Inselbetrieb Synchrongenerator

Hallo!
Vorweg gesagt…ich habe sehr wenig Ahnung was das Thema Elektro betrifft…darum suche ich einige verständliche Erklärungen.

Meine Problemstellung:
Ich möchte mit einem Synchrongenerator (selbsterregt, bürstenlos) mit einem Spannungsregler R448 ausreichend Strom produzieren um einen jährlichen Bedarf von 14000kWh zu decken. (Inselbetrieb)

Daten SG:
220kVA, 318A, Dreiecksschaltung, 1500 Umdr./Min

Fragen:
1)Ist mein Vorhaben realistisch und durchführbar?
Wenn NEIN, warum?

2)muss ich AC oder DC Strom an den Spannugsregler anschließen um ihn zum Anlaufen zu bringen?

  1. Brauche ich einen Wechselrichter um den Strom auch im Inselbetrieb nutzen zu können?

  2. Welche Probleme können sich ergeben wenn ich den erzeugten Strom für die Selbterregung abzweige (hochschaukeln der Spannung??)
    Gegenmaßnahmen für auftretende Probleme

  3. Die entnommene Spannung wird nicht immer konstant sein! Ist das ein Problem?

  4. Ich möchte sowohl 400V als auch 230V Geräte anschließen (Aufteilung 4-5 x 400V, Rest 230V)

  5. Wie hoch ist die jährlich erzeugte Strommenge wenn Rundumbetrieb vorgesehen ist? (Wirkungsgrad des SG = 90%)

  6. Wie sieht das ganze wenn ich den erzeugten Strom ins Netz schicken möchte, abgesehen von den rechtlichen Grundlagen, wie sieht es mit technischer Ausstattung aus? Wechselrichter, Synchronisation, was ist zu tun nach der Synchronisation, sodass Strom erzeugt wird?

Vielen Dank im Vorhinein!!

Hallo,

Vorweg gesagt…ich habe sehr wenig Ahnung was das Thema
Elektro betrifft…darum suche ich einige verständliche Erklärungen.

Da suche dir am besten Fachleute vor Ort, denn selbst wirst du
das ganze nicht zu laufen bringen, schon deshalb weil man für
sowas eine Fachausbildung braucht um die Probleme und Gefahren
überhaupt abschätzen zu können.

Meine Problemstellung:
Ich möchte mit einem Synchrongenerator (selbsterregt,
bürstenlos) mit einem Spannungsregler R448 ausreichend Strom
produzieren um einen jährlichen Bedarf von 14000kWh zu decken. :frowning:Inselbetrieb)
Daten SG:
220kVA, 318A, Dreiecksschaltung, 1500 Umdr./Min

Das ist irgendwie unplausibel. Das Jahr hat 365x24h = 8760h
14000kWh / 8760h) = 1,6kW Dauerleistung.
Selbst wenn du 10-fache Spitzenlast annimmst, sind die angegebenen
Leistungen des Generators ganz heftig übertrieben und somit extrem
unwirtschaftlich.

Fragen:
1)Ist mein Vorhaben realistisch und durchführbar?
Wenn NEIN, warum?

Durchführbar wird das schon sein.

2)muss ich AC oder DC Strom an den Spannugsregler anschließen
um ihn zum Anlaufen zu bringen?

So was muß man nicht in einem Forum fragen, sondern in den techn.
Datenblättern und Applikationsvorschriften des Herstellers
nach sehen.
Handelt es sich evtl um diese Teil:
http://www.leroy-somer.com/documentation_pdf/alterna…

  1. Brauche ich einen Wechselrichter um den Strom auch im
    Inselbetrieb nutzen zu können?

Wozu sollte der dienen? Was willst du denn überhaupt anschließen.
Wenn du übliche Netzspannung mit ungefähr 50Hz hast, braucht es doch
keinen zusätzlichen Schnickschnack.

