🔺Ergänzungen 🔺 👉12.07.23 Andreas Schmitz hat ein Update th-cam.com/video/e27q8jesfPI/w-d-xo.html ❎Die mir bekannten Videos zum Thema (ggf. werden hier auch Updates gepostet). 👉Mehr zum NA Schutz von @MartinFunkenschuster th-cam.com/video/BWNCYlw3Txs/w-d-xo.html 👉VoltAmpereLux @VoltAmpereLux th-cam.com/video/HQO5euDA_bk/w-d-xo.html 👉enercab hat geröntgt th-cam.com/video/snwEIT7LPlU/w-d-xo.html 👉Marc testet @marctestet th-cam.com/video/5wStDOVA2uY/w-d-xo.html 👉Andreas Schmitz @Akkudoktor th-cam.com/video/Zbc9_Pt-3H4/w-d-xo.html 👉Holger Laudeley @BK-Vertrieb th-cam.com/video/eqc3rSYAU7k/w-d-xo.html ❎Fehlerreaktionszeit: 👉Einige ergänzten, dass die Norm 0,2s fordert. ❎ Meine anderen Videos zum Thema Balkonkraftwerke: 👉Balkonkraftwerke und klassische Nullung: th-cam.com/video/bQDWMMk2tFU/w-d-xo.html 👉Balkonkraftwerke: fraglicher Nutzen, Risiken...: th-cam.com/video/7gCTTxbm0kw/w-d-xo.html
Hallo ihr Lieben, suuper Aufklärung hier bei den Anwesenden. Weiß jemand zufällig was das Relais HF33F-G im WR Sun-MXX-G3-EU genau kann? Kann gier das Klick Geräusch genauer lokalisiert werden? Ist die Funktionalität wohl gegeben, viele hören kein Mucks in den besagten WR..
@@Zerobrain wurde bereits im Vorfeld gesichtet das Datenblatt, ist als NC und NO verfügbar. Die Tatsache, dass kein Klickgeräusch vernehmbar ist macht einen doch über die Funktionalität stutzig...
So toll erklärt, dass selbst ich als definitiver NICHT Elekriker/ NICHT Elektroniker, das Ganze halbwegs verstanden habe. Da ich es grundsätzlich vermeide durch Steckdosen zu lecken, meine Mikroinverter eh allesamt und ohne Stecker fest verdrahtet sind, werde ich trotzdem sterben …. irgendwann. 🤣 Tolles Video, ganz ehrlich !! 🥰
Also ich habe bereits einen Wechselrichter gebaut, der die Norm einhält. Gesteuert wird das Ding von zwei µCs, der eine steuert den Wandler (Sinusmodulation), der zweite überwacht alles. Die netzseitige synchrone Vollbrücke steuert sich selbst, genau wie in diesen China-Patenten, nur mit besserem Umschaltverhalten (aktive Steuerung der FETs anstatt passive Analogschaltung). Die ENS hat nicht nur ein Relais, sondern es sind sogar zwei (weil wie bereits gesagt, eines könnte kleben, schlimmstenfalls genau dann wenn es zur Abschaltung gebraucht wird). Allpolig schaltend. Wenn der Wechselrichter an's Netz möchte, muss er eine Netzprüfzeit von 30s abwarten, in dieser muss das Netz stabil anliegen und innerhalb der Grenzwerte sein. Ist das gegeben, erfolgt die Überprüfung *beider* ENS-Relais, anschließend werden beide geschlossen (vorher beim Test ist immer nur eines geschlossen) und erst dann geht's in den Einspeisebetrieb.
Ich hab bei der sonst guten Erklärung zwei Anmerkungen. 1. Der Kondensator nach dem Übertrager ist nicht sehr groß, da der Trafo oft mit ca. 100kHz oder mehr arbeitet und zum glätten kein so großer Kondensator wie bei 50Hz nötig ist. 2. Entscheidend für die Sicherheit ist doch: ‚Wie wird das Relais angesteuert ?‚ Es erhöht doch nur dann die Sicherheit, wenn es unabhängig vom Rest der Elektronik ist.
