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Grundlagen: Wechselrichter-Endstufen

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(@janvi)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 132
Themenstarter  

Zur Sache mit der Nulleinspeisung von Victron und Anderen weiter vorne in diesem Thread: Normalerweise kann kein WR auf einzelnen Phasen ausregeln. Ungleiche Phasenströme treten bei unsymmetrischer Last auf wie sie in einem Haushalt in aller Regel vorhanden ist. Spätestens wenn ein BEV an der Schuko Dose lädt wirds erheblich unsymmetrisch. Alle "normalen WR" sind mit einer Drehstrombrücke bestehend aus 6 Transistoren aufgebaut. Diese Schaltung kann keinen Nulleiter erzeugen weshalb die generierte Leistung immer symmetrisch ist. Abzüglich einer unsymmetrischen Last entsteht dabei eben möglicherweise auf einem oder sogar zwei Leitern ein Bezug obwohl der saldierende Zähler eine Einspeisung verbucht.

Ein einphasiger Wechelrichter hat ebenfalls eine Vollbrücke die aber für Wechselstrom aus 4 Transistoren besteht. Drehtstrom bekommt man bei Victron indem man 3 Multiplus untereinander synchronisiert zusammenschaltet. Macht Summa Summarum 12 Transistoren im Leistungsteil und damit genau den doppelten Aufwand von einem "normalen" nicht inselfähigen Wechselrichter. Natürlich zuzüglich Einzelphasenmessung und Einzelregelung. Die phasengenaue Ausregelung von einem Multiplus führt zudem dazu, daß die Energiemengen welche normalerweie zum Ausgleich über den Nulleiter fliessen würden nun über den DC Zwischenkreis der Batterie fliessen. D.h. eine Phase kann liefern, die anderen verbrauchen oder umgekehrt. Für den Ausgleichsstrom fallen also doppelte Verluste an  weil WR und Ladegerät zum Ausgleich des Nulleiterstroms gleichzeitig betrieben werden müssen.

Es gibt noch eine Trickschaltung wo zusätzlich zu einer 6 Transistor Drehstrom Volbrücke eine Halbbrücke aus zwei Transistoren zum Erzeugen eines Behelfs-Null dazu gebaut wird. Mir sind aber keine WR Fabrikate bekannt welche das machen würden. Warum auch? Aber genug der Off Topics - die Netzbetreiber wissen solche Details  offensichtlich auch nicht so genau. Die Unsymmetrie wird nie von einer WR Einspeisung sondern immer vom unsymmetrischen Verbrauch verursacht. Der WR kann diese nur nicht immer ausgleichen. Für eine Inselfähige Anlage ist das Erzeugen eines eigenen Nulleiters in der Insel aber obligatorisch. Auch Notstromdiesel fangen irgenwann an zu brummen wenn es zu unsymmetrisch wird. Diese Ausführungen eben weil hier das Akkuforum im Gegensatz zu den Netzbetreibern und Politikern mit technisch verständnisvollen  Lesern ist.

 


   
paddy72 and Uschi reacted
Zitat
Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 8242
 

 

Zur Info: Die obige Post stammt aus einem anderen Faden, in dem sie letzlich in Vergessenheit geraten würde.

Sie ist imho aber zu gut, um verloren zugehen. 

Der Anfang bezieht sich auf andere Posts, die hier nicht mehr zu Verfügung stehen, ich nehma an, dass Janvi das ändern wird, damit die Post alleine Bestand hat.

@Janvi, du darfst und kannst deine Post ändern, ohne Zeitbegrenzung, und den Titel ebenfalls nach deinen Wünschen.

 

 

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.


   
AntwortZitat
(@janvi)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 132
Themenstarter  

Nachtrag: Im Ursprungsartikel waren einige Poster der Meinung, daß jeder PV WR bei Nulleinpeisung auch ohne Weiteres die einzelnen Phasen auf Nulleinspeisung ausregeln könnte ohne auf die saldierende Funktion von deutschen Zählern angewiesen zu sein. Dies ist leider nicht so, bzw. allenfalls bei aufwendig inselfähigen Gerätschaften. Falls es als Grundlagenartikel wirklich jemand interessiert hier noch eine ergänzende Skizze.

Die Brückenschaltung ist zwar immer gleich, egal ob mit Mosfet, IGBT oder bipolaren Transistoren was bei WR alles vorkommen soll. Auch die Drosseln L sind zur Glättung der PWM Ansteuerung immer obligatorisch, kosten aber Geld und Platz weshalb man sie ebenso wie die Kondensatoren möglichst klein halten möchte.

Links: Der einphasige WR mit 4 Endstufentransistoren. Obligatorische Drosseln leider vergessen. Wenn man mit 3 einphasigen WR Drehstrom machen möchte, gibt dies 4x3=12 Endstufentransistoren. Das ist deutlich mehr als

Mitte: Der dreiphasige WR mit 6 Endstufentransistoren als Standardfall für 99% alles PV Wechselrichter. Er erzeugt kein N und kann deshalb nur symmetrisch

Rechts: Hinter der gestrichelten Linie die Trick-Zusatzschaltung um einen N zu erzeugen welcher Unsymmetrien der Verbraucher kompensieren kann. Man benötigt 2 weitere Endstufentransistoren. Dazu aber auch zwei weitere Zwischenkreiskondensatoren um einen Zwischenkreis mit U/2 bereitstellen zu können. Eine Anzapfung an der Batterie geht nicht, weil sich beide Hälften sonst ungleich entladen würden was für die Batterie selbst schädlich wäre. Alles in Allem also annährend der doppelte Schaltungsauwand weshalb das kaum jemand realisiert.

Falls es wirklich jemand noch weiter interessiert was die Unsymmetrien beim Netzbetreiber anrichten, beliiegend noch ein Link mit PDF Erläuterungen von unserem Freund Markus welcher  Spezialist zu DC Netzen, Mikrogrids und Inselanlagen ist. Dort wird auch gezeigt was Unsymmetrien in den Trafos (welche den N im Ortsnetz herstellen) in den  üblichen Schaltung Dy5 und Yzn5 (auch als Zickzack  Bauerntrafo bekannt) anrichten.

https://www.lea.tu-darmstadt.de/institut_lea/mitarbeiter_lea/mitarbeiter_details_lea_40642.de.jsp

 

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 3 Wochen 9 mal von Janvi

   
Carolus reacted
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