Stromerzeuger

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Ich habe im Garten ein Stromerzeuger (Benzin Aggregat, Honda EX4000S, 3,5KW) in Benutzung. Nun ist mir mittlerweile schon zum 2ten mal der Spannungsregler kaputt gegangen, das letzte mal nachdem ein Gerät zum spalten von Holz angeschlossen war (Verbrauch 1kWh). Dies hat sich darin geäußert das über 300 V an der Steckdose anlagen.
Nun meine Frage(n):
Wie konnte das geschehen?
Meine Vermutung: Eine Spannungsspitze…!?
Aber nun das wichtige: Wie vermeide ich das in Zukunft?
Meine Idee ist einen Sicherungsautomat (B 16A) vorzuschalten.
Ist das sinvoll oder gibt es bessere Ideen?

Danke!

#2

Hallo, was für Vorschlatungen hat den das Spaltgerät?
Ist dort vielleicht ein Frequenzumrichter für eine Hydraulik angebracht?

Grüsse

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#3

Hallo, was für Vorschlatungen hat den das Spaltgerät?
Ist dort vielleicht ein Frequenzumrichter für eine Hydraulik
angebracht?

Grüsse

Hallo Zoomie,
das ist mir leider nicht bekannt da dies ein Leihgerät war und ich es nicht selber gesehen hatte.
Grüße

#4

Hallo Chris,

der Umgang mit Stromerzeugern ist nicht ganz einfach.

Bei Deinem Holzspalter handelt es sich eindeutig um einen sog. Wirklastverbraucher. Manche Wirklastverbraucher benötigen beim Einschalten des Motors (in diesem Fall für die Hydraulikpumpe) Einschaltströme teilweise bis zum 3,5 fachen, ja manchmal sogar bis zum 5-fachen der Nennleistung! Nun hast Du ja angegeben, das der Holzspalter einen „Verbrauch von 1KWh“ hat. Ich nehme an, das Du damit eine Motorleistung von 1 KW meinst. Nehmen wir mal an, dies ist so, dann würde das bedeuten, das dieses Gerät einen Einschaltstrom von mindestens 1KW x 3,5 = 3,5 KW aufweist!

Vom Stromerzeuger fehlen mir wichtige Fakten. Allerdings beschreibst Du, er habe eine offensichtliche Abgabeleistung von 3,5 KW. Nun wäre interessant zu wissen, ob es sich um einen Asynchrongenerator mit Anlaufverstärkung handelt oder um einen Asynchrongenerator ohne Anlaufverstärkung oder ob es sich um einen Synchrongenerator handelt.

Die meisten Hersteller von Stromerzeugern geben zudem nur eine sog. Blindlesitung des Gerätes an, die meistens in KVA angegeben ist. In diesem Falle sind die angegebenen 3,5 KVA NICHT GLEICH TATSÄCHLICHEN KW! Umrechnen kannst Du die angegebenen KVA wie folgt:

z.B. Leistung des Generators Wechselstromseitig 5 KVA
5 KVA x Faktor 0,8= 4 KW Abgabeleistung des Generators
3,5 KVA x 0,8= 2,8 KW Abgabeleistung des Generators! (also zu wenig)!!
Diesbezüglich ist Dein Vorhaben mit einer Absicherung mittels einem LS- Schalter von B 16 A Kontraindiziert, da die Abgabeleistung weit unter dieser Leistungsklasse liegt! (Wäre nur ein Placebo).

Dann gibt es Generatoren mit zuschaltbarer Anlaufstromverstärkung, welche einen Großteil der beim Start von Motoren benötigten Anlaufenergie kompensieren und es gibt Synchrongeneratoren, die je nach Ausführung eine ganze Menge Anlaufstrom kompensieren können. All diese Daten sind Herstellerabhängig.

Faustregel für Dich sollte sein, das man niemals einen Stromerzeuger betreiben sollte ohne nicht mindestens 10% Reserve im Rücken zu haben, denn sonst kann es zu diesen Schäden kommen.

Ich persönlich würde für diesen Holzspalter einen Leistungsstarken Generator von mindestens 4 KW (also 5 KVA) mit Anlaufverstärker notfalls auch ohne Anlaufverstärker benutzen, aber die besagten tatsächlich 4 KW (5KVA) müssen in jedem Fall bereitstehen. Die Leitungslänge sollte bei 1,5mm² keine 50 Meter und bei 2,5mm² keine 100 Meter übersteigen! Am besten das Kabel so kurz wie möglich halten.

