Zuleitungsquerschnitt im Umrichterbetrieb auslegen

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Vorwiderstand! :sick:

3% SpannungsAbfall? Bezogen auf 50 kW komme ich da auf ca. 3 kW, die in der Zuleitung verbraten werden.
Na ja, verteilt sich ja auf 100 m. :sick: Also kein HotSpot, sondern eine HotLine. ;)
Die Effektivleistung sind ja nur 10kW. Da sehe ich keine thermischen Probleme für die Leitung - und 35A Sicherungen für die 6mm2 sind ja auch noch da.
 
Das ganze für die durchschnittliche Leistung auszulegen halte ich für denkbar.
Jedoch muss diese IMHO durchaus die wahren Verhältnisse Abbilden. Wenn Du eine Dauerleistung von 10kW mit Peaks von 50kW hast, dürfte der korrekte Mittelwert sich eher an die 20kW annähern.

Die Rückspeiseeinheit wird kaum 480V auf ihrer Netzseite zulassen. Ich würde aus dem Bauch heraus vermuten, dass bei spätestens 420V die Einspeiseleistung reduziert und im Zwischenkreis aufgepuffert wird. Ich kenn das Wunderteil natürlich nicht. Wie hoch der ZK dann geht, hängt von der generatorischen Leistung ab (unbekannt).

Der an die Speiseeinheit angeschlossene FU wird bei einem starken Einbruch der ZK-Spannung seine Arbeit einstellen (DC-Unterspannung).

Experimentell ist das Projekt durchaus interessant - professionell jedoch absolut nicht zu vertreten.

PS: Und wenn im Rückspeisefall 80V Spannungsfall auf Deiner 6mm² Leitung anstehen würden, dürften die 35A-Sicherungen auch auslösen.
 
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hmm, man findet Werte mit bis zu 8% Spannungsabfall (mit Begriffen wie "soll", oder auch Ausnahmen, wie Motoren mit hohen Anlaufströmen (was ich im Prinzip hier habe).
Wenn man einen Asynchronmotor mit Anlauf direkt am Netz hat, dann hat man ja auch ein Vielfaches an Anlaufstrom versus Nennstrom.

"...
Im Bereich der elektrischen Energietechnik soll an Leitungen und deren Verbindungsstellen der Spannungsabfall in Grenzen gehalten werden, damit die Betriebsspannung der Betriebsmittel ausreichend hoch ist und die Verluste in vertretbaren Grenzen gehalten werden. Ein höherer Spannungsabfall ist zulässig beim Starten von Motoren und für andere Betriebsmittel mit hohen Einschaltströmen,[2] vorausgesetzt, dass sich in allen Fällen die Spannungsschwankungen innerhalb der für das Betriebsmittel zulässigen Grenzen bewegen.
..."


Danke für die Hinweise auf die Normen.
 
Mir fehlte bislang die Information, dass in der DIN VDE 100 Teil 520 zum zulässigen Spannungsabfall Aussagen gibt. Das werde ich dann wohl so berücksichtigen müssen (mit anderen Worten: entweder ich erhöhe doch den Leitungsquerschnitt, hänge Superkondensatoren in den Zwischenkreis, etc. .).
Auf der anderen Seite wurden oben Aussagen getroffen wie "Der an die Speiseeinheit angeschlossene FU wird bei einem starken Einbruch der ZK-Spannung seine Arbeit einstellen (DC-Unterspannung)". Genau das hatte ich ja schon berechnet, dass das nicht passieren wird, weil ich eine geregelte Einspeisung verwenden werde, die Spannungseinbrüche (oder Überhöhungen beim Rückspeisen) beherrscht (und die Zwischenkreisspannung konstant hält). Ebenso dass die Sicherung bei kurzzeitigen 3fachen Überstrom nicht auslösen wird.
Ich glaube, mein Fehler war eher, dass ich das Thema unter "Schaltschrankbau" statt in der Rubrik "Normen" gepostet habe.

 
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hmm, man findet Werte mit bis zu 8% Spannungsabfall (mit Begriffen wie "soll", oder auch Ausnahmen, wie Motoren mit hohen Anlaufströmen (was ich im Prinzip hier habe).
Wenn man einen Asynchronmotor mit Anlauf direkt am Netz hat, dann hat man ja auch ein Vielfaches an Anlaufstrom versus Nennstrom.

"...
Im Bereich der elektrischen Energietechnik soll an Leitungen und deren Verbindungsstellen der Spannungsabfall in Grenzen gehalten werden, damit die Betriebsspannung der Betriebsmittel ausreichend hoch ist und die Verluste in vertretbaren Grenzen gehalten werden. Ein höherer Spannungsabfall ist zulässig beim Starten von Motoren und für andere Betriebsmittel mit hohen Einschaltströmen,[2] vorausgesetzt, dass sich in allen Fällen die Spannungsschwankungen innerhalb der für das Betriebsmittel zulässigen Grenzen bewegen.
..."


Danke für die Hinweise auf die Normen.
Ist dieser Aufbau für einen Produktionsbetrieb gedacht oder machst du das nur um mal so richtig "schlechte"Erfahrung zu sammeln?

