Frågan uppstår alltid: vilken generator är rätt för det avsedda användningsområdet?
Vilken spänning och hur mycket effekt behöver mina elektriska apparater egentligen?
Skillnad mellan det offentliga elnätet och ett nödgenerator
Ett reservkraftaggregat kan inte jämställas med det offentliga elnätet, eftersom en reservkraftförsörjning alltid är en fristående kraftlösning. Reservkraftaggregatet, tillsammans med de anslutna strömförbrukarna, bildar ett slutet system vars element samverkar med varandra.
I det offentliga elnätet fördelas belastningarna så att alla tre faser är belastade ungefär symmetriskt och den återstående obalanserade belastningen (ojämn belastning av faserna) och den tillhörande nollpunktsförskjutningen kompenseras med hjälp av kompenserande lindningar, zigzagkopplingar, etc. i de använda transformatorerna.
I ett hus med en trefas extern strömförsörjning är belastningarna huvudsakligen 230V strömförbrukare och asymmetrisk belastning är därför oundviklig och kan vara extrem under vissa förhållanden.
Detta kan orsaka problem med en trefas nödkraftförsörjning. Detta bör inte vara ett problem vid låg strömförbrukning (vanligtvis upp till 10-20% av den märkta effekten per fas), men inte om du till exempel använder en vattenkokare eller en kokplatta på en elektrisk spis.
Exempel:
Huset förses med ström från en nödgenerator med obalanserad last via ett 400V-uttag. Så länge alla tre faser är lika belastade eller endast några hundra watt, förblir spänningen inom det tillåtna toleransområdet på 230V +/- 10% per fas. Men om en vattenkokare eller en kokplatta på en elektrisk spis används, avviker spänningarna på de tre faserna och faller utanför det tillåtna området på 230V +/- 10%. Detta kan orsaka överspänningsskador på de anslutna elektriska apparaterna.
Ju lägre den märkta effekten är för reservgeneratorn, desto större är skillnaden för samma belastning. Därför är effekten mer uttalad för mindre 3-fasgeneratorer än för större.
För obalanserade lastkapabla reservkraftgeneratorer finns det mekanismer för att korrigera spänningarna på varje fas, vilket till viss del eliminerar problemet med obalanserad last, men begränsningarna på effekten av den anslutna lasten per fas kvarstår.
Eftersom du vanligtvis inte vet vilka strömförbrukare som är anslutna till vilken fas i huset, kan en överbelastning av en enskild fas av generatorn snabbt inträffa. .
I konventionella generatorer (även med AVR) tas strömmen från generatorns lindning och spänningsformen liknar en sinusvåg, men kan variera beroende på generatorns konstruktion.
Frekvensen av spänningen i en konventionell synkron generator bestäms av motorns hastighet, som kan variera inom ett visst intervall beroende på belastningen.
Permanent aktiva hushållsapparater är vanligtvis små elektroniska strömförbrukare som routrar, satellitbrytare, telefonsystem, mobiltelefonladdare, LED-belysning, etc., och de har alla vanligtvis en toppförbrukning.
Spänning (gul) och ström (grön) från det externa elnätet och från en invertergenerator:

extern elnät

Invertergenerator
Spänningsregulatorn (AVR) styr den effektiva spänningen, men inte spänningsvågformen, vilket är viktigt för känsliga elektriska apparater. De övertoner som dessa enheter själva orsakar genom sin toppströmförbrukning (typiskt för små elektroniska enheter) är särskilt skadliga för känsliga elektroniska apparater. Denna effekt är särskilt uttalad när det inte finns några resistiva laster i kretsen, såsom glödlampor och enheter med resistiva värmeelement. Därför rekommenderar vi, vid användning av konventionella reservkraftgeneratorer, att ha minst en resistiv last, såsom en glödlampa, permanent ansluten till generatorsidan av kretsen för att jämna ut de övergående processerna.
Spänning (gul) och ström (grön) hos en konventionell generator under elektronisk belastning utan och med balanserad belastning (100W glödlampa):