Solltest Du Dich ausführlich mit diesem Thema befassen wollen empfehle ich Dir folgende Seite eines großen Herstellers für Qualitätsstromerzeuger: www.metallwarenfabrik.de dort klickst du auf „GEKO“ und dort wiederum kannst Du einen Katalog herunterladen im PDF - Format indem all diese wichtigen Sachen genauestens mit Beispielen erklärt sind.

Persönlich verwende ich nur Stromerzeuger mit Anlaufverstärkung und einem Schutzgrad des Generatorteils von IP 45, dies kann ich auch nur empfehlen, wenn der Generator auch mal im nassen benutzt werden muß (z.B. Hochwassereinsatz).

Ich hoffe Dir geholfen zu haben

MfG
Manfred

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#5

Hallo Chris,

der Umgang mit Stromerzeugern ist nicht ganz einfach.

Bei Deinem Holzspalter handelt es sich eindeutig um einen sog.
Wirklastverbraucher. Manche Wirklastverbraucher benötigen beim

…

auch mal im nassen benutzt werden muß (z.B.
Hochwassereinsatz).

Ich hoffe Dir geholfen zu haben

MfG
Manfred

Hallo Manfred,
Vielen Dank für die Infos, das bringt schon mal ein wenig Licht ins dunkle. Ich werde mich nun mal mit dem vorgeschlagenen Katalog auseinandersetzen.
Viele Grüße
chris

#6

…btw hier die kompletten Daten:

max. Leistung (230V) 4,0 kVA
Dauerleistung (230 V) 3,5 kVA
Spannungsregelung AVR
Stromstärke (Überlast) 17,4 A
Schutzart IP 23
Gleichstromausgang 12 V/8,3 A Ladestrom
Steckdosen 2xSchuko
Steckdosen Drehstrom —
Besonderheiten Voltfeinregler / Voltmeter
Motortyp 4-Takt-OHV GX 340
max. Motorleistung 8,1 kW/11,0 PS
Tankinhalt 19l (Tankuhr)
Betriebsdauer 8,6h bei Volllast
Schallleistungspegel LWA 88 db(A)
Schalldruck bei 7 m 59 db(A)
Abmessungen (LxBxH) 910x530x695 mm

#7

Hallo Chris,

habe mir gerade die Daten Deines Stromerzeugers angesehen. Das Gerät ist effektiv zu schwach für diesen Holzspalter mit 1 KW Anschlußwert!

Begründung:

Bei der Berechnung der Aggregatgröße würde ich mich nicht auf die (kurzfristige) Maximalleistung berufen, da man Generatoren möglichst schonen sollte. Aber selbst wenn man es tun würde, wäre der Stromerzeuger zu schwach in diesem Fall.

Berechnung:

Holzspalter mit 1 KW Anschlußwert (Induktive Last)–> mind. 3,5- facher Anlaufstrom ( 1KW x 3,5= 3,5 KW Anlaufstrom)

Der besagte Stromerzeuger besitzt keine Anlaufverstärkung!
Gegebene Stromerzeugerdaten:

  • Max. Leistung 4 KVA (4 KVA x Faktor 0,8= 3,2 KW max.)
  • Dauerleistung 3,5 KVA (3,5 KVA x Faktor 0,8= 2,8 KW )

Mögliche Einsatzmöglichkeiten des Stromerzeugers sind der Antrieb von Motoren mit einem max. Anlaufstrom von 2,8 KW, also Motoren, die nicht mehr als 800 Watt Leistung besitzen.

Allerdings kannst Du sog. Ohmsche Verbraucher (z.B. Beleuchtung, Heizplatten u.s.w.) mit einer Leistung bis 3,5 KW bedenkenlos anschließen an dieses Gerät, da diese keinen Anlaufstrom benötigen.

Außerdem kannst Du ohmsche- wie auch Induktivverbraucher gemischt betreiben, solange Du bedenkst, das der gesamte Strom inkl. Anlaufstrom niemals die besagten 2,8 KW übersteigt.

