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Thema: Notstrom Aggregat - Wie funktioniert die Regelung?

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von wkrug
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    Notstrom Aggregat - Wie funktioniert die Regelung?

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    Hallo,
    ein Freund von mir hat ein altes Diesel Drehstrom- Notstromaggregat mit 7,5kW Leistung.
    Bei dem soll lt. seinem Elektriker die Regelplatine defekt sein.
    Diese hat er mir vorbeigebracht.
    Auf der Platine sind 2 AVALANCE Dioden vom TYP DSA 1,8-11A und ein Bauteil das aussieht wie ein großer Scheiben Varistor.
    Auf dem steht 1,2k/7 Durchmesser 25mm Dicke 6mm. Ansonsten ist keine Beschriftung mehr zu finden.

    Die Platine hat 5 Anschlüsse.
    Z1,W1,J,K,MP1.
    Wobei K und MP1 miteinander verbunden sind.

    An Z1 hängt die Anode der ersten Diode.
    An W1 hängt die Anode der zweiten Diode.
    Die Kathoden sind zusammengeführt und gehen auf den Anschluß J.
    Das Scheibenteil hängt zwischen J und K-MP1.

    Leider hab ich gerade keinen Zugriff auf den Generator um etwas zu messen, aber eventuell kennt sich ja jemand von Euch mit sowas aus und kann mir erklären wie das Ganze funktioniert.

    Was ist dieses "Scheibenteil"? Mit dem Ohmmeter hat es keinen Durchgang und eine Kapazität von ca. 24pF. - Ein Kondensator scheint es also nicht zu sein.
    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	Varistor.jpg
Hits:	15
Größe:	29,9 KB
ID:	31982
    Bild des Bauteils
    Geändert von wkrug (04.09.2016 um 18:06 Uhr)

  2. #2
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    Hallo wkrug,
    die Grundlagen der Erregung:

    Durch Restmagnetismus wird eine Spannung induziert.
    Die Spannung wird gleichgerichtet und auf die Erregerspule gegeben.
    Dieser Prozess schaukelt sich auf und muß mit erreichen der Sollspannung
    begrenzt werden.
    Wenn ein Generator lange steht kann der Restmagnetismus in der Erregerspule
    sehr schwach sein und es wird keine genügend große Spannung erzeugt.
    Ein kurzer Stromstoß auf die Erregerspule reicht meißt zum Beseitigen.

    Gruß
    Klaus-Dieter

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von wkrug
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    Ok.
    Das mit dem Restmagnetismus haben wir mit einem externen Magneten gemacht.
    Danach lief der Generator an und lieferte Strom.
    Ein paar Wochen später... Mitten im Lauf, also er lieferte da bereits Strom, fiel die Ausgangsspannug plötzlich aus.

    Daraufhin holte mein Kumpel einen Elektriker und der sagte, das wohl die Regelplatine defekt wäre. Und das Teil hab ich gerade hier.

    Die Kohlen wurden auch bereits überprüft, die machen aber einen guten Eindruck.

    Das mit der Sollspannung / Regelung hatte ich mir schon auch gedacht, nur wie kann das mit den 3 beschriebenen Bauteilen klappen?
    Mehr ist in dem Generator auch nicht drin.

  4. #4
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    Hallo wkrug,
    daß der Fehler auf der Reglerseite liegt halte ich für unwahrscheinlich.(nicht ausgeschlossen)
    Sehr oft sind die Kohlen (wenn es welche bei dieser Ausführung gibt) die Ursache.
    Kein Kontakt ?
    Ohne Messungen und Beschaltung am Objekt wird eine Analyse zum Ratespiel.

    Gruß
    Klaus-Dieter

    PS
    Zur Kontrolle kann man einen festen Erregerstrom einspeisen. (natürlich ohne Netzanschluß)
    Als Hilflslast einfach 100 Watt Glühlampe.
    Man sollte aber in Sachen Strom schon Wissen was man macht.
    Geändert von ARetobor (04.09.2016 um 13:09 Uhr)

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von wkrug
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    Man sollte aber in Sachen Strom schon Wissen was man macht.
    Keine Angst - Ich weiß da schon was ich tue und wo man besser mit den Fingern nicht hinlangt.

    Was ich immer noch nicht verstehe, wie das Ganze funktionieren kann.
    Eine höhere Ausgangsspannung würde ja bei den beiden Dioden gleichgerichtet und wieder in die Erregerwicklung eingespeist.
    Was dann ja wiederum zu einer höheren Spannung führen würde usw.
    So kann es also nicht gehen.