Du kan se att de störande övertonerna markerade med de röda pilarna i den vänstra bilden är mycket mindre i den högra bilden och de flesta elektroniska moduler fungerar då utan problem.
En sådan åtgärd skulle också vara tillämplig på en trefasgenerator som kan hantera obalanserade laster, men detta kan resultera i en trefaldig effektförlust. Det finns därför tydliga fördelar med en 230V reservkraftförsörjning för byggnaden.
På grund av tekniska egenskaper är generatorer med inverterteknik alla enfas 230V reservkraftsgeneratorer.
Könner & Söhnens 3-fas 400V-generatorer och generatorer med ett VTS-system i 400V-läge, liksom de flesta generatorer i denna prisklass, är inte lämpliga för obalanserade laster och kan endast användas för att driva 400V-strömförbrukare som belastar alla tre faser samtidigt och symmetriskt. Den maximalt tillåtna obalanserade lasten (obalanserad last) är 20 %. För högre värden (vilket också är fallet med en husmatning med blandade strömförbrukare) kan vi inte garantera det tillåtna spänningsområdet på 230V ± 23V.
Vi rekommenderar att använda en 230V nödgenerator eller generatorer med ett VTS-system i 230V-läge för hemmets strömförsörjning. Vid strömavbrott rekommenderar vi att alla 230V strömförbrukare, som ursprungligen drivs av tre olika faser från det externa elnätet, försörjs med en enfas 230V strömförsörjning. Detta gör det möjligt att använda generatorns fulla effekt i hela huset utan att behöva oroa sig för att överbelasta varje fas, vilket skulle vara svårt i ett enskilt hushåll eftersom det vanligtvis inte är känt vilka strömförbrukare som är anslutna till vilken fas.
Könner & Söhnen-generatorer med VTS-systemet kan användas för att driva både 230V och 400V strömförbrukare, men inte samtidigt. 400V-läget är avsett uteslutande för 400V strömförbrukare.
Behöver mina elektriska apparater 230V eller 400V?
400V trefasström behövs vanligtvis endast av enheter som kräver ett roterande fält. Dessa är strömförbrukare med trefasmotorer, såsom verktyg, pumpar, etc.
Sådana strömförbrukare som elspis, kraftfull genomströmningsvärmare, fläktvärmare, elpanna eller bastu är anslutna till 3-fas enbart för att fördela belastningen i VDN-nätet och är i själva verket 230V strömförbrukare som kan drivas av en 230V generator.
230V strömförbrukare med en total effekt på mer än 4,6 kVA måste anslutas till 3 faser vid drift från det offentliga elnätet för att fördela belastningen. Vid nödkraftdrift, när man använder ett nödkraftaggregat utan obalanserad last, bör de förses med 230V, men får inte drivas med full effekt så att neutralledaren i enheten inte överbelastas, eftersom den vanligtvis har samma tvärsnitt som fasledarna.
Strömförbrukare som elektriska spisar är vanligtvis anslutna med en 5 x 2,5 mm² kopparkabel. Därför kan en uppsättning kokplattor, eller en kokplatta och en elektrisk ugn, drivas utan problem av generatorn utan att överbelasta neutralledaren i matningskabeln. Förutsatt att generatorn själv har tillräcklig effekt. Detsamma gäller för genomströmningsvärmare, fläktvärmare, elektriska pannor, bastur, etc., som har interna 230V värmeelement och faktiskt är 230V strömförbrukare.
Om en sådan 230V strömförbrukare ska försörjas av en av de 3 faserna i en konventionell 400V generator, är asymmetrisk belastning och därmed förknippade under- och överspänningsskador möjliga.
Alla 3-fas 400V generatorer är konventionella reservkraftgeneratorer vars spänningsvågform inte förblir konstant utan kan förvrängas under påverkan av icke-linjära strömförbrukare.
400V strömförbrukare med motorer har vanligtvis en hög startström (3 till 6 gånger högre än märkströmmen) och kan orsaka spänningsspikar, särskilt när elektronisk effektstyrning (fasstyrning) är närvarande.
Startström och märkström för en vinkelslip (typiskt för enheter med motorer):


För jämförelse, spänning (gul) och ström (grön) på en fas av ett verktyg med elektronisk fasavskärningskontroll (effektkontroll, mjukstart):

Extern elnät eller invertergenerator

Konventionell generator (även med AVR)
Vi rekommenderar generellt att man förser 230V och 400V strömförbrukare separat, så att känsliga 230V strömförbrukare inte skadas av spänningsspikar från kraftfulla 400V strömförbrukare.
I konventionella nödgeneratorer (även med AVR) tas strömmen från generatorns lindning och spänningens form kan variera beroende på generatorns konstruktion.
I invertergeneratorer genereras spänningen 230V 50Hz elektroniskt och har en mycket mer stabil form, vilket gör dem rekommenderade för känsliga enheter.
Det finns inga 3-fas invertergeneratorer. Det finns endast 3-fas invertrar med ett batterilagringssystem, där en generator kan användas enbart för att ladda batterilagringen. En extern laddare för batterilagringssystemet krävs. Med ett sådant system kan ett hus försörjas helt med 3 faser.
Alla 3-fasgeneratorer är konventionella generatorer med alla konsekvenser det medför.
Ansvarsfriskrivning:
Denna manual är avsedd endast som en vägledning, är illustrativ och måste anpassas till de specifika omständigheterna och förhållandena på plats under installationen. Själva installationen måste utföras i enlighet med alla standarder och föreskrifter. Vi tar inget ansvar för felaktiga installationer och deras konsekvenser.