Anlaufstrombegrenzer

[osterlitz]

hi,
da in einem anderen Thread gerade Wechselrichteranforderungen diskutiert werden:

Hat jemand Ahnung von Sanftanlaufschaltungen (http://de.wikipedia.org/wiki/Sanftanlauf)?

Für welche Geräte kommen die in Frage? Vor allem Kühlschränke und Werzeuge sind ja Kandidaten..

Kann man die hinter Wechselrichtern verwenden?

Kann man damit was kaputtmachen?

Grüße,
Stefan

[felix]

Hallo Stefan,

meine letzte Prüfung war "Leistungselektronik & Antriebe" an der FH, und es war das beste Prüfungsergebis meines Studiums. (Ok, ich höre auf anzugeben...)

Ein Sanftanlauf ist keine große Sache, vom Prinzip her ein Lampendimmer, den man mehr oder weniger langsam aufdreht.

Wofür genau möchtest du das haben? Wirklich benötigt wird er, wenn ich mich richtig erinnere, bei großen Asynchonmaschinen, die unter Last anlaufen.

Wichtig ist, dass er Maschinengebunden ist, also du die Maschine über den Dimmer anschaltest. Also für jedes Gerät einen Softanlauf. Ne Moderne Handbohrmaschine hat so etwas schon, da du sie eh über die Steuerelektronik aktivierst. Nen Kühlschrank sprengt keine Sicherungen, dafür braucht man das nicht.

Etwas anderes ist ne Strombegrenzung in der Versorgung, welche Stromspitzen glättet. Das geht dann für egal was du dranhängst, dafür braucht es aber löschfähige Ventile und etwas, um den Strom zu messen, und damit wir die Geschichte aufwändiger.

MlG,
Felix

[MartinK]

Hei, Stefan:

Was hast Du genau vor?

Die einfachste Variante ist ein Vorgeschalteter Widerstand der nach dem Stromstärke/Spannungsgesetz mit sinkendem Strom geringer wird. d.h. eine eventuelle Stromspitze wird im Widerstand zu Wärme umgewandelt.

Ich habe das gleiche in meiner Kofferversorgung. Der Ladewandler 24/12V kann max 35A und wenn die Akkus so leer sind dass die 35A Ladestrom bei Konstantspannung nicht ausreichen, dann erwärmt sich der Widerstand in der Ladeleitung, dadurch sinkt die Spannung an den Batteriepolen auf unter 14V aber der Strom wird auf 35A begrenzt. Wenn die Batterien dann Spannung annehmen (14,2V) wird der Widerstand geringer.

Sanftanlauf bei induktiven Lasten wie Motoren werden in der Regel mit einer "Stern-Dreieck-Schaltung" realisiert. Wie das aber mit Gleichstrommotoren geht, kann ich nicht sagen, müsste ich meinen Vater mal fragen der hat sowas schon öfter mal gemacht. Im Zweifel: dickeren Wandler

Gruss

MartinK

[Udo]

Hi Martin,

das mit dem Strombegrenzer interessiert mich, weil ich eben erfahren habe, daß ein A2B (läuft gerade parallel in einem thread) soviel saugt wie geht. Naja ich möchte daran mein herkömmliches Batterieladegerät anschließen, aber das hat bestimmt keine Ladebegrenzung. Dann wird das hoffnungslos plattgesaugt und macht die Grätsche, was ich gerne vermieden hätte. 12V/35A ist auch die Größenordnung, die bei mir fließen wird, wie hast du den Widerstand konzipiert? Der hat ja eine ordentliche Wärmeleistung abzuführen, denke ich.

dadurch sinkt die Spannung an den Batteriepolen auf unter 14V aber der Strom wird auf 35A begrenzt

Wieso aber? Der Strom sinkt doch auf unter 35A, WEIL die Spannung niedriger liegt und die Batterien nicht mehr so stark saugen können, oder?