Das Thema geht ja aktuell durch etliche Kanäle, ok. Aber so detailliert mal die Zusammenhänge zu erklären. TOP!! Richtig Wenn man es ordentlich macht, muss man auch per MC prüfen, ob das Relais ordnungsgemäß schaltet. Tauscht man das Relais gegen eine Brücke, würde somit der Controller einen Relaisfehler erkennen und mit Störung reagieren. Es sei denn, man hat das Relais niemals auf Funktion geprüft, was wieder nicht astrein wäre. Vielleicht wurde aber auch mit dem Wegfall des Relais die Software geändert. In jedem Fall aber glänzt Dein Video mit sehr guten Informationen! Danke!!
Hallo Dominik, dieses Video ist mit das Beste, was mir jemals innerhalb und außerhalb von TH-cam zum Thema Ein-Fehler-Sicherheit untergekommen ist. Auch das Schlusswort in Richtung der baumusterkonformen Fertigung finde ich gut. 👍👍👍🍻🖖 Ich gehe aber davon aus, das der Betrieb mit gezogenem Stecker bzw. das Rausziehen im laufenden Betrieb als "anomaler Betrieb" und nicht als Fehler betrachtet wird. Dennoch: Sehr guter Beitrag!!!
Sehr schön erklärt, passt alles. Wir (meine Entwickler Truppe) hat übrigens mal in einem SIL -3 zertifizierten Rechner einen dicken Fehler gefunden, der Interrupt Händler der den Watchdog in Abhängigkeit der laufenden Threads immer wieder "beruhigen" sollte, wurde IMMER "beruhigt" , egal ob die Threads noch liefen! D.h. wären die Threads aus irgendeinem Grund "abgestürtzt", der Rechner hätte einfach weiter gewurschtelt und irgendwelchen Unsinn gemacht. Fazit: "Am besten bei allen Produkten den Source Code mit build system verlangen"....;)
@@Zerobrain Tja, da hat der TÜV ziemlich geschlafen, hat sich anscheinend "nur" auf Dokumente verlassen....man könnte ja auch mal in den Code rein gucken...der Fehler war trivial banal. Wir sind auf jeden Fall vom Stuhl gefallen. Bin gerade einem weiteren komischen Verhalten eines AFDDs Gerät auf der Spur......es könnte spannend werden.
Der TÜV lässt sich normalerweise die Architektur erklären und Fehlerszenarien vorführen. AFDD - interessantes Thema. Falls es sich lohnt, schreib mir mal direkt.
falls es nicht schon andere angemerkt haben (ich geh jetzt keine 300+ kommentare durch) is bei netzeinspeisung so wie so permanente überwachung der phasenlage nötig weil sonst aus einspeisen sehr schnell ein energieintensives feuerwerk wird sobald die frequenzen nicht mehr 1:1 zusammen passen. das müsste eigentlich eine regelschleife sein die ohne software auskommt und ohne netzspannung gar nicht erst anlaufen kann und damit sollten software fehler wenn das ding gut gemacht ist nicht dafür sorgen können dass der weiter läuft.
Sehr sehr cool! Genau an die ganze Thematik mit den Microcontrollern habe ich auch gedacht, viele gehen ja immer nur von Fehlern von, ich nenne es mal "physikalischen elektrischen Bauteilen" aus und nicht von der Steuerung (Software) durch die Controller. Fällt so ein Ding nämlich mal aus und kann nicht abschalten (durch was auch immer), kann das NA-Relais durchaus Sicherheit bieten, indem alles durch einen weiteren (Thema Watchdog) Controller überwacht wird. Achja und abgesehen davon bin ich ganz deiner Meinung, es geht gar nicht eine Norm auf ein Gerät zu schreiben die es nicht erfüllt (auch wenn es in der realen Welt vllt. keine Probleme machen wird).
