A=16,2W Verlustleistung auftreten kann und die Bauteile im Inneren des Gehäuses ja nicht so warm werden- zumindest nicht dauerhaft- dass sie keine so intensive Kühlung benötigen. Was meint ihr dazu? Den Anschluss an den Gleichrichter hätte ich über Flachstecker bewerkstelligt.

Zitat
Gehäuse mit guter Konvektin für den Gleichrichter
und andere Wärmequellen!
Deshalb Lufteinlass seitlich, wie skizziert, ab zu lehnen. Lufteinlass Geh.-Unterseite. Von Wand aus gesehen zuerst Reihe der Kabeleinführungen (links Platz für kleinen Bleiakku lassen)
Vorn Geh.-Unterseite) dann Kühlluft-Einlass, nahezu über die ganze Breite.
Oben Kühlluft-Auslass, auch nahezu über die ganze Breite. Zur Wand hin evtl. Material lassen, für zusätzliche Kabel-Durchführungen.


#Messgerät: Das Messgerät habe ich schon. Ist nur so eine Sache mit dem Potential. Das Messgerät braucht glaube ich 12V und 20mA oder so.. muss ich mal messen. Es hat eine Hintergrundbeleuchtung, aber ich weiß nicht, wie ich die ausschalten kann, weswegen ich mal den Entwickler fragen muss.

Dann wohl doch kleiner Akku. 2 Aufgaben zu lösen: Zul. Ladestrom und Stand-by-Ladespannung dürfen nicht überschritten werden.

#Messwiderstand: Ich selbst kann ihn eigentlich noch nicht ändern, da ich den Programmcode nicht kenne und mich mit der Programmierung noch nicht gut genug auskenne. 5,6W ist schon eine Menge, aber
Zitat
es sind ja auch 6m Draht mit einer Oberfläche von 286cm²
.
Über Vulgärbastelleinen mag ich nicht mehr reden.


Auf Hutschienen werden noch weitere Elemente angeordnet, wie z.B. Sicherungen, falls nicht Bauform für Frontplatten-Montage.
Dann 2. oder 3. Hutschiene.
Sie müssen nicht über die volle Schaltkasten-Breite gehen. Wenn Deckelscharnier rechts, dann re. neben Hutschiene Platz lassen für senkrechten Kabelbündel-Halter

Auch zur Befestigung kleier LP gibt es Halter. Benutzung aber nicht zwingend. Größere LP aber besser mit Abstandshaltern auf Montageplatte direkt montieren.

Es ist ein weiter Weg bis zum Energie-Riesen. :-)
Auch wenn solche Projektarbeit von Pädagogen angestrebt wird - unser Schulsystem ist noch nicht soweit.
Vernachlässige also Deine Haupaufgaben nicht!

Das wars mal wieder,
Gruß, W.
danile
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 01.10.2013 - 14:36 Uhr  ·  #116
Hallo,

also.. Gleichrichter mit bereits gekauftem Kühler und Thyristor bekommt auch noch Einen.

#Reihenklemmen: Brauche ich ja 3 für die drei Phasen, 4 für Drehzahl, 2 für Anemometer, 2 für DC Ausgang? Die sind ja 6,...mm dick. Sie funktionieren wie Lüsterklemmen zum Schrauben, nur, dass sie an einer Hutschiene montiert werden und nicht auf einer Platine angelötet werden, oder? Wozu sind diese Klemmbrücken denn? Sind bei den Klemmen keine Schrauben mit passender Isolierung dabei?

Ich frag mal den gelernten Elektriker in meiner Familie, ob ich das brauche oder, ob auch lötbare Schraubklemmen gehen. Die Kabel werden ja ohnehin auf der Rückseite der Platine geführt.

Wenn alles geklärt ist, werde ich nochmal einen Plan fürs Gehäuse machen mit richtigen Maßen (richtige Kabeldicke,...). Eventuell könnte ich für die Gehäuserückseite noch einen extra Kühler aus verzinktem Stahlblech biegen, wenns mir mal langweilig ist :D

Der Weg war schon so weit bis zum Energie-Riesen- auf das "kleine Bisschen" kommt es jetzt nicht mehr an. Ich denke, ca. 2000 Stunden werde ich schon gut damit verbracht haben.

