Forum: Haus & Smart Home Einspeisewechselrichter: Wie funktioniert die Inselerkennung?


von Fritz G. (fritz65)


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Einspeisende Wechselrichter für Solaranlagen haben i.a. eine Funktion, 
die sie bei einem Ausfall des Versorgungsnetzes abschaltet und das 
offenbar auch recht schnell (<1s). Insbesondere bei per Steckdose 
angeschlossenen Mikrowechselrichtern ist diese Funktion ja auch 
sicherheitsrelevant. Mich würde interessieren, wie diese Inselerkennung 
funktioniert. Ich könnte mir vorstellen, dass die Einspeisung kurz 
unterbrochen und die Spannung gemessen wird; fällt diese auf Null, liegt 
ein Stromausfall vor. Aber was wäre, wenn weitere WR am Netz hängen, die 
noch einspeisen?
Hat jemand Literatur zu diesem Thema? Ich habe bisher nur eine 
Patentanmeldung gefunden, die mit Blindstromeinspeisung arbeitet, aber 
ist das die Standardmethode?

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


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Google nach Netzimpedanzmessung, das machen relativ viele Geräte und 
schalten bei Netzimpedanzsprüngen ab. Außerdem werden weitere Parameter 
wie die Netzspannung und Frequenz ständig überwacht, sobald irgendwas 
aus den Grenzwerten herausläuft erfolgt eine Abschaltung. Danach prüfen 
die Geräte das Netz und wenn alles passt schalten nach 30..60 Sekunden 
wieder zu.

von Thomas R. (thomasr)


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Hallo Fritz,

das ist gerade ein heißes Thema in der Diskussion um die 
"betrügerischen" Deye Wechselrichter gewesen. Mit dem Stichwort "Deye" 
und "Mikrowechselrichter" oder "Balkonwechselrichter" findest du da 
bestimmt jede Menge,

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


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Da findet man im Moment nur genug Stoff, wie ein NA-Schutz eben nicht 
aussehen sollte, vor allem wenn das tatsächlich verkaufte Gerät ganz 
offensichtlich nicht mehr seinem Zertifikat entspricht.

von Fritz G. (fritz65)


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Thomas R. schrieb:
> Hallo Fritz,
>
> das ist gerade ein heißes Thema in der Diskussion um die
> "betrügerischen" Deye Wechselrichter gewesen. Mit dem Stichwort "Deye"
> und "Mikrowechselrichter" oder "Balkonwechselrichter" findest du da
> bestimmt jede Menge,

Meines Wissens fehlte da nur ein zusätzliches Relais zur Netztrennung 
als "zweite Instanz", die eigentliche Inselerkennung hat sehr wohl 
funktioniert.

Sind die Mikrowechselrichter eigentlich potentialfrei, d.h. sind 
Solarmodul und Netz galvanisch getrennt?

von Michael B. (laberkopp)


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Fritz G. schrieb:
> Ich könnte mir vorstellen, dass die Einspeisung kurz unterbrochen und
> die Spannung gemessen wird; fällt diese auf Null, liegt ein Stromausfall
> vor.

Nein.

Netzgeführte Wechselrichter speisen positiven Strom ein, wenn die 
Spanning steigt und negativen Strom, wenn die Spannung fällt und ins 
negative geht.

Spannung kann nicht unendlich lange steigen oder fallen, also wird nach 
10ms oder wenn die Spannung zu hoch (positiv wie negativ) wird 
abgebrochen.

Die grid tie Wechselrichter können gar kein Inselnetz aufbauen, sie sind 
auf die Führung durch einen frequenzstabilen Generator angewiesen.

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


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> Meines Wissens fehlte da nur ein zusätzliches Relais zur
> Netztrennung als "zweite Instanz", die eigentliche
> Inselerkennung hat sehr wohl funktioniert.
In den EU-weit geltenden Normen wird verlangt, daß es zwischen 
einspeisendem Gerät zwei mechanisch trennende Schalteinrichtungen zu 
geben hat. Zwei, weil eines der Relais beim Abschalten (bzw. genau dann, 
wenn man es wirklich mal braucht) kleben könnte. Daß sich beide Relais 
im Fehlerfall nicht öffnen lassen ist extrem unwahrscheinlich, zumal sie 
beim Einschalten der ENS von der Elektronik getestet werden.

> Sind die Mikrowechselrichter eigentlich potentialfrei,
> d.h. sind Solarmodul und Netz galvanisch getrennt?
Bei Mikrowechselrichtern, die primärseitig mit Schutzkleinspannung 
laufen, normalerweise ja. Blind darauf verlassen sollte man sich aber 
nicht, zumal gefühlte Millionen Chinaböller in Umlauf sind, die trotz 
Schutzkleinspannung keine bzw. nur eine unzureichend ausgeführte 
galvanische Trennung zum Stromnetz besitzen. Beispielsweise sind da 
Messwiderstände einfach so über die Trennung geführt, was mit einer 
sicheren galvanischen Trennung vom Netz absolut nichts mehr zu tun hat. 
Spätestens im Fehlerfall oder wenn wirklich mal 'ne Spannungsspitze aus 
dem Netz kommt, kann man daran so richtig schön eine gepflastert 
bekommen und wenn man Pech hat, war's das dann.

von Kurt (sommerwin)


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Fritz G. schrieb:
> Aber was wäre, wenn weitere WR am Netz hängen, die noch einspeisen?

Damit genau das nicht passiert, muss jeder Wechselrichter so eine 
Abschalteinrichtung haben.
Stell dir vor das wäre nicht so, das EVU schaltet z.B. wegen 
Reparaturarbeiten den Strom ab und rückwirkend wird Strom von 
irgendeinem Wechselrichter eingspeist.
Ok, die goldene Regel lautet ja: freischalten, auf Spannungsfreiheit 
prüfen, gegen Wiedereinschalten sichern, ev. kurzschliessen. Dann hauts 
den Wechselrichter eben zusammen...
Wenn man den PV Strom trotz Netzabschaltung weiter nutzen möchte gibt es 
spezielle Schaltungen. Und diese darf zum Glück nur von einem Elektro 
Meisterbetrieb installiert werden.

von Purzel H. (hacky)


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Zur Netzerkennung kann man den Wechselrichter auch mit hoeherer 
Eigenfrequenz laufen lassen, zB 50.05Hz, welche dann auf 50.00Hz 
synchronisiert werden. Wenn der Wechselrichter also 50.05Hz zurueck 
misst ist das Netz weg.

von Andreas M. (elektronenbremser)


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