Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wirkungsgrad = Spannungsabfall?


von Sarah E. (meneymaus)


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Hallo zusammen,

ich habe einen Artikel über das Einspeisen von Photovoltaikstrom ins 
Netz gelesen.

Dabei wurde geschrieben, dass man bei einer Einspeisungsart ohne 
Hochsetzsteller und Trafo eine Spannung von mindestens Û/η benötigt. Das 
wäre bei einem Wirkungsgrad von 90 % zum Beispiel: 325 V / 0,9 = 361 V.

Ich bin über diesen Zusammenhang verwundert, weil dieser ja ausdrückt, 
dass Wirkungsgrad = Spannungsabfall bedeutet. Ist dies nicht falsch?

An anderer Stelle wurde noch was von einem Faktor "k_Netz = 1,06" 
geschrieben. Weiß jemand, was es damit auf sich haben könnte?

Danke und Gruß
Sarah

von Andrew T. (marsufant)


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Sarah E. schrieb:
> ich habe einen Artikel über das Einspeisen von Photovoltaikstrom ins
> Netz gelesen.

Läßt Du uns teilhaben an der Quelle, z.B. durch den direkten Link oder 
eine Scan des Artikels?
Oder sollen wir erraten, wo der Text, aus dem du lose ohne den 
Zusammenhang zitierst, steht?

Du nimmst doch bereits lang genug in diesem Forum teil, um die "basics" 
bei der Frageformulierung zu kennen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Sarah E. schrieb:
> ich habe einen Artikel über das Einspeisen von Photovoltaikstrom ins
> Netz gelesen.
Wo? Für welches Publikum wurde der geschrieben?

von Sarah E. (meneymaus)


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https://www.lea.tu-darmstadt.de/media/srt/medien/forschung_5/heag.pdf

Dort auf Seite 6 unten rechts steht dies:

Uq=(ÛN * kNetz) / (ü * η) = (230[V] * √2 * 1,06) / (ü * 0,9) = 383 [V] / 
ü

Beitrag #6891951 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Sarah E. (meneymaus)


Angehängte Dateien:

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Hier die Datei einmal angehangen

Seite 6 unten rechts:

Uq=(ÛN * kNetz) / (ü * η) = (230[V] * √2 * 1,06) / (ü * 0,9) = 383 [V] /
ü

von Delius (Gast)


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Hallo Sarah,

die Aussage, dass Spannungsabfall = Wirkungsgrad bedeutet, ist hier 
richtig. Der Grund dafür liegt darin, dass wir hier eine Reihenschaltung 
haben:

Solarmodul - Wechselrichter - Netz

Ein Wirkungsgrad von 90 % im Wechselrichter, d. h. 10 % Verluste, 
entspricht also einem Spannungsabfall von 10 %. Stell dir den 
Wechselrichter einfach wie einen Widerstand vor, der so ausgelegt ist, 
das der Spannungsabfall 10 % beträgt. In dem Fall ist auch entsprechend 
der Verlust 10 %.

Gruß Delius

von A. S. (Gast)


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OK, der Mann ist Professor. Herzlichen Glückwunsch an ihn.

Sein Bericht ist jedoch unzulänglich: Ja, man kann darauf schließen, 
dass er mit  η den Wirkungsgrad der Übertragung meint. Ja, man kann 
vermutlich irgendwo in seinem Werk oder an seiner Uni wissen, was genau 
die 1,06 für ihn bedeuten. Trotzdem ist es unseriös, das einfach in eine 
Formel zu packen ohne Legende.

von ??? (Gast)


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Richtig

von Dieter (Gast)


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Sarah E. schrieb:
> "k_Netz = 1,06"

Dahinter verbirgt sich nur, dass ab 6% Überspannung der Wechselrichter 
nach dem ihm bekannten Energieversorgungsnetzbetreiber nicht mehr in das 
Netz einspeisen soll. Somit mache das für ihn keinen Sinn hier noch 
Reserven im System zu haben.