In der Schule lernt man sowas eh nicht- stattdessen hat man Fächer wie Musik oder Kunst, die jeder 100. braucht, anstatt ein Fach wie Technik oder so einzuführen, in dem man mit CAD-Programmen etc. umgehen lernt und z.B. mal irgendwelche Gestelle manuell nach ihrer Belastbarkeit berechnet. Solche Grundlagen benötigen sehr viele, aber stattdessen interpretiert man Kurzgeschichten oder schläft in Musik :D Für die Hausaufgaben habe ich aber Lückenstunden in der Schulzeit. Wenn ich nach Hause komme, muss ich dann immerhin nichts mehr machen.
Windfried
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 01.10.2013 - 20:53 Uhr  ·  #117
Zitat
Kühler und Thyristor bekommt auch noch Einen
Dann am Besten andere Bauform kaufen. Ansonsten sage ich dazu nichts mehr. :'(
Kannst ja mal ein Foto machen, wenn fertig.

Einzelteile duchzählen musst Du selber.

Lötbare Schraubklemmen sind für die Kontaktierung von Leiterplatten. Die werden ansich auf der Montageplatte montiert, als Baugruppen. Interne Verbindung im Schaltkasten dann über Aderleitungen (Litze). Kontaktierung nach außen in der Regel mit Mantelleitungen (mehradrig), Drähte massiv oder auch flexibel.

Wenn Montageplatte ersetzt wird durch Leiterplatte (Platine), die alles trägt, kann man umdenken. Ist dann eher elektronisches Gerät und kein Schaltkasten.
Es gibt da auch noch Lötstifte, die mitten in die Platine gesetzt werden, und mit Spezialsteckern kontaktiert werden.

Zitat
Der Weg war schon so weit bis zum Energie-Riesen-
Mal nicht überschnappen. :-)

Zitat
CAD-Programmen etc. umgehen lernt und z.B. mal irgendwelche Gestelle manuell nach ihrer Belastbarkeit berechnet
Fürs Studium soll ja auch noch was bleiben. :-)

Gehäuserückseite wird an die Wand geschraubt. Da ist kein Platz für einen Kühler. So jedenfalls ist es üblich.

Gruß, W.
danile
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 01.10.2013 - 21:00 Uhr  ·  #118
Zitat
Wenn Montageplatte ersetzt wird durch Leiterplatte (Platine), die alles trägt, kann man umdenken. Ist dann eher elektronisches Gerät und kein Schaltkasten.
Es gibt da auch noch Lötstifte, die mitten in die Platine gesetzt werden, und mit Spezialsteckern kontaktiert werden.


So wird es aber werden. Deshalb habe ich mich schon etwas gewundert, warum Reihenklemmen verwendet werden sollen. Habe das bei den Azubis in einer Firma mal gesehen- da war keinerlei Platine dabei.

Zitat
Gehäuserückseite wird an die Wand geschraubt. Da ist kein Platz für einen Kühler. So jedenfalls ist es üblich.


Falsch. Bei unseren PV-Wechselrichtern ist auch ein Kühler auf der Rückseite des Gehäuses. Wird erreicht durch Abstandshalter.
Windfried
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 01.10.2013 - 21:28 Uhr  ·  #119
Zitat
Falsch.
Ich darf doch bitten, dass Du bei der Vielzahl Deiner bisherigen Irrtümer ein solches Wort vermeidest und es ersetzt durch weniger scharfe Formulierungen.
Bei Schaltkästen ist das Gesagte nämlich richtig.
Beim WR ist das anders. Das ist ein elektronisches Gerät.
danile
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Re: Überspannungsschutz/Last bei Netzausfall

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Gepostet: 01.10.2013 - 21:32 Uhr  ·  #120
Entschuldigung. Es war nicht so direkt gemeint. Ich habe aber auch ein elektronisches Gerät und keinen Schaltkasten.

#Messwiderstand: 2x 25W-Metall parallel?
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