EIN Problem - mehrere Lösungen! Hallo Zerobrain, ich habe Dein Video mit Interesse angesehen und möchte ein paar Anmerkungen dazu machen. Ich musste bei den 1. Infos hier auf TH-cam zu dem fehlenden Relais an den Dieselskandal vor einigen Jahren denken, was damals alles passierte - heute fahren noch immer Autos mit Dieselmotoren. So wird es auch bei den Balkonkraftwerken sein! Weil das Relais fehlt, gibt es halt KEINEN 2. Schutzmechanismuss für den NA-Schutz. Ich sehe 3 Möglichkeiten um diesen Mangel zu beheben: 1. - das Relais einfach nachträglich einlöten - Materialkosten unter 10€ 2. - einen externen NA-Schutz nachrüsten - ist nur leider SEHR teuer - um 500€ 3. - einfach ein 230V geschaltetes Relais in den Stromkreis des Balkonkraftwerkes einschleifen. Dieses Relais wird von einer anderen Phase im Hausanschlusskasten gesteuert. Somit wird also der Energieversorger selber als aktiv steuernder NA-Schutz genutzt (Phase 2 schaltet Phase 1..) Und dann gibt es ja noch die '5 Regeln für Elektriker' - spätestens wenn alle 3 Phasen gegen den Nullleiter kurzgeschlossen werden, wird das Balkonkraftwerk 'aufgeben' und die Spannungsfreiheit in der elektrischen Anlage ist hergestellt. Betreffs Deiner Ausführungen zu den Schaltungsinterna eines Balkonkraftwerkes schicke ich Dir mal noch einen interessanten Link zu dem Thema: Microinverter is based on AN4070 250W Grid connected micro-inverter by Rosario Attanasio. www.st.com/resource/en/application_note/an4070-250-w-grid-connected-microinverter-stmicroelectronics.pdf Gruß Andreas
Achtung den Trafo, bzw. einen Hochfrequenztrafo gibt es bei vielen Wechselrichtern nicht mehr. Die PV Panel sind während des Betriebs galvanisch mit dem Netz verbunden. Abschaltung mit sicherer Trennung ist damit nur mit zweipoligem Relais möglich. Was macht der RCD bei Gleichstromrückspeisung? Weniger als nichts. Standard ist RCD Typ A. Diese können für Messungen mit Gleichstrom betäubt werden und lösen damit auch bei AC Fehlerstrom nicht aus. Deswegen muss der Hersteller entweder einen DC Differenzstromschutz im Wechselrichter einbauen oder in der Anleitung einen RCD Typ B fordern. Wer schon ein simples Relais nicht einbaut, der wird auch kaum eine DC Differenzstrommessung einbauen. Größere qualitative Wechselrichter führen diesen Einschalttest durch. Je größer die Wechselrichter werden, desto mehr Prüfschritte und länger braucht die Prüfung. Anhand der Geräusche und der Anzahl der verbauten Relais würde ich schätzen, dass jedes Relais 3x schaltet (ein, aus, ein). Der Test wird durchgeführt, sobald die PV Spannung die Einschaltspannungsschwelle übersteigt. Also sobald man bei vorhandenem Netz den DC Trennschalter einschaltet und jeden Morgen. Zur Ausfallwahrscheinlichkeit kann ich nur sagen, dass ich etliche Wechselrichter gesehen habe, die weit über 10 Jahre, teilweise 20 Jahre alt sind. Bei denen die verrecken, sind es bei weitem nicht immer die Relais. Das besagte Relais hat 10^5 elektrische Schaltspiele. Bei 4x täglich sind das 68 Jahre. Schaltet man die Relais lastfrei und nutzt die Mosfets, ist das Relais noch mal um 2 Potenzen haltbarer. Schaltleistung ist mit 4 kVA und 8 A angegeben. Haltbarkeit kann kein Grund sein. Wenn der Hersteller schon angibt, dass Deutschland kein wichtiger Markt ist, vermute ich eher Preisdruck in anderen Märkten, wie Indien. Eine Variante herstellen war wohl vermeintlich billiger. Werden wir alle sterben? Irgendwann ja.
