Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungseinbruch beim Kompressoranlauf mit Fehlstart


von Michael S. (micha3l)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Moin zusammen
ich habe mir einen neuen 2,2 KW Einphasen-Kompressor gekauft.
In meiner Werkstatt habe ich einen Drehstromanschluss, der bisher auch 
immer ohne Probleme auch meine große Drehstrom Kreissäge versorgte.
an den Phasen gegen null messe ich L1-220, L2-230, L3-225V. Ist das 
normal, das das so zwischen den Phasen variiert? Mein E-Studium ist 
mittlerweile >20 Jahre her und ich habe Beruflich was ganz anderes 
gemacht - soll heißen: ich bin etwas eingerostet ;-)

Wenn ich jetzt den Kompressor einschalte springt der im Tank-Leeren 
Zustand an, soll er aber bei so 6 Bar nachpumpen, brummt er und quält 
sich ein paar Umdrehungen und die interne Überlastschaltung reagiert.

Die Spannung sinkt derweil von 230V auf 175V.

Die Werkstatt ist mit einem 50 Meter 5x2,5mm2 Erdkabel direkt auf 16A 
Sicherungen angeschlossen. Das passiert auch wenn kein anderer 
Verbraucher sich auf der Phase breit macht.

Ich habe schon gelesen das die Anlaufkondensatoren häufig schuld sind, 
aber bei einem neuen Kompressor?

Verbaut ist ein CD60A mit 100mF (3 Pins? - wofür ist denn der dritte...)

Kann ich den Kondensator gegen einen größeren austauschen, oder einen 
zusätzlich hinzufügen?
Ist zwar wegen der Garantie blöd, aber so nützt der mir auch nix. Ich 
wollte zwar gerne einen Drehstrom Kompressor haben, aber die sind mir 
etwas zu teuer...

Wenn Austausch, was könnte ich dafür nehmen? einen CD60A habe ich so 
nicht gefunden, erst recht nicht mit 3 Pins.

Danke für eure Hilfe.
Gruß
michael

von Chris D. (myfairtux) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Ja, das Problem mit dem Anlauf hatte ich bei meinem damaligen 2,2kW-Güde 
auch.

Insbesondere jetzt in der kalten Jahreszeit quälen sich diese Motörchen 
doch ziemlich, wenn sie gegen Restdruck anlaufen müssen.

Ein größerer Kondensator bringt nichts, weil der auf die Motorleistung 
und die Induktivitäten Deines Kondensatormotors abgestimmt ist.

Was hilft, ist eine Entlüftung der Druckleitung, bis der Kompressor auf 
Touren ist. Das könnte man mit einem elektrisch gesteuerten Ventil und 
Zeitrelais recht einfach realisieren.

Oder natürlich ein echter 3P-Asynchronmotor, sofern er passt.

: Bearbeitet durch Moderator
von Jens M. (schuchkleisser)


Lesenswert?

Soweit ich weiß, darf eine 2,5er Strippe nur so 25m lang sein, bevor die 
Widerstände zu groß werden und z.B. auch der FI und LS Probleme bekommt 
und nicht mehr normgerecht auslösen kann.


Bevor ein Paragraphenreiter mich zurechtweist:
Der Wert ist ein eher zu kurz geschätzer Daumenwert, der mir als 
Eselsbrücke "Querschnitt mal 10 = maximale Länge" hängen geblieben ist.
Das dient nur dazu, abzuchätzen ob man Probleme bekommt, Regeln muss man 
im Zweifel selber nachsuchen.
Da hier locker die doppelte Länge verbaut ist, würd ich sagen, das 
isses.

von Bastl (Gast)


Lesenswert?

soll er aber bei so 6 Bar nachpumpen, brummt er und quält
sich ein paar Umdrehungen und die interne Überlastschaltung reagiert.

da passt was mit deiner Druckentlastung/ Rückschlagventil nicht.
Wenn die Mühle von 0 bis Abschaltpunkt läuft und sich dann abstellt, 
bläst er da ein deutliches "Pfffffffhui" ab? Die Leitung vom Block bis 
zum Rückschlagventil muss entlastet werden.
Wenn Kompressor neu, dann evtl. umtauschen/ prüfen lassen. Wenn alt -> 
selber machen

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Michael S. schrieb:
> soll er aber bei so 6 Bar nachpumpen, brummt er und quält
> sich ein paar Umdrehungen und die interne Überlastschaltung reagiert

Druckentlastungsventil defekt ?

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Michael S. schrieb:

> ich habe mir einen neuen 2,2 KW Einphasen-Kompressor gekauft.

