Asynchrongenerator lässt in volllast Sicherung fallen

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  1. #1 haass, 14.11.2017
    haass

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    Hallo zusammen!

    Ich bin Betreiber einer kleinen Wasserkraftanlage. Zur Erzeugung des Strom verwende ich eine Asynchronmaschine mit 7,5kW Nennleistung.
    Dabei habe ich jedoch folgendes Problem: in unregelmäßigen Abständen (Stunden) fällt mir die C32A Sicherung beim Betrieb der Anlage über ca. 5kW Ausgangsleistung. Durch die Turbine könnte ich ca. 6,5kW leisten, leider fällt dann immer der Motorschutzschalt und/oder der Leitungsschutzschalter.

    Habe mit einer Stromzange nachgemessen, die Ströme liegen wie berechnet bei ca. 12A. Beim Anlaufen verwende ich mittlerweile auch eine Stern/Dreick Schaltung (da ich das als Ursache vermutet habe).

    Aufgefallen ist schon, das bei z.B.5,5kW die Zeit bis zum fallen des MS länger braucht als bei 6,5kW. Bei ca. 5kW hält der Schalter. Bei 5,5kW dauert es ca. 5 Stunden, bei 6,5kW auch unter einer Stunde.

    Ich habe es zuerst auch schon mit einem anderen (20A) Schutzschalter versucht, das selbe Ergebnis (also liegt es nicht am Schalter)

    Kann sich irgendjemand erklären woher diese Stromspitzen kommen könnten, die dermaßen über die Motorleistung hinaus gehen?

    Danke für Eure Ideen!!

    lg
    Stefan
     

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  4. #2 DB1VT, 14.11.2017
    DB1VT

    DB1VT Leitungssucher

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    alle 3 außenleiter gleichmäßig belastet?
     
  5. #3 bigdie, 14.11.2017
    bigdie

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    Ein Asynchromgenerator braucht jede Menge Blindstrom. Also nicht nur den Strom der Wirkleistung berechnen.
     
  6. #4 bigdie, 14.11.2017
    bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    PS, womit oder wie misst du denn die Leistung?
     
  7. #5 _Martin_, 14.11.2017
    _Martin_

    _Martin_ Lüsterklemmer

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    Da ist nicht nur die Wirkleistung interessant sondern auch die Scheinleistung VA.
    Poste bitte ein Bild vom Typenschild.

    Was schaltest du in Stern/Dreieck?
    Den Generator?
    die Last?

    Was hängt den da als Last dran?
     
  9. #6 haass, 20.11.2017
    haass

    haass Neues Mitglied

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    Hallo Zusammen,

    danke erstmal für eure Antworten.
    @DB1VT
    Die 3 Außenleiter sind relativ gleichmäßig belastet (Bsp. aktuell: 10A, 10A, 12A). Natürlich hat man in einem normalen Haushalt immer Abweichungen, das sollte aber durch das Netz ausgeglichen werden?!

    @bigdie
    Leistung messe ich mit einem digitalen Zähler (eigentlich für die Arbeitszählung, hat auch eine Leistungsanzeige), sowie mit dem digitalen 2-Richtungszähler des Netzbetreiber, und zwischen mal den Strom mit dem Zangenamperemeter.

    @_Martin_
    Ja, beim ans Netz gehen schalte ich den Generator Stern-Dreieck. Die Leerlaufdrehzahl der Turbine ist ca. 1/3 höher als die Nenndrehzahl des Generator, daher habe ich am Anfang natürliche einen kurzen Peak. Diesen Schalte ich in Stern, dann gehe ich auf normalen Dreieckbetrieb. Habe das ganze auch zuerst ohne Umschaltung betrieben (also nur Dreieck), gleiches Resultat.

    Typenschild mach ich dir noch ein Foto, es ist jedenfalls schon ein IE3 Motor (erst 3 Jahre alt). Aber das ich da mehr Blindstrom brauche als Wirkstrom raus kommt? Ich dachte 32A sind doch schon recht sicher dimensioniert?

    Bezüglich Last:
    Das ganze läuft im Netzparalellbetrieb mit Überschusseinspeißung; es liegt als Last der normale Haushalt drauf, was zuviel erzeugt wird kommt ins Netz. Wenn zu wenig ist kommt es aus dem Netz dazu, läuft wie bei einer PV Anlage.

    Danke!

    lg
     
  10. #7 gert, 20.11.2017
    gert

    gert Freiluftschalter

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    Moin Stefan,
    die elektrischen Werte kann ich weitestgehend bestätigen:
    P = 7,5 kW bei cosφ etwa 0.9. S = 8,3 kW, I = 12 A.

    Damit ein Motorschutzschalter mit 20 A fällt, musst Du schonmal mindestens den 1,6 fachen positiven Schlupf erreichen, das wären bei einer 4-poligen Maschine etwa 1500 mal 1,6 = 2400 mal1/min.
    Damit ein C 32 fällt, wäre das ein mehrfaches davon...

    Meine Empfehlung: Suche den Fehler in der Netzanbindung. Wackelkontakt, Phasenausfall, etc.

    Oder aber, die Symptome sind mit den Zeiten eines Stauwehres oder eines Rechenreinigungsautomaten zu erklären.

    Gruß Gert
     
  11. #8 bigdie, 20.11.2017
    bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    Kann ja auch sein, die Turbine blockiert irgendwann oder geht sehr schwer.
     
  12. #9 gert, 20.11.2017
    Zuletzt bearbeitet: 20.11.2017
    gert

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    Kann natürlich auch so sein, eine Turbine blockiert aber nicht mal eben. Wenn, dann fliegen die Teile durch die Gegend! Ich war mal dabei, als ein armdicker Ast durch eine 30 kW Franzisturbine durchwollte .
    Das war bei Humana Milchunion Warburg an der Diemel.

    Danach wurde die Anlage wieder neu aufgestellt, im Besonderern ein besserer Rechen eingebaut.

    Gruß Gert
     
  14. #10 haass, 21.11.2017
    haass

    haass Neues Mitglied

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    Grüß euch,

    OK, dann werd ich mal alle Kontakte nachprüfen.
    Das mit der Turbine ist wie gert geschrieben hat quasi unmöglich.

    Danke für eure Hilfe!
    lg
     
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