Danke für das Video ... Als gelernter Elektroniker und Praktiker würde mir eh nie einfallen, an den Stecker so zu packen ... und das eher wie bei Dir so zu verbauen ... ... aber rechtlich finde ich es eine große Sauerei - gerade wo dieses Thema Balkonkraftwerk sich gerade am entwickeln ist und den falschen Leuten hilft, weiter zu blockieren da alles Mist ist. Hier sollte dringend einfach ausgetauscht werden - ist ja ansonsten auch unfair, den anderen Herstellern gegenüber, die es richtig gemacht haben.
Super erklärt.👍 Ich habe eine 3.15 flinke Sicherung eingebaut wenn der Deye einen defekt macht und einen as - Schwabe Personenschutz-Zwischenstecker 30 mA , der trennt noch zusetzlich wenn keine 230 Volt mehr anliegen. Wenn Netzbetreiber usw. an den Leitungen arbeiten ! Ich finde das reicht......
Ich bezweifle sehr das der Elektriker was merkt... Wenn dem so wäre müsste der Microwechselrichter soviel Leistung erzeugen dass er die gesamte Nachbarschaft bzw das gesamte Netz versorgt. Bei zu hoher Last sinkt die Spannung ab. bzw auf Null. Wird er Ausgesteckt, dann steigt die Spannung.
Hinweis: Laut Vorschrift muss die Fehlererkennung und Abschaltung des Stromes innerhalb von 0,2 Sekunden erfolgen, also wenn z.B. der Netzstecker gezogen wurde.
Wären 10 Perioden - für den µC eine elend lange Zeit. Allerdings kann Er SO auch kurze Netzstörungen 'überleben' und steigt nicht bei jedem Mückenschiss aus.
Kann es eigentlich passieren, daß 2 Mikrowechselrichter an der gleichen Leitung einen Netzausfall nicht bemerken, weil sie sich gegenseitig ein noch vorhandenes Netz vorspielen?
Die beiden brauchen ja noch einen Verbraucher, z.B. 2 BKW und eine Balkon-Beleuchtung im Dreifach-Stecker. Um ein zu speisen müssen sie ja mit dem Strom der Spannung etwas voraus eilen. Also steigt vermutlich recht schnell die Frequenz über 52Hz bei der sie abschalten müssen. Und da kommt das nächste Problem: viele der Klein-Wechselrichter schalten bei 52Hz noch nicht ab, vielleicht weil man da 60Hz Netze gleich mitgedacht hat...
Naja, sagens wir so, nicht lange. Die versuchen ja einzuspeisen in das „Netz“. Wenn das „Netz“ jetzt der andere WR ist, dann versuchen die gegenseitig die Leistung dem anderen reinzudrücken. Das kann nicht gut gehen. Da müsste an beiden noch eine Last dran hängen, die dann noch der Einstrahlung auf den Panels folgt, weil sonst die Spannung zu hoch oder zu niedrig werden würde. Also der Teufel ist ein Eichhörnchen, aber das halte ich für Nahezu ausgeschlossen. Das entspricht auch grob dem Konzept mit nem Batteriebetrieben DcAc-Konverter Netz vorzugaukeln, solange die Last groß genug ist klappt’s, danach pumpt die PV den anderen Inverter zu Tode
Das kann nur bei schlechter Programmierung passieren. Nachdem aber einige Hersteller bereits das Relais eingespart haben, habe ich berechtigte Zweifel ob andere Sicherheitsmechanismen korrekt implementiert sind.
Der Platz für die beiden Relais ist übrigens mit einer fetten fliegend und nachträglich montierten Entstördrossel belegt. Sieht so aus, dass sie EMV Probleme hatten und statt neuem Design einfach die Relais weg gelassen haben um die Drossel nach zu rüsten. Und dann das ganze Teil zu 100% mit grauer Vergussmasse auf gefüllt...
