Solaranlage, Wechselrichter, "Sinus"

Ich plane gerade die Installation einer kleinen Solaranlage. Beim Zusammenstellen, der Komponenten stosse ich im Zusammenhang mit dem Wechselrichter immer wieder auf den Begriff „Sinus“. Damit kann ich überhaupt nichts anfangen.
Irgendwo habe ich gelesen, dass z.B. für den Betrieb eines Computers der Wechselrichter diesbezüglich bestimmte Eigenschaften haben muss.

Kann mir jemand in 2,3 Sätzen erklären,was der Begriff „Sinus“ in diesem Zusammenhang bedeutet?

Danke im Voraus
Y.

Hallo!

Ein Wechselrichter soll doch aus Gleichstrom Wechselstrom machen, den fast alle im Haushalt üblichen Geräte benötigen.
Vom E-Werk kommt immer Sinus-Wechselstrom ins Haus. Damit ist die Wellenform des Wechselstromes gemeint.

Den kann ein Wechselrichter nachbilden. Liefert er Sinus, dann können alle Geräte angeschlossen werden, sie werden immer funktionieren. Natürlich muss die Belastbarkeit (Watt) des Wandlers stimmen.

Für einfachere Zwecke reichen Wechselrichter, die diese Sinusform nur in etwa nachbilden. Das ist technisch einfacher und reicht für viele Zwecke aus.
Solche Wandler sind preiswerter zu haben.

Man kann sagen, je „elektronischer“ ein Gerät ist was man am Wechselrichter betreiben will, desto eher braucht es exakten Sinus-Wechselstrom, sonst kann es zu Störungen kommen.
Computer wäre so ein Fall.

Größere Solaranlagen, die den Strom auch ins Netz einspeisen haben immer Sinus-Wandler. Anders geht’s da nicht. Aber auch Kleinanlagen(Inselanlagen ohne Netzverbindung) sind mit Sinuswandlern am besten ausgestattet, es ist eigentlich auch da Standard.

Nur die ausgesprochenen Kleinwandler, etwa für den Autoakku sind oft keine Sinuswandler.

MfG
duck313

Ist das so?

Im Prinzip benötigen die guten alten Trafos sinus-förmigen Wechselstrom.
Allerdings werden die mehr und mehr durch Schaltnetzteile ersetzt, in denen aus der Netzspannung erstmal Gleichspannung erzeugt wird. Aus der dann wieder recht hochfrequente Wechselspannung, die effizient mit einem kleinen Trafo in die benötigte Spannung umgewandelt wird.
Im Prinzip kann man diese Netzteile auch mit Gleichspannung betreiben, das müßte sogar effizienter sein.

Aber es stimmt schon, im Grunde ist sinus-förmige Wechselspannung schon das Sicherste, damit funktionieren alle Geräte.

Eine Sinusspannung von 230V Effektivwert hat einen Spitzenwert von 320V. Viele elektronische Geräte erzeugen ihre interne Betriebsspannung abhängig vom Spitzenwert. Haushaltsgeräte geben ihre Leistung abhängig vom Effektivwert.

Darum sollte ein Wechselrichter eine annähernd sinusförmige Ausgangsspannung haben um beide Gerätetypen richtig zu versorgen.

das ist kompletter unsinn, ich kenne im gegenteil kein einziges elektronisches gerät, das interne betriebsspannungen davon irgendwie abhängig machen würde. und welchen zweck sollte das auch haben?

dafür hätte ich gern einen beleg. oder auch nur eine begründung. mir fällt da so gar keine zu ein.

Jeder Gleichrichter lädt den Ladeelko auf den Spitzenwert der Spannung auf. In fast allen elektronischen Geräten wird die Netzspannung oder Trafospannung gleichgerichtet. Somit erhält die Elektronik ihre Betriebsspannung in Abhängigkeit vom Spitzenwert.

was ein spannungsregler ist hat dir noch niemand erklärt? dass man mit ungeregelten spannungen probleme mit elektronischen schaltungen hat auch nicht?

btw., trafo an netzspannung ist schon einige zeit überholt. vielleicht informierst du dich mal, was ein schaltnetzteil macht.

Ich kann dir Schaltungen von Schaltnetzteilen zeigen. Die haben alle Gleichrichter und Ladeelko zwischen dem Netzanschluss und dem Schalttransistor. Ich habe gemessen, etwa 280 Volt am Ladeelko im Betrieb. Also Spitzenwertabhängig!

Das mit dem Sinus habe ich grob kapiert. „Computer“ ist tatsächlich das Stichwort. Ich habe leider die Quelle verbaselt, aber irgendwo gelesen, dass für den Betrieb eines Rechners nicht jeder Wechselrichter geeignet bzw. hier Vorsicht geboten ist.

Ziel ist das Errichten einer kleinen Solar-Insel für mein Gartenhäuschen. Sie soll i.V.m. einer Batterie hauptsächlich Licht spenden. Das scheint kein Problem darzustellen. Im Optimalfall kann ich noch meinem Rechner anhängen. Ich befasse mich deshalb so intensiv mit dem Thema, weil ich natürlich auch eine Fertiglösung kaufen könnte. Irgendwann habe ich mir den Jux gemacht, die Preise der einzelnen Komponenten mit dem Gesamtpreis zu vergleichen. Das Ergebnis war deutlich …
Die nächste Hürde wird das Dimensionieren der einzelnen Komponenten sein.