Wenn du mal in die Tabellen für Stromblastbarkeit und auf den Link schaust wirst du erkenennen das alle deine Ansätze falsch sind.


Spannungsabfall
 

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Zuletzt bearbeitet:
Mir fehlte bislang die Information, dass in der DIN VDE 100 Teil 520 zum zulässigen Spannungsabfall Aussagen gibt. Das werde ich dann wohl so berücksichtigen müssen (mit anderen Worten: entweder ich erhöhe doch den Leitungsquerschnitt, hänge Superkondensatoren in den Zwischenkreis, etc. .).
Auf der anderen Seite wurden oben Aussagen getroffen wie "Der an die Speiseeinheit angeschlossene FU wird bei einem starken Einbruch der ZK-Spannung seine Arbeit einstellen (DC-Unterspannung)". Genau das hatte ich ja schon berechnet, dass das nicht passieren wird, weil ich eine geregelte Einspeisung verwenden werde, die Spannungseinbrüche (oder Überhöhungen beim Rückspeisen) beherrscht (und die Zwischenkreisspannung konstant hält). Ebenso dass die Sicherung bei kurzzeitigen 3fachen Überstrom nicht auslösen wird.
Ich glaube, mein Fehler war eher, dass ich das Thema unter "Schaltschrankbau" statt in der Rubrik "Normen" gepostet habe.
Ich sage hierzu eher Theoretiker.
 
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Mir fehlte bislang die Information, dass in der DIN VDE 100 Teil 520 zum zulässigen Spannungsabfall Aussagen gibt. Das werde ich dann wohl so berücksichtigen müssen (mit anderen Worten: entweder ich erhöhe doch den Leitungsquerschnitt, hänge Superkondensatoren in den Zwischenkreis, etc. .).
Nur zur Info man kann auch von der Norm abweichen.
Es sind nur Richtlinien und Empfehlungen keine Vorschriften.
Bei guter Rechtfertigung kann davon immer abgewichen werden.
 
... ausprobieren werde ich das bestimmt nochmal, bevor ich die Maschinen so verkaufe. Heute haben wir da deutlich dickere Zuleitungen verbaut. Nun will ich eben mal ausrechnen und dann ausprobieren was technisch noch geht, aber auch zulässig ist (wenn das alles nach einem Monat Dauertest noch läuft, kann man ja trotzdem den Querschnitt erhöhen). Wenn ich mir meine asiatischen Wettbewerber anschaue, dann gehen die mit solchen Themen auch anders um. Und solange sie hier gegen keine Norm verstoßen und die Anlagen trotzdem störungsfrei laufen, haben die erstmal kein Problem (ganz im Gegenteil, da wird einen noch vorgeworfen dass man noch nie was von "smarten Ansätzen" gehört hat etc).

Dass meine Ansätze falsch sind, erkenne ich ehrlich gesagt nicht. Habt Ihr ein Problem damit, dass man eine 6mm² mit 35A absichert? Oder dass alle 10s mal 100 A fließen - aber der Effektivwert <18A ist, dass das trotzdem schädlich für eine Sicherung sein kann? Dann schreibt es bitte auch so hin und begründet es, statt pauschale Aussagen zu treffen die hier nicht weiterhelfen.
 
... ausprobieren werde ich das bestimmt nochmal, bevor ich die Maschinen so verkaufe. Heute haben wir da deutlich dickere Zuleitungen verbaut. Nun will ich eben mal ausrechnen und dann ausprobieren was technisch noch geht, aber auch zulässig ist (wenn das alles nach einem Monat Dauertest noch läuft, kann man ja trotzdem den Querschnitt erhöhen). Wenn ich mir meine asiatischen Wettbewerber anschaue, dann gehen die mit solchen Themen auch anders um. Und solange sie hier gegen keine Norm verstoßen und die Anlagen trotzdem störungsfrei laufen, haben die erstmal kein Problem (ganz im Gegenteil, da wird einen noch vorgeworfen dass man noch nie was von "smarten Ansätzen" gehört hat etc).

Dass meine Ansätze falsch sind, erkenne ich ehrlich gesagt nicht. Habt Ihr ein Problem damit, dass man eine 6mm² mit 35A absichert? Oder dass alle 10s mal 100 A fließen - aber der Effektivwert <18A ist, dass das trotzdem schädlich für eine Sicherung sein kann? Dann schreibt es bitte auch so hin und begründet es, statt pauschale Aussagen zu treffen die hier nicht weiterhelfen.
Eigentlich steht die Antwort zu deiner Frage im 1 Post von mir.
 
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Was auch immer man von Deinem Vorhaben halten mag... bitte berücksichtige:

Wenn ich mir meine asiatischen Wettbewerber anschaue, dann gehen die mit solchen Themen auch anders um.
Die asiatischen Mitbewerber bauen auch Akkus, die beim Laden abbrennen.... an denen sollte man sich nicht unbedingt orientieren, auch wenn man "billiger" werden will.

