Netzbetreiber und Schuko

Bei dem geringen Abstand der beiden Pole, braucht es vermutlich nicht mal Murphy.

Wenn man auch die Fehlerdetektierung doppelt ausführt... eine Fehlerdetektion triggert ein Abschaltelement, welches Basisisolierung erfüllt und

die zweite Fehlerdetektion triggert ein Abschaltelement, welches zusätzliche Isolierung erfüllt, und beide Abschaltelemente liegen so, dass sich die Luft- und Kriechstrecken aufsummieren, dann kommt man vom Sicherheitslevel schon etwa auf den üblichen Level.

Natürlich wird sich auch da jmd finden der rumnörgelt, weil es ja keine permanente Isolierung ist, sondern eine Schutzschaltung mit Verzögerung...

Aber aus meiner Sicht wäre das trotzdem nah am üblichen Sicherheitslevel.

Wenn es sicherheitskritisch wird, will ich mich nicht nur auf Elektronik verlassen. Da hab ich einfach schon zu oft Elektronik ausfallen sehen.

Ein Elektriker würde auch nie einen Stromkreis freischalten über eine App, der schaltet noch echt einen mechanischen Schalter und prüft danach nochmal. Autos dürften auch alle noch eine echte mechanische Lenksäule haben. Die Bremse hat zwar einen Verstärker, aber dürfte auch noch überall hydraulisch direkt funktionieren.

Fly by wire. Schon lange üblich.

...ist auch im Wandel...

Im Airbus sieht man auch nur noch einen joystick

Obwohl ich vorhin Beispiele gebracht habe wo man mechanische Sicherheit vollständig durch Elektronik

ersetzt hat, ...beschleicht mich auch manchmal ein ungutes Gefühl.

1 „Gefällt mir“

Die WR, um die es hier geht, sind netzgeführte WR und eben gerade nicht selbstgeführte. Was soll denn da ohne Netzführung rauskommen und in welcher Frequenz? Und wie Fölix bereits sagte, ist das in etwa so, als würde man, falls da AC-Spannung drauf wäre, diese wie bei einem Trenntrafo anfassen. Und damit es gefährlich würde, müßte man das noch mit der linken und rechten Kralle zugleich tun, wobei eine dritte Kralle ja dann noch das Steckergehäuse halten müßte. Das heißt, die Anzahl der Bedingungen, bis man da einen Schlag bekäme, der einen lebensgefährlich umbringen könnte, ist schon deutlich höher und mitnichten vergleichbar zu einer E27-Fassung ohne Trenntrafo.

Aber wer unbedingt will, kann ja einen Personenschutzstecker montieren, natürlich um den Preis, daß dann nach einem Stromausfall der WR nicht mehr ohne Druck auf die Rücksetztaste alleine anspränge.

Oder man ruft einen Klimakleber, damit dieser einem den Schukostecker in die Schukosteckdose festklebt. ? ? ?

Daniel

Ich denke, wenn man sowas macht, sind die Anforderungen extrem hoch. Wenn man sieht, wie in Flugzeugwerken gebaut wird und dass da jede Schraube im System registriert ist, dann sieht man den Aufwand.

Bei so einem Massenprodukt wie ein Wechselrichter, der extrem billig produziert werden muss, der nicht alle 6 Monate inspiziert wird usw., ist das schon eine ganz andere Nummer. Da wird natürlich schaltungstechnisch auch nur der Weg des minimalen Aufwands gewählt. Muss ja billig sein, jeder Widerstand zählt, auch wenn er nur 1 Cent kostet.

@win

So einfach ist das wahrscheinlich nicht. Wenn tatsächlich einmal ein WR mit Sicherheitsproblem auftauchen würde, dann müsste sofort eine Rückrufaktion gestartet werden. Einmal abgesehen von der Rufschädigung müsste der Hersteller den Geräteaustausch auch noch finanzieren. Der könnte daran pleite gehen.

Der Schutz selbst kostet wahrscheinlich so gut wie nichts. Wenn ich einen Arduino für einen Euro produzieren kann, dann kostet das bisschen Elektronik für den Schutz wahrscheinlich nur ein Bruchteil davon. Auch deshalb, weil es ein Massenprodukt ist.