Schön.

> an den Phasen gegen null messe ich L1-220, L2-230, L3-225V.
> Ist das normal?

+-10% Tleranz sind zulässig.

> Wenn ich jetzt den Kompressor einschalte springt der im Tank-Leeren
> Zustand an, soll er aber bei so 6 Bar nachpumpen, brummt er und quält
> sich ein paar Umdrehungen und die interne Überlastschaltung reagiert.

Eigentlich sollten solch grosse Kompressoren ein Entlastungsventil
haben, sodas sie grundsätzlich im Leerlauf anlaufen. Ist das bei
Dir womöglich nicht vorhanden oder defekt?

> Die Werkstatt ist mit einem 50 Meter 5x2,5mm2 angeschlossen.

Das ist natürlich wirklich etwas dünn. Wenn Du etwas austauschen
willst, dann am ehesten dieses Kabel auf mindestens ein 6mm³.

> Ich habe schon gelesen das die Anlaufkondensatoren häufig schuld sind,

Eigentlich wirklich nur, wenn sie nach Jahren ihre Kapazität
verloren haben.

> Ich wollte zwar gerne einen Drehstrom Kompressor haben,
> aber die sind mir etwas zu teuer...

Seltsam. Da Drehstom-Asynchronmotoren billiger als Konensatormotoren
sind, sollte ein Drehstromkompressor eigentlich billiger sein.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


Lesenswert?

Bau einen Druckschalter ein, der beim Abschalten die Druckleitung 
zwischen Kompressor und Rückschlagventil entleert, damit der Kompressor 
entlastet anlaufen kann.

Oder ein elektrisches Ventil, was beim Anlaufen geöffnet wird und erst 
schließt wenn der Motor seine Nenndrehzahl erreicht hat.

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Billiger griff ins Klo. Wenn keine Ventile vorhanden sind, dann nochmal 
kaufen. Chinaware a la Alibaba hat Drehstrom manchmal teurer, da die 
dort privat seltener sind.

Hast Du noch die Daten vom alten Motor?
Wo sind die Daten des neuen Motors?
Typangaben?

von Sebastian S. (amateur)


Lesenswert?

Ich würde mir erst mal ein alternatives "Gutachten" holen um 
festzustellen, wer denn jetzt der Übeltäter ist. Leitung oder 
Kompressor.

Das geht am einfachsten, indem Du das Teil, wenn es gerade unwirsch ist, 
am anderen Ende der Zuleitung anschließt. Da sollte ja Drehstrom im 
"Originalstand" verfügbar sein.

von A-Freak (Gast)


Lesenswert?

warscheinlich kämpft ein Kompressor der zu schwer (Gegendruck) anläuft 
mit eienr Leitung die zu viel Spannungsverlust hat...

Mach mal einen versuch und schließe statt des Kompressors eine ohmsche 
Last wie Heizlüfter, Bügeleisen oder sowas an daß du in der Summe auf 
16A kommst. Wenn dann die Netzspannung um mehr als 3% einbricht ist die 
Zuleitung schon mal nicht normgerecht.

von Armin X. (werweiswas)


Lesenswert?

Michael S. schrieb:
> ich habe mir einen neuen 2,2 KW Einphasen-Kompressor gekauft.

Da stiimmt, wie schon geschrieben, entweder etwas mit der 
Anlaufentlastung nicht. Wenn gar keine verbaut ist, worauf der 
Anlaufkondensator hinweist, war die Kiste ein Griff ins Klo.
Bei 16A hast Du einen Spannungsabfall von lediglich 5,6V was der Motor 
eigentlich gut wegstecken können müsste. Alternativ kannst Du ja mit dem 
Einschaltdruck auf 3-4 Bar runter gehen. Das dürfte aber, wenn der 
Anlaufkondensator mal zu schwächeln beginnt auch bald in die Hose gehen.

: Bearbeitet durch User
von Max M. (jens2001)


Lesenswert?

Bastl schrieb:
> da passt was mit deiner Druckentlastung/ Rückschlagventil nicht.

MaWin schrieb:
> Druckentlastungsventil defekt ?

Leider ist bei den Billigkompressoren das Volumen der Druckleitung vom 
Kompressor zum Rückschlagventil oft so klein dass der Kompressor schon 
Druck aufbaut bevor er richtig auf Drehzahl ist. Das würgt dann 
schmächtige Kondensatormotoren gleich wieder ab.

von Manfred (Gast)


Lesenswert?

Jens M. schrieb:
> Soweit ich weiß, darf eine 2,5er Strippe nur so 25m lang sein, bevor die
> Widerstände zu groß werden und z.B. auch der FI und LS Probleme bekommt
> und nicht mehr normgerecht auslösen kann.