Aber dieses Vorgehen hat einen Nachteil, dier hier bei den Oberwellen 
einen ungünstigeren Effekt hat als ein rotierender Generator.
Beitrag "Netzqualität für Eigenheim verbessern alle Frequenzen über 50Hz absaugen."

Wenn Verbraucher mit Gleichrichtern (keine sinusförmige Stromaufnahme) 
dran hängen, dann hat der Inverter im Bereich der Spannungsmaxima die 
geringsten Reserven um der Abflachung des Sinusspannungsbogens durch die 
pulsförmige Stromaufnahme der Verbraucher (mit Gleichrichter) entgegen 
zu wirken.

von ups (Gast)


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"Wirkungsgrad = Spannungsabfall?"

ist jdfs. falsch.

von (prx) A. K. (prx)


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... ausser man erinnert sich an den Eimer für den Spannungsabfall. ;-)

: Bearbeitet durch User
von Sarah E. (meneymaus)


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Danke für die Antworten.

Somit kann ich wohl daraus schließen, dass hier die Behauptung 
Wirkungsgrad=Spannungsabfall gültig ist, weil es eine Reihenschaltung 
ist.

Wenn man z. B. eine Herdplatte mit Zuleitung als zwei Widerstände sieht, 
hat man dort ebenfalls eine Reihenschaltung und die Zuleitungen geben 
die Verluste wieder, welche proportional zum Spannungsabfall sind.

War mir bisher gar nicht so klar.

von A. S. (Gast)


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Sarah E. schrieb:
> Somit kann ich wohl daraus schließen, dass hier die Behauptung
> Wirkungsgrad=Spannungsabfall gültig ist, weil es eine Reihenschaltung
> ist.

Nein. Die Behauptung ist in der Herleitung sachlich falsch.

Das ganze ist doch getaktet. Nur in winzigen Zeitschlitzen wird die 
volle Spannung benötigt. 1/3 der Zeit beispielsweise wird nur die Hälfte 
oder weniger benötigt.

Die Induktivität vor dem Übertrager und der Übertrager sorgen ja genau 
dafür, dass die Spannung egal ist. Mit einer Spule (und Schaltern) 
kannst Du Spannungen beliebig transformieren.

von Mani W. (e-doc)


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Delius schrieb:
> Ein Wirkungsgrad von 90 % im Wechselrichter, d. h. 10 % Verluste,
> entspricht also einem Spannungsabfall von 10 %. Stell dir den
> Wechselrichter einfach wie einen Widerstand vor, der so ausgelegt ist,
> das der Spannungsabfall 10 % beträgt. In dem Fall ist auch entsprechend
> der Verlust 10 %.

Woher stammt das?

Ich würde eher den Wirkungsgrad mit Leistungsübertragung sehen:

Beispiel:

230 V / 500 R = 0,46 A = 105,8 W
230 V - 10 % = 207 V / 500 R = 0,41 A = 84,9 W

10 % Spannungsverlust würde in diesem Fall 19,75 % Leistungsverlust
bedeuten...

Und ein Wirkungsgrad wird immer noch bei Leistungsübertragung
angegeben, nicht aber bei Spannungsverlust!

: Bearbeitet durch User
von Mani W. (e-doc)


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Sarah E. schrieb:
> Ich bin über diesen Zusammenhang verwundert, weil dieser ja ausdrückt,
> dass Wirkungsgrad = Spannungsabfall bedeutet. Ist dies nicht falsch?

Natürlich!

von Dieter (Gast)


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Mani W. schrieb:
> Natürlich!

So ist es.

Bei einer bestimmten topologischen Auslegung eines Abwaertswandlers kann 
in einem Arbeitspunktbereich angenaehert werden, dass der 
Spannungsabfall dem Wirkungsgradverlust entspricht. Dh 5% 
Spannungsabfall ergeben 5% weniger Wirkungsgrad, dh 95% verbleiben.

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