Unterm Strich stellt sich doch nur die Frage, ob die mechanische Lösung sicherer ist als die elektronische. Meiner Meinung nach ist sie das nicht. Aber das kann im Endeffekt nur die Erfahrung zeigen. Wie bei den Flugzeugen und Autos auch.

@win

Naja Flugzeugbau....Ersatzteile unserer Cessna.....da kann ich dir sagen dass es hauptsächlich ums Geld geht. Ein Teil (Stahlguss) geht so ziemlich jedes Jahr kaputt. Wird seit den 60ern immer noch identisch gebaut. Kostet natürlich eine Schweinegeld. Ein Nachbau, CNC gefräst aus hochwertigem Material hält ewig aber ist natürlich nicht zugelassen. Also bleibt dir die Wahl zw. "das merkt keiner" zu "ich habe jedes Jahr einen Schaden und Kosten". Der beschissene Anlasser verreckt auch alle 2-3 Jahre. Kostet natürlich 4 stellig.

Das Problem mit dem Stecker ziehen dürfte eh ein Randproblem sein. Viel öfter kommt es vor, dass der WR abschalten muss, weil der Strom abgeschaltet wird, wenn z.B. an der Elektrik irgendwas gemacht wird. Oder eine Sicherung bei einem Kurzschluss fliegt oder der FI bei einem Fehlstrom auslöst. Der WR muss dann abschalten. Ziemlich egal ob der WR an einer Schukosteckdose hängt oder sonst wie angeschlossen ist. Eine Einspeisedose bringt da keinerlei Gewinn. Und die Fälle kommen bestimmt auch relativ häufig vor. Wenn es da jemals irgendwelche Probleme gegeben hätte, dann wäre das sicher längst bekannt.

Netzgeführt bedeutet ja lediglich, das Frequenz, Phasenlage und Spannung vom Netz vorgegeben werden (je nach Detaillösung auch die Form des Ausgangsstromes).

Für die Einspeisung in 230V/AC-Netz findet sich im WR oft ein Zwischenkreis mit ca 400V/DC aus dem dann ins 230V/AC eingespeist wird.

Typischerweise hat diese Einspeisung Stromquellencharakteristik. Wenn das Netz wegfällt, würde die Spannung am Ausgang des WR erstmal ansteigen

bis die Abschaltung greift. Je nach Detaillösung des WR kann es aber durchaus sein, dass mit Wegfall des Netzes auch der interne Sollwert für den Stromregler

auf Null fällt und der WR sogar ohne besondere Schutzschaltung nicht mehr aktiv rausbullert. Aber zwischen nicht mehr aktiv rausbullern und einhalten von verstärkter Isolierung oder Basisisolierung+zusätzlicher Isolierung - da liegen nun mal Welten.

Ich sag ja nicht, dass man immer jederzeit sofort tot umfällt, aber das übliche Sicherheitslevel ist nun mal sehr hoch und die Einspeisung via Schukostecker kommt nur dann auf ein vergleichbares Level, wenn man im WR durchaus nennenswert Sicherheitstechnik spendiert.

Wer einen überschüssigen WR für steckerfertige Balkonsolaranlagen rumliegen hat - ich wäre neugierig einen Blick reinzuwerfen und auch ein paar Messungen zu machen, um zu sehen was dort wirklich gemacht. Natürlich ist das dann nur ein Spotlight einer einzige WR-Type und nicht zwingend ein Überblick der marktüblichen Lösungen, aber besser als nichts.

Zu den zwei Polen...

Die zwei Steckerpole nebeneinander sind leicht gleichzeitig zu berühren - glücklicherweise aber eher unwahrscheinlich, dass man einen Pol mit einer Hand und den anderen mit der anderen Hand berührt und damit den ungünstigsten Pfad durch den menschlichen Körper bekäme. Die Sicherheitsstandards zielen aber darauf ab lieber gar keinen Pfad durch den menschlichen Körper zu bestromen.