Oder dass alle 10s mal 100 A fließen - aber der Effektivwert <18A ist, dass das trotzdem schädlich für eine Sicherung sein kann?
Bisher hieß es "gelegentlich", jetzt ist es bereits alle 10s. Das ist nicht mehr gelegentlich und Du mußt auf die Erwärmung des Kabels und aller beiteiligten Bauelemente achten!
Und dabei spielt dann auch die Umgebungstemperatur eine erhebliche Rolle.

Da Du Dich an die Grenzen des Machbaren bewegen möchtest, mußt Du dann auch alle Störfaktoren einbeziehen:
Temperatur
Häufung
Oberwellen
etc.

Wenn Du also auf dem Papier eine ideale Konstruktion entwirfst, mag das alles funktionieren. Auch wenn Du das dann in Deiner Werkstatt unter kontrollierten Bedingungen nachbaust.
Sobald das aber bei einem Kunden steht, kannst Du nicht davon ausgehen, daß er alle Deine "idealen" Bedingungen erfüllt: Vorhersehbarer Mißbrauch muß bedacht werden. Höhere Temperatur, volle Kabelschächte, Einstreuungen von außen, extreme Höhen, ........

Und wenn dann doch ein Kabel abbrennt, mußt Du Dich mit dem Sachverständigen herumschlagen, der dann ebensolche Zweifel hat, wie das Forum.

Außerdem bedenke bitte vorzeitige Alterung. Selbst wenn die Leistungselektronik, die Kabel und die Sicherungen das theoretisch alle mit machen, werden Sie bei solchen Grenzbelastungen sicherlich nicht so lange halten, wie nominell ausgelegt.
 
Wenn man bei der aktiven E/R Einheit von einem Siemens ALM ausgeht, dann sind die Spannungsgrenzen bei :

342 ... 528 V
 
Nur zur Info man kann auch von der Norm abweichen.
Es sind nur Richtlinien und Empfehlungen keine Vorschriften.
Bei guter Rechtfertigung kann davon immer abgewichen werden.
Das ist richtig, aber in den Pflichtenheften der Kunden, jedenfalls die die ich kenne , sind die akt. Normen eine Vorgabe und
im Vertrag festgehalten.
Wenn wir eine Anlage aufbauen, dann verlegt der Kunde die Zuleitung bis zu den Einspeiseklemmen unseres Schrankes,
nach unseren Vorgaben.
Hab ich dann da eine Leitung über 100m liegen, die bei Nennstrom für einen Spannungsabfall > 4% sorgt, dann haben wir A-Karte
 
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Wenn wir eine Anlage aufbauen, dann verlegt der Kunde die Zuleitung bis zu den Einspeiseklemmen unseres Schrankes,
nach unseren Vorgaben.
Hab ich dann da eine Leitung über 100m liegen, die bei Nennstrom für einen Spannungsabfall > 4% sorgt, dann haben wir A-Karte
Wobei aber, nur um das festzuhalten:
Ich (als Lieferant) spezifiziere Nennstrom, evtl. Anlaufströme, und benötigte Vorsicherung / Kurzschlussfestigkeit meiner Ausrüstung.
Ob der Kunde dann die Maschine neben den Trafo stellt, oder ob der 10km entfernt steht, ist mir vollkommen egal, ebenso ob er die Zuleitung mit 300 anderen Kabeln in eine bestehende Rinne schmeißt etc.,, folglich ob sich dann hier ein 6 oder 50mm² für 32A Nennstrom ergibt (um mal bei einem überschaubaren Strom zu bleiben) ...

Sollte es allerdings deutlich über 10mm² werden, sollte man darüber sprechen, weil dann bräuchte man mehr bis viel mehr Platz für die Einspeiseklemmen, oder bei viel größer Anschlussverbreiterungen, Tunnelklemmen, und was der Katalog nicht alles so hergibt.
 
Ob der Kunde dann die Maschine neben den Trafo stellt, oder ob der 10km entfernt steht, ist mir vollkommen egal, ebenso ob er die Zuleitung mit 300 anderen Kabeln in eine bestehende Rinne schmeißt etc.,, folglich ob sich dann hier ein 6 oder 50mm² für 32A Nennstrom ergibt (um mal bei einem überschaubaren Strom zu bleiben) ...

Sollte es allerdings deutlich über 10mm² werden, sollte man darüber sprechen, weil dann bräuchte man mehr bis viel mehr Platz für die Einspeiseklemmen, oder bei viel größer Anschlussverbreiterungen, Tunnelklemmen, und was der Katalog nicht alles so hergibt.

Tja, da haben wir eine deutlich andere Philosophie. Wir klären mit dem Kunden immer alle Randbedingungen ab.
Die Inbetriebnehmer -- und die Kunden -- wissen das zu schätzen.
 
Tja, da haben wir eine deutlich andere Philosophie. Wir klären mit dem Kunden immer alle Randbedingungen ab.
Die Inbetriebnehmer -- und die Kunden -- wissen das zu schätzen.
Nicht falsch verstehen, abklären ohne jede Frage, jedoch nicht auslegen ...
Ich sage: Ich brauche 100A, Kunde sagt: 4x70mm² NYY
 
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