Netzrückwirkungen stören Schutzeinrichtungen Fachzeitschrift EP

[ThomasR]

Bei der Aufzählung sollte auch Uni-T nicht fehlen. Auch China aber von der eher guten Seite.

Markus wollte wohl mit dem Verweis auf Fourier auf das Abtasttheorem hinweisen?

Will man ein komplexes Signal mit Digitaltechnik korrekt anzeigen und speichern können, sollte die Anzahl der Messungen (Datenpunkte) ein Vielfaches der zu messenden Frequenz sein. Wenn ein Oszi mit 1GSample/s ein 100MHz Signal anzeigen soll, dann sind dafür lediglich 10 Datenpunkte vorhanden. Entsprechend ungenau ist die Darstellung, von Feinheiten keine Spur. Für einen sauberen Sinus mag das reichen, nicht aber bei Müll auf den Leitungen.
Andererseits sind 1GSample/s für nur 50 Hz ganz ok. Es hängt halt davon ab welche Spuren man denn sehen will.

In den alten Tagen hat man dafür ein richtig gutes Röhrenoszi genommen und vor den Schirm ein Stück Fotopapier. Da wurde dann alles sichtbar, ganz ohne Digitaltechnik

[SPS]

Thomas,

ich habe noch nie wirklich eine Oszi eingesetzt.

Die ganzen Begriffe und Zahlen verwirren nur.

Hier im Thema

Netzrückwirkungen stören Schutzeinrichtungen Fachzeitschrift EP

geht es um die Messung von Fehlerströmen bis zum 150 kHz Bereich.
Gefunden wurden Signale im 8 khz Bereich und die Vielfachen.

Siehe verlinkten EP Beitrag. Von MHZ als0 weit entfernt.
20 Mhz Oszi sollte dann doch immer ausreichen.
Im EP Beitrag ist das ein Spezial Messgerät PQ-Box 300 wo es fast keine Preise gibt. Vermutlich mehrere 1000 Euro

Die Frage ist, kann das mit meiner HT Zange 10 kHz und Adapter von den einfachen Oszilloskop im 200- 300 Eurobereich gemessen werden?

[ThomasR]

Hallo SPS,

einfache Antwort JAIN.

Das von Markus verwendete Oszi hat auch nur 10MSa/s und 70MHz Bandbreite. Es kommt letztlich darauf an wie viele Feinheiten man in dem (Stör)signal finden will. Wenn einem 8kHz Störer noch 80MHz Spitzen überlagert wären, würde man die mit diesem Oszi nicht mehr sehen können.

Von solchen Frequenzen sprechen wir hier aber nicht. Es sei denn du willst die Signale von PowerLAN sichtbar machen: die gehen im Stromnetz bis hinauf zu 68MHz.

[DBY656]

Hallo ThomasR,

mein Oszi ist die 300MHz - Version im Vollausbau. Der Hersteller hatte da ein Aktionsangebot dem ich nicht widerstehen konnte.

Das Marke UNI-T hatte ich nicht beachtet, da das eine Gerät bei Pollin über der gewünschten Preisklasse lag. In der Tat bieten ELV ein Gerät in der vermutlich gewünschten Preisklasse an. Persönlich bevorzuge ich Messtechnik die auch DAKKS-kalibrierbar ist.

Das Problem mit den harmonischen Oberwellen ist nicht nur die erforderliche Abtastrate und Speicherleistung. Es müssen alle Komponenten damit umgehen können. Angefangen vom Tastkopf, über alle Bauteile der Signaleingänge, bis hin zur digitalen Auswertetechnik.

Gruß Markus

[wd_vk]