2 „Gefällt mir“

[quote data-userid="6363" data-postid="86309"]Netzgeführt bedeutet ja lediglich, das Frequenz, Phasenlage und Spannung vom Netz vorgegeben werden (je nach Detaillösung auch die Form des Ausgangsstromes).[/quote]Die Phasenlage sehe ich hier als des Pudels Kern. Der WR muß die Frequenz ermitteln, die vermutlich irgendwas knapp unter 50 und knapp über 60 Hz sein muß, seine eigene Frequenz darauf abstimmen und dann ständig messen, ob nach n "Sinus"-Vollwellen (wobei n auch 1 sein könnte) die Summe der Netzspannung und der eigenen Spannung näherungsweise 0 V ist. Ist sie das nicht, hat sich die Phasenlage verschoben und muß erneut angeglichen werden. Darin sehe ich eigentlich mehr oder weniger das Hauptproblem und ich weiß nicht wirklich, wie das technisch gelöst wird. (Ideen hätte ich schon, aber ich weiß nicht, was tatsächlich gemacht wird.)

Wenn jetzt die Spannung nicht näherungsweise 0 V ist und auch nicht mehr erneut angeglichen werden kann, dann ist das Netz weg bzw. der Netzstecker gezogen. Dann müßte die ganze WR-Elektronik auch sofort die Stromproduktion einstellen, denn wenn der WR das nicht täte und hätte die falsche Phasenlage, könnte das für den WR mindestens "ungut" sein.

[quote data-userid="6363" data-postid="86309"]Ich sag ja nicht, dass man immer jederzeit sofort tot umfällt, aber das übliche Sicherheitslevel ist nun mal sehr hoch und die Einspeisung via Schukostecker kommt nur dann auf ein vergleichbares Level, wenn man im WR durchaus nennenswert Sicherheitstechnik spendiert.[/quote]Wie gesagt, ein defekter, netzgeführter WR würde relativ schnell abrauchen, wenn er sich mit der Phasenlage nicht mehr angleichen kann.

[quote data-userid="6363" data-postid="86309"]Wer einen überschüssigen WR für steckerfertige Balkonsolaranlagen rumliegen hat - ich wäre neugierig einen Blick reinzuwerfen und auch ein paar Messungen zu machen, um zu sehen was dort wirklich gemacht. Natürlich ist das dann nur ein Spotlight einer einzige WR-Type und nicht zwingend ein Überblick der marktüblichen Lösungen, aber besser als nichts.[/quote]Ich fürchte, die allermeisten WR werden innen drin vergossen sein, weil sie ja auch für die Außenmontage für Regen mit gleichzeitiger Windstärke 12 hergestellt sind.

[quote data-userid="6363" data-postid="86309"]Die zwei Steckerpole nebeneinander sind leicht gleichzeitig zu berühren - glücklicherweise aber eher unwahrscheinlich, dass man einen Pol mit einer Hand und den anderen mit der anderen Hand berührt und damit den ungünstigsten Pfad durch den menschlichen Körper bekäme. Die Sicherheitsstandards zielen aber darauf ab lieber gar keinen Pfad durch den menschlichen Körper zu bestromen.[/quote]Das ist schon richtig und üblicherweise wird in der Elektrik immer eine Ausfallsicherung (neudeutsch "Failsafe") eingeplant. Die magische Frage ist nur, ob diese Ausfallsicherung schon durch die Netzführung des WR gegeben ist, ob also gleich mehrere Faktoren gegeben sein müssen, damit das Ding überhaupt Wechselstrom produzieren kann. Ich kenne mich mit den Chinesen nicht aus, aber ich neige dennoch dazu, diese Frage zu bejahen, einfach deswegen, weil im Fehlerfall durch eine unerkannte Phasenverschiebung der WR relativ abrupt an sein Lebensende käme.

Dennoch bliebe immer noch die Möglichkeit, die Schukovariante durch einen Personenschutzstecker mit einer weiteren Schutzebene zu versehen, um den Preis, daß bei einem Netzstromausfall und erneuter Stromlieferung der Personenschutzstecker mit seiner Taste manuell zurückgesetzt werden müßte. Die Firma Solar-Invert bietet übrigens genau so eine Lösung an.

Daniel

Und es bleibt immer noch ein Rätsel, warum in mehreren europäischen Ländern die Schukostecker Variante zulässig ist.

Aber deutsche Bürokratie hielt sich schon immer für schlauer als andere.

1 „Gefällt mir“

Dieses sofortige Abrauchen bei falscher Phasenlage, ist nur dann zu erwarten wenn der WR Spannungsquellencharakteristik hat.