Grundsätzlich benötigt ein Wechselrichter die Netzfrequenz als "Trigger". Selbst wenn das Relais fehlt wird die Erzeugung in Sekundenbruchteilen (spätestens mit der übernächsten Halbwelle) aussetzen. Lediglich die Kondensatoren in der Leistungsstufe könnten sich dann noch ins Netz/an die Kontakte des Steckers entladen. Hängen noch irgendwelche Verbraucher im gleichen Stromkreis dran, dann ist auch das in Sekundenbruchteilen Geschichte. Und auch die "offene Leitung" wird in diesem Moment keine Wechselspannung mehr führen, sondern eine Gleichspannung, die rasch abfällt und gegen Null geht. Klar zwiebelt das ordentlich, wenn man in diesem Moment dumm an beide Kontakte fasst - aber es ist (in der hier diskutierten WR-Leistungsklasse) nicht gefährlicher als ein Weidezaungerät. Solange man davon absieht, den Netzstecker eines produzierenden Wechselrichters aus der Steckdose zu ziehen und unmittelbar die Steckerkontakte zu berühren, besteht keine Gefahr.
Meiner Meinung nach beginnt die Arbeit des MC erst wenn von der Steckdose eine Spannung kommt. Ich denke auch das dieser MC allein durch die Externe Spannung versorgt wird. Fällt diese durch ziehen des Steckers aus gibt es kein zentrales Signal mehr (Prozessortackt) und somit können C1-C3 nichts mehr Tackten bzw. Schalten.
Nach VDE-AR-N 4105 (Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz) ist die Abschaltzeit von 0,2s Vorgeschrieben. Wenn ich die Norm richtig Verstanden habe ist das Prüfen des Koppelschalters z.B. in der Art wie du es Beschrieben hast vorgeschrieben.
@@Zerobrain Es gibt die Vermutung das zu der Zertifizierung Wechselrichter geschickt wurden sind wo das Relais bestückt war (Der Hersteller schickt die WR hin, anders als es z.B. bei PV Panels ist wo die Prüfer die Module auswählen), somit könnte auf dem µC durchaus auch eine andere Software gewesen sein.
Wo ist eigentlich der beste Platz für den Wechselrichter beim BKW? Eher drinnen oder draußen direkt unterm Modul? Draußen wäre einfacher und unauffälliger zu montieren und man müsste nur das 230 V Kabel verlängern (geringe Verluste). Wenn das Teil aber abfackeln sollte, brennt wahrscheinlich direkt das ganze Dach (Dachpappe).
Also direkt "brennen" halte ich zumindest für wenig wahrscheinlich. Maximal wird er sehr heiß werden. Also so montieren, dass er nichts direkt an"heizen" kann.
Aber Hallo! Das Problem ist eigentlich viel grundlegender und mit "werden wir sterben" nicht abgearbeitet! Weil: Wenn ein Hersteller ein sicherheitsrelevantes Bauteil mal "einfach so" wegläßt, dann kann man sich auch auf die restlichen Geräteeigenschaften nicht verlassen. Sicherungen, Firmware, Bauteilewerte, Erdung, Isolierung, Layout, Querschnitte, Brandgefahr - das alles kann auch, verglichen mit der zertifizierten Version, manipuliert sein. Somit ist das Gerät, andere Geräte des Herstellers oder einfach auch der Hersteller erstmal tabu.