Grüße

Udo

[felix]

Hallo,

"Stern-Dreieck-Schaltung"

Das ist die Elektromechanische Lösung, wo ein großes Schütz mit lautem "Krach" die Motorwicklungen umschaltet. Wird heute eigentlich nicht mehr verwendet, da teurer und Verschleißbehaftet. Ist was für den 50kVA Motor...

Bei einem Gleichstrommotor wäre das mit Wicklungsanzapfungen oder einem Gleichstromsteller zu machen.


Wichtiger ist es im Moment aber zu wissen, was Steffan eigentlich haben möchte.

MlG,
Felix

P.S: Stromspitzen durch einen Widerstand zu begrenzen, ist in etwa so, wie ein Tempomat, der die Geschwindigkeit regelt, indem er die Brems betätigt. Funktioniert, schön ist das aber nicht.
Gut macht man das über große Spulen, je größer die Spule, desto "platter" nachher die Stromspitze. Das ginge auch bei Gleichstrom, nur ein eine große Spule schwer und teuer - nicht ideal für Anwendungen im Auto. gegen Anlaufströme würde so etwas meißt aber unbezahlbar, ist eher etwas um Halbleiter vor Stromspitzen im Millisekundenbereich zu schützen.

[osterlitz]

Hi, mir geht es darum, kleinere Wandler nehmen zu können, als 10-12 mal die eigentlich benötigte Leistung.. die Startspitze eines Kühlschranks abzufangen wäre interessant..

Am Besten wäre ein Strombrgrenzer, der so viel durchläßt, wie der Wandler liefern kann, dann sieht man halt, welche Geräte damit noch starten.

Selbst wenn man die Wandlergröße damit nur 30% reduzieren könnte, wär das doch schon ein Erfolg..

Grüße,
Stefan

[MUSKOLUS]

Ich hab dazu auch mal eine Frage: Kann man 2 Wechselrichter parallel schalten? Auch mit unterschiedlicher Leistung? Dann könnte man einen Kühlschrank mit 2 "Zerhackern" betreiben. Einer so groß, dass er den Anlaufstrom bringt, der andere gerade eben genug für den Betrieb, dann aber mit gutem Wirkungsgrad. Ein paar Sekunden nach den Start müsste dann der große abgeschaltet werden.

Ginge das?

Andreas

PS: Hoffentlich jetzt nicht zu sehr off-topic

[felix]

Hallo Stefan,

wir reden hier von einem 24V->12V Wandler? Dann ist das ganz einfach: Besorge dir nen guten (Haltbaren, z.B. Panasonic) Bleigelakku und schalte ihn parallel in den 12V Kreis. (Reicht nen schnuckelige, so 10-20Ah) Schon hast du Stromspitzen wie du willst; wenn der Wandler nicht ausreicht, hilft der Akku nach. Wie bei den Bordbatterien: Die Lima lädt mit 35A, wenn es seien muss bringen die Batts aber 600A Startstrom.

Aufpassen, das der Gelakku nicht überladen wird, d.h. schauen was aus dem Wandler wirklich herauskommt. 12V? 14,8V Steht drauf. 14,8V sind zu viel für den Geli.

Möchtest du für ein Radio mit Endstufe bei Bässen kurzzeitig ordentlich Strom haben, gibt es dafür extra Stützkondensatoren. Die haben zwar lächerlich wenig Kapazität gegenüber einem Akku (0,5-1 As), sind dafür aber gnadenlos schnell, was eine Batt nicht ist. So etwas aber nur einbauen, wenn der Schaden hörbar ist.

MlG,
Felix

P.S: Der Wandler hat in seinen Grenzbereichen (Leerlauf, Vollast) einen absolut miesen Wirkungsgrad. Deswegen würde ich mindestens die doppelte Leistung kaufen, aber auch nicht viel zu viel. Des weiteren geben die China-Hersteller meist nicht die echte Dauerleistung an, sondern dass, was der Wandler vielleicht für ein paar Minuten mal leisten könnte. Also auch da Reserve einrechnen.