    Die gleichgerichtete Spannung müsste ja ab einer gewissen Sollspannung am Leistungsausgang den Strom durch die Erregerwicklung reduzieren.
    Da hab ich nun meinen Knackpunkt wie das gehen soll.
    Die Spannung müsste ja einer anderen Spannung entgegen wirken, damit das eine Regelung werden kann.

    Mit dem vermutlichen Varistor hab ich mal in einigen Datenblättern von vergleichbaren Typen geschaut.
    Der hätte bei mir viel zu wenig Kapazität - eventuell defekt?!
    Den genauen Typ meines Bauteils hab ich noch nicht rausgekriegt.

  6. #6
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    Wo gehen denn die Anschlüsse der Platine ran? Wird über die Dioden zufälig das Polrad gespeist?
    Das Bauteil müßte Peter bestimmt identifizieren können.

    Was heißt alt denn ungefähr in Jahren ausgedrückt? Alt genug für eine mechanische Drehzahlregelung?

  7. #7
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    Hallo wkrug,

    ohne Daten der Bauelemente kann ich nur eine grobe Theorie
    erstellen.
    Der Varistor hat vermutlich nur eine Schutzfunktion bei Überspannung.
    Er wird sehr schnell niederohmig und unterdrückt dann den Regelkreis.
    Wenn er defekt ist wird wohl keine Spannung entstehen.
    Vermutlich kann man ihn zu Testzwecken erst mal weglassen.(Vorsicht)
    Die Avalanche-Dioden werden wohl die Regelung übernehmen.
    Lawinendurchbruchs (Avalanche-Durchbruch)
    Es sind eine Art von Z-Dioden..
    Spannung erreicht den Sollwert verhindert ihr Durchbruch ein weiteres ansteigen
    der Spannung.

    Nur eine Theorie, vielleicht hilft dieser Ansatz weiter.

    Gruß
    Klaus-Dieter

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von wkrug
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    Was heißt alt denn ungefähr in Jahren ausgedrückt? Alt genug für eine mechanische Drehzahlregelung?
    Ich meine ja, das Teil dürfte aus den 80er Jahren sein und hat mal die Notstromversorgung in einer Behörde übernommen.

    Nur eine Theorie, vielleicht hilft dieser Ansatz weiter.
    Im Prinzip ja, nur wie kann dann eine Lastregelung stattfinden?
    Das Ganze soll ja ab einer bestimmten Stromaufnahme bis zur Leistungsgrenze einigermassen stabil sein.

    Die Dioden hab ich identifiziert, es handelt sich um DSA 1,8-11A Avalance Dioden von BBC IF=1,8A VRRM=1100V.

    Mein Kumpel ist vorerst mal 14 Tage nicht zu errreichen - In der Zeit kann ich dann auch leider nicht an den Generator ran.
    Das mit dem "defekten" Varistor hört sich plausibel an, werd mal an dieser Front weitersuchen.
    Geändert von wkrug (04.09.2016 um 20:18 Uhr)

  9. #9
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    Zitat Zitat von wkrug Beitrag anzeigen
    Was ich immer noch nicht verstehe, wie das Ganze funktionieren kann.
    Eine höhere Ausgangsspannung würde ja bei den beiden Dioden gleichgerichtet und wieder in die Erregerwicklung eingespeist.
    Was dann ja wiederum zu einer höheren Spannung führen würde usw.
    So kann es also nicht gehen.
    Man kann zwei Erregerwicklungen verwenden, welche einen entgegengesetzten Wicklungssinn haben.
    Die Magnetfelder subtrahieren sich dann!

    Die Haupt-Erregerwicklung ist dann mit dem Ausgang verbunden und erzeugt das Magnetfeld.
    Die Hilfswicklung wird ab einer bestimmten Spannung zugeschaltet und regelt so das Magnetfeld zurück.

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  10. #10
    Benutzer Stammmitglied
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    Hallo wkrug,
    der Generator wird so dimensioniert sein,
    daß bei Volllast der Erregerstrom gerade noch den Sollwert der Ausgangsspannung
    erzeugt.
    Sinkt die Last steigt die Ausgangsspannung, jetzt brechen die Dioden durch und es kann keine weitere Ausgangsspannungserhöhung erfolgen.

    Gruß
    Klaus-Dieter

    PS
    bitte daran denken daß die Spitzenwerte bei der Betrachtung eine Rolle spielen!!

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