Kann mich noch an meinen 37cm Grundig Röhrenfernseher aus meiner Jugend erinnern. Da war eine elektrische Watsche "Programm", wenn ich den Stecker nach dem Ausstecken berührt hatte. Hab mir damals angewöhnt, nach dem Ausstecken immer erstmal den Stecker auf Metall zu halten wo es dann auch meisten schön gefunkt hat 😂
Danke, gutes, sachliches Video. Trotzdem: 1) Wenn die Brücke um C3 "hängt", d.h.zwei FETs durchschalten, die anderen beiden trennen (FETs beschädigt, oder C3 hängt), dann liegt am Stecker Hochspannugs-DC an. Wenn es fehlerhafte FETs sind, dann würde nur noch ein Abschalten von C2 helfen, falls der MC das kann. Die einzige Möglichkeit, den Stecker wirklich spannungsfrei zu bekommen (wenn C2 nicht gestoppt werden kann) wäre dann dieses Relais. Wenn die FETs im normalen Betrieb durchbrennen, dann speist die Kiste DC ins Netz ein. Kein FI/RCD (der eh nicht überall vorgeschrieben ist) würde das trennen, da der Strom auf der Phase ins Netz geht, und über Null wieder in den WR zurück. Alles in Balance. Der LS würde auch nicht fliegen, da der Strom sich nicht ändern. Das kann im schlimmsten Fall ewig so gehen. In dem Moment, wenn ein Kind den Stecker aus der Steckdose zieht bekommt es am Stecker einen hohen DC-Schlag. Kinder-Haut ist dünner und feuchter und da werden selbst niedrige Spannungen/Ströme und Gleichströme schneller zum Verhängnis, als bei Erwachsenen. 2) Es gibt auch trafolose WR, bei denen kann im schlimmsten Fall (FETs durchgebrannt, Steuerung hängt) die hohe Stringspannung bis an den Ausgang gelangen. In solchen Fällen sind m.W. sogar zwei Relais in Serie gefordert.
zu 1) "Der LS fliegt im DC Fall nicht". Ich vermute, dass er das doch tut, weil die FETs den Strom dann nicht mehr begrenzen, sondern durchlegiert sind. Du kannst aber Recht haben. Aber: im DC Fall erwarte ich, dass intern, dann die erste Stufe abgeschaltet wird (MPPT) und nur noch die Restladung im C verbraten werden kann. zu 2) Den Fall habe ich jetzt auch bewusst ausgeklammert und hier die Trafovariante angeschaut. Hätte ich kurz noch erwähnen können.
@@Zerobrain Die aktuelle Leistung vom PV-Modul begrenzt die Eingangsleistung. Regler C2 sorgt für eine stabile DC-Spannung am Zwischenkreis. Dadurch ist der DC-Ausgansstrom begrenzt. Der wird ähnlich sein wie der max. AC-Ausgangstrom (eff.). Der LS wird nicht abschalten. Du hast selbst geschrieben, dass es sein könnte, dass C1 und C2 unabhängig vom MC laufen. Oder der MC steuert alles selbst. Ein Interrupt vom MC könnte die Brücke um C2 ansteuern, wodurch die DC-Zwischenspannung erzeugt wird. Es könnte nun passieren, dass die Hauptroutine des MC abgestürzt ist, und C3 hängt in einer stabilen Stellung, d.h. zerhackt die DC nicht, sondern lässt hohe DC an den Stecker. Damit wird DC eingespeist. Alles, was an L rausgeht, kommt über N wieder rein. Ein FI/RCD (der nicht einmal immer vorgeschrieben ist), wird nicht fliegen, da die Ströme in Balance sind. Sprich: Der Fehler bleibt unbemerkt. Eine vernünftige Schaltung sollte eine zweite, vom MC unabhängige Überwachung des Netzes beinhalten. Und diese steuert dann das Relais. Sprich: Selbst wenn irgendetwas was im Normalkreis schief geht, dann ist immer noch die zweite, unabhängige Schaltung, mit dem Relais da, um sicher anzuschalten. Ohne das Relais, im oben beschriebenen Fehler-Fall: Wenn ein Kind den Stecker zieht, kann es eine hohe DC-Spannung gewischt kriegen. Kinderhaut ist dünner und feuchter. Dadurch sind Spannungen/Ströme für Kinder gefährlicher als für Erwachsene. Ich denke, es gibt "realistische Fehlerfälle", wo das Relais absolut wichtig / lebensrettend sein kann.
@@stefanprobst5379 Der N/A Schutz ist nicht als Personenschutz gedacht. Wie der Name sagt Netz und Anlagenschutz. Es soll verhindert werden, dass von PV Anlagen, nachdem ein Netz Spannungsfrei ist, noch Spannung in das Netz eingespeist wird. Bei PV Anlagen bis 30 kVA darf der intern im Gerät sein, ab 30 kVA muss er extern sein. Die Abschaltzeit beträgt 0,2 sec. Das machen die Geräte auch. Bei deiner Beschreibung würde im Normalfall der Wechselrichter intern abbrennen. Eine DC Spannung gegen das Netz einzuspeisen, wird er nicht überleben. Deine Beschreibung würde nur zutreffen, wenn in dem Moment, wenn ein Stecker gezogen wird, genau der Zustand der Leistungstransitoren eintrifft und diese stehen bleiben. Dazu alle anderen Abschaltmechanismen fehlschlagen.