P.P.S: Normal kann so ein Wandler aber auch ganz gut Spitzenströme vertragen (bzw. automatisch begrenzen), d.h. nen Kühlschrank anlaufen lassen ist kein Thema.

[felix]

Hallo Andreas,

bei 220V-Wandlern geht das definitiv nicht. Es müssten zumindest die Phasen synchronisiert werden, und das können normale Wechselrichter nicht.

Auch bei Gleichstromwandlern geht das denke ich nicht. Ein Schaltwandler regelt die ganze Zeit in Abhängigkeit vom benötigten Strom. Bei parallelen Wandlern sind diese Regelkreise gekoppelt, und ich weiß nicht, ob das dann ausreichend gedämpft ist, um sich nicht bösartig auszuschaukeln. Das kann sogar gefährlich werden. (Brand, Stromschlag)

Außerdem müsstest du irgendwie sicherstellen, dass beide Wandler ihren richtigen Anteil an Strom liefern. Z.B. über Wiederstände, die dann den Wirkungsgrad versauen.

Probiert habe ich es noch nicht, aber ich würde es definitiv nicht empfehlen!

MlG,
Felix

[cookie]

Meine 5cent: Stefan, kauf Dir einen gescheiten Wandler, der eine entsprechende Überlastkapazität hat.
Ich persönlich glaube, dass das Thema Anlaufstrom beim Kühlschrank hier entweder überbewertet wird, oder mit billigen WR gearbeitet wurde.
Da der Kühlschrank tendenziell ja auch dauerhaft in Betrieb sein soll, kommt hinzu, dass die günstigen WR einfach zu viel Standbystrom verbrauchen.
Was für ein WR wolltest Du denn kaufen? Ein Kühlschrank hat ~70W * 10 = 700W. Das ist doch wirklich nicht viel Leistung für einen WR und gibts es auch schon in Qualität recht günstig.

Strombegrenzer wäre für mich wieder nur "Gefummel in der Leitung" - und geht wie gesagt nicht für 220V.
Glaube auch gehört zu haben, dass div. Geräte diesen Strom brauchen um zu starten. Kann mich da aber irren...
Prinzip: "Gib dem Teil was es haben will", find ich besser.

Grüße,
Jan

[tauchteddy]

Hi Martin,

das mit dem Strombegrenzer interessiert mich, weil ich eben erfahren habe, daß ein A2B (läuft gerade parallel in einem thread) soviel saugt wie geht.

Ich habe deswegen im Elektronikforum zwei Threads gestartet, mit dem Ergebnis, dass es nicht machbar ist.

[osterlitz]

Hi,
ich habe nicht gesagt, daß ich mir so einen Kühlschrank einbauen will. Ich mache alles in 24 Volt, was geht, denn ich halte den Wirkungsgrad einer Wandlerlösung für eher schlecht.

Strombegrenzer wäre für mich wieder nur "Gefummel in der Leitung" - und geht wie gesagt nicht für 220V.
Glaube auch gehört zu haben, dass div. Geräte diesen Strom brauchen um zu starten. Kann mich da aber irren...

Erstens ist ein Wandler viel größeres Gefummel, da kommt es dann auch nicht mehr drauf an, zweitens gibt es die Teile auch für Wechselstrom. Du hast aber recht, manche Geräte brauchen vollen Strom. Ein Kühlschrank läuft ja gegen Last an, eventuell geht es nicht. Deswegen frage ich ja...

Mir geht es nur um die technische Machbarkeit, das hat mir leider noch keiner beantwortet. Kann man einen 230V-Kühlschrank hinter einem Strombegrenzer an einem normal dimensioniertem Wandler betreiben?


Grüße,
Stefan

[MartinK]

Hei!

Mach es doch so:

Häng den Kühlschrank an eine 230V Steckdose und miss mit einem amperemeter den Anlaufstrom, damit Du überhaupt weisst um welche grösse es da geht. So. Und dann schaust Du was diese Wechselrichter als spitze schaffen. viele geben extra für diese Anwendung eine Amperezahl an die der Wandler im Milisekundenbereich liefern kann.