Grundsätzlich gilt immer folgendes:

  1. Herausfinden ob Induktiv- oder ohmscher- Verbraucher oder Mischung aus beidem!
  2. Berechnung des Summenstromes unter Beachtung des Anlaufstromes!
  3. Reserverückhalt von mind. 10% Reserveleistung!
  4. Größenbestimmung des einzusetzenden Aggregates!

Wenn Du diese Punkte immer einhältst, bewegst Du Dich immer im grünen Bereich.

TIP

Wenn Du dir die Preise der Qualitätsstromerzeuger mal genauer ansiehst, stellst du fest, das es nur noch ein unwesentlicher Unterschied ist, ob Du ein 3,8 KVA oder gleich ein 5 KVA- Gerät erwirbst…, also besorg doch einfach gleich ein 5 KVA - Gerät, dann hast Du gesunde Reserven und kannst auch mal größere Geräte oder entsprechend mehrere Geräte betreiben.
Beim Listenpreis kannst Du 20% im Schnitt abziehen, dann hast Du den realen Preis (muß herausspringen).

MfG

Manfred

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#8

Hallo Chris,

TEXT…
MfG

Manfred

Hallo Manfred,
Danke für deine informative Antwort. Da der Generator bereits vorhanden ist, lerne ich für mich folgendes:
Aufpassen welche Verbraucher angeschlossen werden. Verbraucher die Spanungsspitzen erzeugen (Holzsplatgerät, E-Schweißgerät…) werde ich nicht mehr anschliessen.
Als wirksammen Schutz gegen unbedachtes anschliessen von solchen Verbrauchern habe ich noch nichts gefunden. (evtl. Sicherungsautomat 16A? reagiert diese schnell genug?)
Danke und Grüße
chris

#9

Hallo Chris,

genau das musst Du beachten, so sieht es aus!

…Als wirksammen Schutz gegen unbedachtes anschliessen von

solchen Verbrauchern habe ich noch nichts gefunden. (evtl.
Sicherungsautomat 16A? reagiert diese schnell genug?)…

Diese Frage ist nicht so einfach zu beantworten. Ich versuche Dir mal zu verdeutlichen, warum nicht:

Dein Generator hat ja eine max. induktive Leistung von 2,8 KW, jedoch eine max. Leistung bei ohmschen Verbrauchern von 3,5 KW, b.z.w. eine gemischte Leistungsklasse von max. 2,8 KW.

Wenn Du den Stromerzeuger nun absolut sicher für jeden Anwender absichern möchtest, musst Du wie folgt rechnen:

I= P:U also > Stromstärke = Watt:Spannung
In diesem Fall --> 2800 Watt : 230 Volt = 12,17 Ampere
Folglich müsstest Du ein Überstromschutzorgan mit maximal 12 Ampere dazwischen schalten!
Falls Du den Generator sozusagen idiotensicher (und das ist zu empfehlen, da auch andere ihn benutzen könnten) absichern möchtest, musst du diesen Rechenweg einhalten. Außerdem solltest Du, wenn Du das machen möchtest ein Überstromschutzorgan mit Allpoliger Trennung einbauen (also Nullleitertrennung und Phasentrennung)

Tatsächlich bedenken musst Du allerdings, das der Stromerzeuger ja 3,5 KW maximale Last erbringen kann bei reinen ohmschen Verbrauchern! Sollten diese also rein vorliegen, würdest Du im obigen Fall auf 0,7 KW verzichten!

Voraussetzung daß das Überstromschutzorgan richtig auslöst, ist u.a. auch die möglichst kurze Führung des Versorgungskabels. Mindestquerschnitt sollten 3x 1,5mm² sein / besser jedoch 3x 2,5mm²! Die Länge ist nicht unendlich möglich, da der Widerstand des Kabels u.a. maßgebend ist. Hierzu gibt es bereits einen Artikel in diesem Board unter der Überschrift Mindestquerschnitt von H07- Kabeln. Beim Einsatz von Stromerzeugern sind Kabel des Typs H07 RNF 3 G 2,5mm² auf jeden Fall vorzuziehen. Bei kurzen Längen H07 RNF 3 G 1,5mm². Das allerdings ist eine Wissenschaft für sich…da muss der Einzelfall genau zugrunde gelegt werden bei der Berechnung.

MfG

Manfred

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#10

…das hilft mir weiter.
DANKE!