  1. Welche Probleme können sich ergeben wenn ich den erzeugten
    Strom für die Selbterregung abzweige (hochschaukeln der
    Spannung??) Gegenmaßnahmen für auftretende Probleme

???
Wenn der Generator geregelt wird und die Regelung nicht kaputt geht,
dann darf sich nix aufschauckeln. Der Regler muss natürlich korrekt
appliziert werden.
Das sind Probleme, die ein Fachmann vor Ort klären muss,
zumal du nix konkretes zum Typ des Antriebes und Generators schreibst.

  1. Die entnommene Spannung wird nicht immer konstant sein! Ist
    das ein Problem?

Die Spannung wird ja geregelt. Eine Minimallast wird wahrscheinlich
nötig sein. Die Empfindlichkeit gegen evtl. Spannungsschwankungen
ist sehr unterschiedlich für verschiedene Verbraucher.
Wir wissen nicht, was zu da dran hängen willst.

  1. Ich möchte sowohl 400V als auch 230V Geräte anschließen
    (Aufteilung 4-5 x 400V, Rest 230V)
  1. Wie hoch ist die jährlich erzeugte Strommenge wenn
    Rundumbetrieb vorgesehen ist? (Wirkungsgrad des SG = 90%)

„Strommenge“ ist hier wohl eher nicht gefragt,
sondern eher Menge an Elektroenergie (kWh), oder?
Es wird genau so viel erzeugt, wie abgenommen wird.

Was erzeugt werden kann, hängt von den Parametern des Generators
und der Antriebsleistung ab.

  1. Wie sieht das ganze wenn ich den erzeugten Strom ins Netz
    schicken möchte, abgesehen von den rechtlichen Grundlagen,

Eben das solltest du eh vorher mit dem Versorgungsunternehmen
klären, in dessen Netz du einspeisen willst.
Ich frage mich allerdings, ob das überhaupt Sinn macht.
Womit treibst du den Generator an?

wie sieht es mit technischer Ausstattung aus? Wechselrichter,
Synchronisation, was ist zu tun nach der Synchronisation,
sodass Strom erzeugt wird?

Sychron laufen muß der Generator natürlich, wenn du in ein
Fremdnetz einspeisen willst. Da du keinerlei Angaben zur Art des
Antriebes und dessen Regelung machst, kann wohl niemand was
konkretes dazu sagen.
Es geht zwar auch über den Umweg elektronischer Wechselrichter,
so wie es z.B. für Solaranlagen üblich ist, da kann man sich
entsprechend der gewünschten Leistung Angebote machen lassen.
Gruß Uwi

Hallo,

Vorweg gesagt…ich habe sehr wenig Ahnung was das Thema
Elektro betrifft…darum suche ich einige verständliche Erklärungen.

Da suche dir am besten Fachleute vor Ort, denn selbst wirst du
das ganze nicht zu laufen bringen, schon deshalb weil man für
sowas eine Fachausbildung braucht um die Probleme und Gefahren
überhaupt abschätzen zu können.

Meine Problemstellung:
Ich möchte mit einem Synchrongenerator (selbsterregt,
bürstenlos) mit einem Spannungsregler R448 ausreichend Strom
produzieren um einen jährlichen Bedarf von 14000kWh zu decken. :frowning:Inselbetrieb)
Daten SG:
220kVA, 318A, Dreiecksschaltung, 1500 Umdr./Min

Unter einem „selbsterregten“ Generator verstehe ich, dass ich
im Prinzip keinen Motor brauche, sondern direkt über den
Spannungregler den Generator anspeise. ich habe mir überlegt
hierfür den haushaltsstrom 230V runterzutransformieren, oder
eine 12V oder 24V Autobatterie die über einen Sonnenkollektor
gespeist wird hinaufzutransformieren!! ???Liege ich mit meiner
Überlegung im Bereich des Wahnsinns oder des Genies??? :wink:

Leider eher im Bereich bes Wahnsinns :wink:
Die Leistung muss doch irgendwo herkommen. Und 220kVA ist schon eine ganz beträchtliche Größenordnung. Du brauchst auf jeden Fall eine Antriebsmaschine (Diesel, Turbine…)