Schau mal unter www.fraron.de rein, da habe ich meinen Sinuswandler her. Schmales Geld und hält was er verspricht.

Gruss

Martin

[cookie]

Huhu!

Stromaufnahme im msek-Bereich kannst Du nicht mit einem (normalen) Amperemeter messen. Da brauchst Du schon ein Speicheroszi.

Fraron war auch lange Zeit mein Favorit - bis ich Steca gefunden habe.

Stefan, das ein Wandler mehr Technik hat als ein Strombegrenzer, hat doch miteinander nix zu tun. Den Wandler brauchst Du doch ohnehin.
Nur den Strombegrenzer eben nicht.

Mein pragmatischer Vorschlag: Kauf Dir einen Wandler, der gerade noch passen könnte (wie gesagt, ich denke, da kann sogar ein gescheiter 300W Wandler reichen) und probier es an dem Kühlschrank aus, an dem es funzen soll.
Entweder geht er an, oder eben nicht.
Wenn der Wandler davon hops geht, hat er definitiv nix getaugt.
Geht der Kühlschrank nicht an, schick das Gerät zurück.

Grüße,
Jan

[stef@n]

Mein pragmatischer Vorschlag: Kauf Dir einen Wandler, der gerade noch passen könnte (wie gesagt, ich denke, da kann sogar ein gescheiter 300W Wandler reichen) und probier es an dem Kühlschrank aus, an dem es funzen soll.
Entweder geht er an, oder eben nicht.
Wenn der Wandler davon hops geht, hat er definitiv nix getaugt.
Geht der Kühlschrank nicht an, schick das Gerät zurück.

Hab das mit einem 300W/600W-Sinuswandler von WAECO probiert. Geht nich...
Jetzt macht das ganze ohne mucken ein 1kW/2kW Billig-Wandler...
Gruß

Stefan

[Rocket311]

Ich habe einen Alessi 750W Wandler für meinen Kühlschrank. Wenn er anläuft muss der Wandler in den Überlastbereich gehn.(wird angezeigt).Startet dann ohne Probleme. Wenn der Kühlschrank anläuft zieht der Wandler ca. 50A aus der Leitung. Danach begnügt er sich mit 3,5A solange der Kühlschrank läuft

Rocket

[Maze-1200]

Hallo,

nur eine kurze Info zum Kompressorkühlschrank:

Die Dinger haben (und brauchen) einen relativ hohen Anlaufstrom. Es handelt sich wie der Name schon sagt um einen Kompressor der aus dem Stand heraus anlaufen muß.
Der Kühlschrank hat am Kompressor eine (meist mechanische) Anlaufschaltung verbaut, die nach kurzer Zeit den Motor von der Anlaufwicklung auf die normale Betriebswicklung umschält.
Eine Begrenzung des Anlaufstroms könnte also dazu führen, dass der Motor nicht mehr ausreichend "Saft"bekommt um anzufangen zu drehen.

Meine Empfehlung wäre auch lieber einen gescheiten Wechselrichter zu besorgen.

MfG
Matthias

[crutchy the clown]

Wie Mathias bereits geschrieben hat, ist der Kühlschrank-Kompressormotor ein Asynchronmotor mit einer Anlaßhilfe, meist in Form eines Kondensators. Eine derartige Kondensatorschatung darf nicht mit einer Sanftanlaufschaltung gestartet werden. Die Sanftanlaufschaltung ist nur für Motoren gedacht, die über 3 Phasen versorgt werden. Zusätzlich könnten Probleme mit dem Anlaßrelais des Kühlschranks entstehen. Die älteren deutschen Fabrikate schalten den Anlaßstromkreis nur bei erhöhter Stromaufnahme. Chinesische Fabrikate starten über einen Kaltleiter. Hier könnte der Start noch funktionieren.