Noch ein Fall aus der Praxis, Einfamilienhaus. Beteiligte: 1 dreiphasiger PV-Wechselrichter, 1 einphasiger PV-Wechselrichter, 1 Batteriewechselrichter und eine Waschmaschine. Alles große namhafte deutsche Hersteller.
Die PV-Anlage ist eine Eigenverbrauchsanlage mit Überschußeinspeisung, der Batterie-WR für die Eigenverbrauchsoptimierung und Ersatzstromversorgung bei Netzausfall. Dazu sind am EVU-Zählerabgang die allpolige Netztrennung und die N-Erdungsschütze installiert. Am Klemmstein dahinter sind die Wechselrichter und die Hausverteilung parallel angeschlossen, die beiden einphasigen WR auf der gleichen Phase, damit sich der PV-WR bei Netzausfall auf das Inselnetz des Batterie-WR aufsynchronisieren und die Batterie nachladen kann.
Kurz nach der Installation hat der Kunde eine neue Waschmaschine bekommen. Die Waschmaschine hat dann regelmäßig, reproduzierbar, irgendwann im Programmablauf, ich glaube es war beim Schleudern vor dem letzten Spülgang, den FI geworfen. Wir haben daraufhin die Hausinstallation und den FI, der wohlgemerkt parallel zu den Wechselrichtern und somit prinzipiell davon unabhängig installiert war, geprüft. Dabei war kein Fehler feststellbar. Der daraufhin ausgerückte Werkskundendienst der Waschmaschine konnte auch keinen Fehler feststellen. Im nächsten Anlauf der Fehlersuche haben wir dann den FI gegen einen "superresistenten" ausgetauscht. Das Ergebnis war ernüchternd: Der FI hat jetzt gehalten, aber die Elektronik der Waschmaschine hat sich aufgehängt und konnte nur noch durch 10-minütiges Steckerziehen reaktiviert werden. Der Werkskundendienst hat daraufhin die Steuerung ausgetauscht aber mit gleichem Ergebnis.
Der entscheidende Hinweis kam dann vom Kunden selber: Wenn er die Waschmaschine nachts einschaltet, läuft sie problemlos durch. Also mußte es etwas mit den Wechselrichtern zu tun haben, was ja aber eigentlich nicht sein konnte.
Wir haben dann festgestellt, daß die Waschmaschine auf der gleichen Phase wie die beiden einphasigen Wechselrichter angeschlossen war und haben sie testweise auf eine andere Phase umgelegt. Jetzt lief sie auch bei sonnigem Wetter einwandfrei durch. Also Kontakt zum Wechselrichterhersteller aufgenommen. Nach dem hartnäckigem Durchverbindenlassen bis in die Entwicklungsabteilung stellte sich dann heraus, daß ähnliche Probleme zwar extrem selten aber durchaus nicht unbekannt waren. Eine gemeinsam mit dem Entwicklungsingenieur besprochene Änderung eines Parameters der Reaktanzsteuerung des dreiphasigen(!) Wechselrichters - ich weiß beim besten Willen nicht mehr welche - brachte dann die Lösung.

[ThomasR]

Die Waschmaschine hat dann regelmäßig, reproduzierbar, irgendwann im Programmablauf, ich glaube es war beim Schleudern vor dem letzten Spülgang, den FI geworfen

Vermutlich der Übergang vom Normalbetrieb des Motors zum Betrieb mit Phasenanschnittsteuerung (wählbare Schleuderdrehzahl). Da könnte auch ein zusätzlicher Netzfilter in der WaMa Zuleitung geholfen haben. Alles nur Kaffeesatzleserei.

Wir werden solche Fälle immer mehr bekommen. Sauberer Sinus ade….

[SPS]

für das Beispiel wd_vk.

Wir werden solche Fälle immer mehr bekommen. Sauberer Sinus ade….

Ich denke auch, das kommt immer mehr.
Deshalb suche ich eine bezahlbare Messtechnik, die das feststellen kann.

[ThomasR]

Lieber SPS,

das wird nur sehr schwer möglich sein. Ich hatte vor einiger Zeit von Problemen mit unseren Labornetzgeräten (in der xx kW Klasse) berichtet, die wir auf das Netz zurückgeführt hatten.

Zwei Spezialfirmen mit sehr teurem Meßequipment (die Qszis wurden per Luftfracht quer durch Europa geschickt; im Anschluß an unsere Messung gingen die nach Übersee) haben im Bereich bis 150kHz (!!) kaum etwas gefunden, darüber gar nichts. Nichts davon war letztlich zielführend.

Ein herbeigerufener Spezialist (Professor an einer Hochschule) hatte dann die Netzgeräte selbst in Verdacht und hat mit dem Hersteller zusammen an einer Lösung gearbeitet.

Tatsächlich sind im Laufe der Zeit alle ~100 Geräte repariert worden und halten seitdem. Aber immer noch kann niemand GENAU sagen was da passiert ist. Angeblich seien wir die ersten und einzigen Kunden mit diesem Problem.

Fazit: nicht immer kann auch die beste Meßtechnik die wirkliche Ursache zeigen.

[SPS]

Thomas für die Rückmeldung.

Ich denke an den kleinen Elektriker der so ein Problem beim Kunden hat.

Versuch und Irrtum sind nicht die beste Art der Fehlersuche.


Elektiker sucht ein Tag vergebens mit R-Iso und Leckstrom.
Hersteller vom Umrichter, Netzteil ... Hat eine Anfahrt und sucht auch ein paar Stunden.
Dann kommt das Ingenieurbüro und macht mit hochwertiger Technik Prüfungen.
Mit Gluck wird dann die Ursache gefunden.

Wer soll das alles bezahlen? Da werden schnell einige 1000 Euro verbraten.
Bleibt zu Schluss der Elektriker oder Kunde auf den Kosten sitzen?
Noch mehr sind dann Ursachen, die über die eigentliche Kundenanlage hinausgehen, ein Problem.

[E-Jens]

Hallo,

dann habt ihr mit dem Hersteller eurer Geräte Glück gehabet. Meistens ist es so, dass die Hersteller / Importeure ihre eigenen Geräte nur oberflächlich kennen.