Wenn meine Überlegung
aus Pkt. 4 nicht korrekt sind, welche Antriebsleistung würde
ich benötigen für Volllast des Generators?
Mal sehen ob ich etwas gelernt habe…Wenn ich den Generator
unter Volllast fahre und dieser einen Wirkungsgrad lt. Angaben
des Herstellers 90% hat, dann würde ich in einem Jahr
(220kV)198kW*0,9*24*365= 1561032kWh = 1,5MWh produzieren.

220kVA ist die Bemessungsscheinleistung des Generators. Bei cos(phi) = 1 kann er also 220kW abgeben. Mit einem Wirkunsgrad von 0,9 muss er dazu mit 220kW/0,9 = 244kW = 332PS angetrieben werden. Hast du so einen Dieselmotor auch noch im Keller stehen?

In einem Jahr kannst du unter Volllast max. 220kW*8760h = 1,927 Mio.kWh = 1927MWh produzieren.

wie sieht es mit technischer Ausstattung aus? Wechselrichter,
Synchronisation, was ist zu tun nach der Synchronisation,
sodass Strom erzeugt wird?

Das Vorgehen ist folgendermaßen:
Der Generator wird (vom Netz getrennt) auf seine synchrone Drehzahl (1500/min) gebracht, indem die Antriebsmaschine ihn beschleunigt. Dann wird die Erregung so eingestellt, dass an den Klemmen Netzspannung anliegt. Danach muss mit geeigneten Messgeräten der Synchronlauf geprüft/korrigiert werden und im richtigen Augenblick wird der Generator aufs Netz geschaltet. Um jetzt Energie ins Netz zu speisen, muss bei der Antriebsmaschine die Leistung erhöht werden („Gas geben“). Im Netzbetrieb wird die Frequenz zwangsläufig bei 50Hz festgehalten, im Inselbetrieb muss sie gemessen und geregelt werden.

Gruß Simon

Hallo,

na jetzt wirds heller! bin schon dabei es fast zu verstehen!!
Das mit dem perpetum mobile ist ja das was mich so verwirrt hat!! wäre sehr schön wenn das so wäre!!

sooo und nun eine Frage zum Abschluss und dann hoffe ich euch nicht mehr mit meinen lächerlichen Fragen zu belästigen!!

Wenn nun mein Generator eine Umdrehung von 1500 braucht, welche drehzahl braucht mein antrieb!! wahrscheinlich den gleichen oder leicht höheren?!

wenn ich jetzt nun meinen SG an das verteilernetz anschließe muss ich ja beim antrieb gas geben… das würde bedeuten ich erhöhe die drehzahl beim antriebsmotor was aber zur folge hat, dass sich aber auch die drehzahl beim SG ändert und sich dadurch die frequenz ändert!
sehe ich das richtig oder liege ich da wieder daneben??

Wenn nun mein Generator eine Umdrehung von 1500 braucht,
welche drehzahl braucht mein antrieb!! wahrscheinlich den
gleichen oder leicht höheren?!

Da du von einem Synchrongenerator sprichst: auch exakt 1500/min.

wenn ich jetzt nun meinen SG an das verteilernetz anschließe
muss ich ja beim antrieb gas geben… das würde bedeuten ich
erhöhe die drehzahl beim antriebsmotor was aber zur folge hat,
dass sich aber auch die drehzahl beim SG ändert und sich
dadurch die frequenz ändert!
sehe ich das richtig oder liege ich da wieder daneben??

Du musst zwar „Gas geben“, aber du wirst damit nicht die Drehzahl erhöhen können, sondern nur das Drehmoment. Die Drehzahl ist bei einer Synchronmaschine fest an die Netzfrequenz gekoppelt, daher auch ihr Name.

Bei einem kleinen Netz (nicht frequenzstarr), würdest du damit aber auch die Frequenz erhöhen.