Das ist erstmal kein Grund, nicht trotzdem zu funktionieren.

Harald W. schrieb:
>> Die Werkstatt ist mit einem 50 Meter 5x2,5mm2 angeschlossen.
> Das ist natürlich wirklich etwas dünn.

Das ist dick genug, noch funktionieren zu können.

50 Meter 2,5mm2 ergeben 0,72 Ohm Leitungswiderstand.
Bei Ausnutzung der verfügbaren 16A fallen damit knapp 12 Volt weg.

Michael S. schrieb:
> Wenn ich jetzt den Kompressor einschalte springt der im Tank-Leeren
> Zustand an, soll er aber bei so 6 Bar nachpumpen, brummt er und quält
> sich ein paar Umdrehungen und die interne Überlastschaltung reagiert.
>
> Die Spannung sinkt derweil von 230V auf 175V.

Die Spannung fällt um satte 55 Volt ab, wenn der Motor Last zieht - es 
sind also 77 Ampere unterwegs und der Leitungsschutzschalter am EIngang 
schaltet nicht weg?

Suche den Fehler in der Verkabelung der Netzseite, nicht am Kompressor.

Ich würde als Test mal einen Heizlüfter an den Anschluß packen, 
vielleicht noch zusätzlich den 2200W-Wasserkocher.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


Lesenswert?

77A? Für einen blockierten 2,2kW Einphasen-Wechselstrommotor überhaupt
kein Problem, die genehmigt der sich zum Frühstück.

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Michael S. schrieb:
> Die Spannung sinkt derweil von 230V auf 175V.

Eindeutig zu viel Spannungsverlust. Das sind rund 24%.

> Die Werkstatt ist mit einem 50 Meter 5x2,5mm2 Erdkabel direkt auf 16A
> Sicherungen angeschlossen. Das passiert auch wenn kein anderer
> Verbraucher sich auf der Phase breit macht.

I = 16 A
l = 100 m (50m hin und 50m Rückleiter ergibt 100m)
cos Phi = 1
K = 56 m * mm^2/Ohm
A = 2,5 mm^2
U = 230 V

Damit ergibt sich ein Spannungsfall von 9,94 %

Achtung! 3% Spannungsfall nach DIN 18015 Teil 1 ueberschritten!

https://www.dieleitungsberechnung.de/?page_id=124


Auswertung:

Aufgrund des hohen Spannungsverlustes von 24% gegenüber den 
rechnerischen 10% der Zuleitung, zieht der Kompressor in dem Falle schon 
das doppelte gegenüber der Absicherung. Ohne die lange Leitung direkt 
angeschlossen könnte in diesem Betriebspunkt (6bar) bereits die 16A 
Sicherung auslösen.

Aufgrund des Spannungsabfalles wäre die zulässige Grenze 5A, dh da müßte 
mit 5A abgesichert werden.

Für sehr lange Leitungen gibt es noch eine andere Grenze, die sich auf 
eine bestimmte Wattzahl abhängig vom Querschnitt gemäß einer 
Formel/Tabelle pro Meter bezieht. Da darf die Spannung eigentlich 
beliebig tief am Leitungsende einknicken. Aber das trifft für Deinen 
Fall hier aber nicht zu.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


Lesenswert?

Mit anderen Worten: Rausreißen, neubauen!

Oder einen deutlich schwächeren Kompressor nehmen und sich mit den
zulässigen 5 Amperchen zufriedengeben.

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


Lesenswert?

Ben B. schrieb:
> 77A? Für einen blockierten 2,2kW Einphasen-Wechselstrommotor
> überhaupt kein Problem, die genehmigt der sich zum Frühstück.

Warum kommt dann der 16A-LS nicht? Bei knapp Faktor 5 Überlast sollte 
der nach wenigen Sekunden auslösen.

Dieter schrieb:
> Damit ergibt sich ein Spannungsfall von 9,94 %

Das hätte ich gerne mal vorgerechnet, ich komme auf knapp 5%.

56 m * mm^2/Ohm mal 2,5 ergibt 140, mal zwei = 70 Meter = 0,7 Ohm.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Manfred schrieb:
> 0,7 Ohm.

Das ist aber nur die letzte Strippe. Das Netz hat schon vorher eine 
Impedanz größer Null Ohm.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


Lesenswert?