Vielen Dank für Eure Hilfe
Y.

Die elektronischen Geräte, die ich in der letzten Zeit so gekauft habe, haben praktisch alle Weitbereichsnetzteile und laufen zwischen 100V und 250V, ohne dass die Ausgangsspannung / -leistung sich ändert.

Der Kondensator lädt sich auf den Spitzenwert auf. Egal. Dahinter sitzt der Zerhacker und ein kleiner Trafo, die Ausgangsspannung wird elektronisch geregelt.

Ich sehe bei „besonders für empfindliche elektronische Geräte geeignet“ eher als Panikmache der Sinuswechselrichter-Hersteller an. Einem Trafo möchte ich dagegen nicht dauerhaft einen „modifizierten Sinus“ anbieten. Keine Ahnung, wie der sich bei den extrem steilen Flanken so verhält. Und auch so etwas robustes wie ein Spaltpolmotor dürfte sich bei solchen Spannungsformen bedanken.

Ein Computer dürfte ein Laptop sein?
Dann schau mal auf das Typenschild vom Netzteil, denn es dürfte einen ziemlich weiten Spannungsbereich aushalten.

Bei dem angedachten Zweck würde ich wohl auf einen Wechselrichter verzichten!
Für 12V gibt es ne Menge. Auch Ladeadapter, die den (wohl 19V oder so) Laptop betreiben können.
Du gewinnst eine Menge an Wirkungsgrad.
Beim Licht hast du sowieso das kleinste Problem, für 12V hast du eine riesige Auswahl an LEDs.

und? seit wann ist irgendeine zwischenkreisspannung eines schaltnetzteils eine interne betriebsspannung? die betriebsspannungen sind das, was aus dem schaltnetzteil rauskommt.

btw., seit ein paar jahren gibt es bei allem etwas leistungsfähigeren geräten noch ein wenig mehr zwischen netzstecker und ladeelko. sagt dir ‚pfc‘ irgendwas?

Ich hab schon an die zwanzig Schaltnetzteile untersucht und teilweise zerlegt. Da gab es keine Power Faktor Correction, es sind Netzteile für Heimgebrauch. Wir reden doch über Geräte im Haushalt? Der Erst-Fragesteller wolte einen Computer anschließen und meine Antwort hat sich auf diese Anwendung bezogen.
Was für die Industrie oder für Beschallungsanlagen etc. gebaut wird, fällt nicht unter die aktuelle Frage.

ich wiederhole noch mal den für dich relevanten teil meines postings:

vielleicht verstehst du es ja im zweiten anlauf.

und zu deinem kommentar auch noch ein zitat:

steckernetzteile fallen nicht unter diese definition, wie du dir leicht überlegen kannst. pc-netzteile übrigens schon.

du solltest dir dringend abgewöhnen, nur selektiv zu lesen. man übersieht leicht entscheidendes.
oder war das absicht, weil dir dazu kein argument eingefallen ist?

Vor Kurzem habe ich den Schaltnetzteil eines Druckers untersucht. Kann dir ein Foto senden. Am Leistungsschild steht: 220-240 Volt, 50-60Hz.
Wenn der mit 230V Rechteck gespeist wird, dann kann die interne Regelung die scheinbare Unterspannung nicht ausgleichen.
(Rechteckspannung: Effektivwert gleich Spitzenwert)
Kennst du nicht das Gebot der Vorsicht bei Beiträgen hier? Man muss immer annehmen, dass der Frager eine Antwort für den ungünstigsten Fall erhält. Wenn er dezidiert schreibt, seine Geräte sind für die üblichen 100-240 ausgelegt, dann kann er mit jedem Wechselrichter arbeiten.
Wenn er vielleicht noch die alten ESL Lampen hat und damit beleuchtet, dann hat er ebenfalls Probleme. Deren Netzteile sind ungeregelt und auf Sinusspannung ausgelegt.

Nachtrag
Wollte wissen, wie moderne Geräte mit der Netzspannung umgehen.
Hab da einen PC in Slim Gehäuse mit Win7. Typenschlild: 100-127, 220-240V umschaltbar.
Keine Ausregelung von Nicht-sinusförmigen Netzspannungen!

du redest schon wieder am thema vorbei. versuch’s nochmal.

DAS:

ist der ausgangspunkt des teilthreads. das ist und bleibt schlicht unsinn. da kannst du noch so viele andere themen als nebelkerze werfen.

Nein.
Unsinn wäre es, wenn ich keine Schaltungsunterlagen hätte.
Ich habe aber die Schaltungen und sehe was sich abspielt. Warum soll ich technische Gegebenheiten ignorieren? Hier schreiben Techniker und sollten ihre Meinung erklären und das Wort „Unsinn“ vermeiden.
Habe schon in meiner Jugend einen Kontakt-Wechselrichter im Auto betrieben und die Probleme Effektivwert / Spitzenwert kennengelernt.

es ist und bleibt unsinn, weil du nicht erkennen willst, dass du fachbegriffe falsch verwendet hast und das auch immer noch nicht einsehen willst.
wenn ich unsinn lese, nenne ich das auch so. ob dir das passt oder nicht, ob du dich als experte ausgibst oder nicht, ob du dich rauszureden versuchst oder nicht.