Für einen netzgeführten WR zur Netzeinspeisung wäre das eine fundamentale Fehlkonstruktion.

Man kann WR problemlos mit Stromquellencharakteristik konstruieren, durchaus sogar mit

Cycle by Cycle Stromquellencharacteristic (Stichwörter: Current Mode Control, Boundary Control..).

Diese Control-Konzepte stellen bei jedem HF-Schaltzyklus sicher, dass die gewünschten Ströme fließen.

Wenn ein Wechselrichter Stromquellencharacteristik hat, kann man ihn grundsätzlich sogar gezielt zur Blindleistungskompensation verwenden,

indem man den Sollwert absichtlich mit einer Phasenverschiebung gegenüber dem Netz versieht.

Synchronisation zum Netz:

  • Steinzeittaktik:

Man kann den Sollwert für den Stromregler aus der Netzspannung gewinnen.

Edit: Man kann die Form des Sollwertes aus der Netzspannung gewinnen, die Größe des Sollwertes

kann dann mittels VCA oder Photowiderstand oder elektonischen Potentiometer o.ä. variiert werden.

Für die Form nutzt am besten einen Bandpass der auf Netzfrequenz abgeglichen ist.

Dann hat er bei Netzfrequenz keine Phasenverschiebung und filtert gleichzeitig Verzerrungen aus der

leider oft etwas verzerrten Sinusspannung. Damit bekommt man für den Sollwert einen schönen Sinus

und kann durch sauber sinusförmige Stromeinspeisung die Netzqualität sogar verbessern.

  • Seit diesem Jahrtausend:

...wird man aber oft eher einen uC verwenden. Synchronisation geht am einfachsten mittels Nulldurchgangsdetektion der Netzspannung.

Die Sinusform des Stromsollwertes wird im uC erzeugt, oft mittels banaler Tabelle.

Wer zu bequem für ne geregelte Stromquelle ist, kann natürlich auch ne gesteuerte Stromquelle bauen.

Man muss ja nicht gleich in HiFi-Qualität ins Netz einspeisen.

Aber auch für ne gesteuerte Stromquelle braucht eine Sinusvorgabe wie den oben beschriebenen Sollwert.

Last but not least lässt sich die Stromquellencharacteristic bei einigen SchaltungsTopologien auch ganz schlicht

durch gesteuerte Timings erreichen, ganz ohne irgendeine Strommessung. Das sollte man allerdings nur im Discontinous Conduction Mode oder

Transition Conduction Mode tun. Im Continuos Conduction Mode kommt man um eine Strommessung kaum drumrum, da sich kleine

Timingfehler aufsummieren und bereits binnen weniger HF-Cyclen zu einem destruktiven Problem werden können.

Ariane? Was ist das?

Das ist das Wort "Variante", von automatischer Korrektur im mobile verunstaltet. Ich habs oben korrigiert... :wink:

1 „Gefällt mir“

Habt ihr auf den VDE Seiten den Entwurf zum solargerät schon kommentiert? Da sollte jeder von uns denen schreiben ob se noch bei Trost sind...

Von meinen Kunden kommt bislang keiner auf die Idee das BKW auszustecken. Wenn da was Ned stimmt ruft er mich an und wenn immer möglich wird fest verdrahtet, denn die WRs haben ja selber auch schon nen Stecker der nur mit Werkzeug getrennt werden kann und sogar verpolungssicher sind (betteri)

[quote data-userid="6363" data-postid="86479"]- Seit diesem Jahrtausend:
...wird man aber oft eher einen uC verwenden. Synchronisation geht am einfachsten mittels Nulldurchgangsdetektion der Netzspannung.[/quote]Genau so mittels eines µCs hätte ich's auch gemacht, dann ist das letztendlich überwiegend Software.

Daniel

Soweit ich das verstanden habe, müssen das zertifizierte WR gemäß irgendeiner Norm (ich glaub 4105) sogar (5% der Nennleistung oder so) und zwar ausdrücklich auch die Micro-WR. Mein APSystems YC600 macht das jedenfalls laut Tasmota. In den Min-Leistungsbereichen steigt erst die Blindleistung bis 30VAr.