> Warum kommt dann der 16A-LS nicht? Bei knapp Faktor 5
> Überlast sollte der nach wenigen Sekunden auslösen.
Das wird er auch tun. Offenbar ist der TE nicht so dumm,
den Motor so lange zu quälen bis der LS auslöst.

von Michael S. (micha3l)


Lesenswert?

Wow, danke für die ganzen Anregungen.

Ich werde alle Tipps mal "abarbeiten". Jetzt am WE habe ich etwas Zeit 
dafür.
Der Kompressor ist der hier:
Herkules Pro-Line Kompressor B2800B/3M/90 und wurde Anfang der Woche im 
Bauhaus gekauft.

Ich hatte ihn gestern einmal ins Haus geschleppt (>50KG) und dort 
Verteilungsnah angeschlossen. Er sprang bei 6 Bar problemlos an und 
machte dann auch dieses typische Ablassgeräusch nach dem zischen (Ich 
glaube das könnte diese Anlaufentlastung sein). Wieder zurück in der 
Werkstatt verhielt er sich erstaunlicherweise normal (Nachgemessen hatte 
ich noch nicht). Ich habe seither ca. 10 mal den Druck auf 6 Bar über 
das Ventil abgelassen und jedesmal sprang er an. Als wenn er erstmal am 
ordentlichen Netz "freigeschaltet" werden musste.
Ich beobachte das und werde mal über ein neues Kabel nachdenken. Die 
Verlegung ist aber echt eine Riesenarbeit. 5x6mm2 auf 16A, oder dann 20A 
absichern?

Ich hatte gelesen das ein gleich großer Kondensator parallel zum ersten 
auch bei niedriger Spannung den Motor auf die Sprünge hilft. Aber im 
Netz stehen ja auch so viele tolle Ratschläge ;-)

Vielen Dank an alle die sich hier beteiligt haben!

Gruß
Michael

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Michael S. schrieb:
> ordentlichen Netz "freigeschaltet" werden musste.
Da hatte etwas geklemmt und war a bissl schwergaengig.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Manfred schrieb:

> Warum kommt dann der 16A-LS nicht? Bei knapp Faktor 5 Überlast sollte
> der nach wenigen Sekunden auslösen.

Sog. C-Automaten machen die Schnellauslösung erst beim 5...10fachen
Nennstrom.

von Michael S. (micha3l)


Lesenswert?

Jetzt funktioniert es wieder nicht in der Werkstatt. Ich denke mal es 
ist gerade so auf Messers Schneide mit der Netzlast und Beschaffenheit 
des Kompressors. Ich werde jetzt mal das Projekt Garten aufbuddeln und 
5x10mm² verlegen angehen und das direkt auf ein Neozed Block in der 
Hausverteilung parallel zur Wohnung aufklemmen. Dann sotte da auf jeden 
Fall der Flaschenhals beseitigt sein. Ich habe zu dem Kompressor ja dann 
auch noch andere Verbraucher, die noch dazukommen.

von Gerd E. (robberknight)


Lesenswert?

Meine Empfehlung: Wenn Du schon am buddeln bist, dann leg gleich noch 2 
CAT7-Datenleitungen mit. Die kann man immer gut brauchen, nicht nur für 
Ethernet.

von Manfred (Gast)


Lesenswert?

Michael S. schrieb:
> Ich werde jetzt mal das Projekt Garten aufbuddeln und
> 5x10mm² verlegen angehen

Du hast gelesen:
Manfred schrieb:
> Ich würde als Test mal einen Heizlüfter an den Anschluß packen,
> vielleicht noch zusätzlich den 2200W-Wasserkocher.

Bevor ich buddele, würde ich erst einmal den Fehlerort bestimmen: Last 
drauf und Spannungen messen, herausbekomme, wo der große Abfall 
stattfindet.

Deine 2,50mm² sind nicht toll und laut den paragraphenreitenden 
Elektrikerleerlingen absolut tödlich - keinesfalls sind sie schuld 
daran, dass Deine Spannung um 55 Volt einbricht. Da kann gut und gerne 
der Fehler in der Verteilung vor dem Kabel liegen, in Form eines 
defekten Leitungsschutzschalters oder fehlerhaften Klemmstellen.

Das muß eindeutig geklärt werden, bevor es irgendwo qualmt oder gar 
schlimmer wird.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Gerd E. schrieb:

> Meine Empfehlung: Wenn Du schon am buddeln bist, dann leg gleich noch 2
> CAT7-Datenleitungen mit. Die kann man immer gut brauchen, nicht nur für
> Ethernet.

Ich würde da eher ein Leerrohr nehmen. Dann kann man sich immernoch
überlegen, ob da CAT7 reinkommt, oder vielleicht Glasfaser.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.