Muss man nicht auch bedenken, dass sich die vom Inverter erzeugte Wechselspannung auf die Netzspannung synchronisieren muss? Wenn da keine Netzspannung ist, worauf soll sich die Wechselspannung synchronisieren? Also wenn man mal ein paar Millisekunden vernachlässigt (also dass man so schnell wie möglich die Kontakte berührt nach dem Abstecken), wie soll da was passieren (von geladenen Kondensatoren mal abgesehen)? Und wenn der Wechselrichter versuchen sollte, eine nicht synchronisierte Wechselspannung auf das Netz aufzuspeisen, wird es eh schon früher knallen. Oder spätestens wenn man den WR absteckt und wieder ansteckt (und die Netzfrequenz in Frequenz und Phasenlage nicht mehr passt). Also kurz, die Regelung sollte auch abschalten, sofern der MC noch normal funktioniert. Ansonsten ist doch die Wahrscheinlichkeit höher, dass es schon vorher knallt. Der Fall dass die Regelung und der MC genau da ausfällt, wo einer den Stecker zieht? Na, ok, EMV machts möglich! 😇
Super erklärt und ich bin mal gespannt was da seitens BNetzA oder wen auch immer in Richtung Hersteller oder Zertifizierung kommt. Bisher habe ich noch ein gutes Gehör und eigentlich höre ich Relais klacken. Müsste ich bei meinem Mircowechselrichter von einem bestimmten Hersteller mal überprüfen / nachhören ;). Da ich die Schaltungen vor dem Relais nicht kenne oder zu 100% beurteilen kann, stelle ich mir gerade die Frage ob man durch messen vom Widerstand im "Primärkreis" als AC 230V Seite herausfinden würde, ob ein Relais verbaut ist.
Der bei 3:41 erwähnte Regler heisst SEPIC, nicht SPIC. Abgesehen davon habe ich nie verstanden, warum man am Ausgang des Inverters nicht einfach einen berührsicheren Stecker vorschreibt. Dann müsste man eine einzige Steckdose für die Einspeisung austauschen. Dann gäbe es das ganze Affentheater nicht. Habe ich nie verstanden, wie ein Stecker an dem tödliche Spannung anliegt ein Männchen ohne Berührschutz sein kann, bzw darf...
SEPIC: Korrekt - ist ein Tippfehler. Stecker: Der berührsichere Stecker ist AFAIK noch vorgeschrieben. Soll aber geändert werden (hält sich auch keiner dran). Da kommen dann die Monopolargumente in den Hate Kommentaren, wenn man das propagiert.
10:55: Wenn einer von den FETs die den Trafo treiben dauerhaft offen ist, läuft das Ding schon nach einem Takt nicht mehr weiter, denn die Spule kann nicht mehr ummagnetisiert werden. Nur wenn diese eine extrem geringe Remanenz hat, dann ja. Genau wie Du das gesagt hast. Üblicherweise schaltet der Controller beim nächsten Takt ab, weil der Trafo beim nächsten Takt in die Sättigung geht. Wenn die Schaltung so blöd gemacht ist, dass sie weiterläuft, dann sterben auch gleich die anderen FETs. Das kenne ich nur von PA Verstärkern eines gewissen amerikanischen Herstellers 😂
Ich möchte auch kein solches Ding ohne Relais haben, aber ich denke, daß die Gefahren überschaubar sind. Wenn der 600 Watt Wechselrichter versuchen wird ins stromlose Netz des EVU einzuspeisen wird er nicht weit kommen. In der Regel werden im Netz so viele Verbraucher aktiv sein, daß der Wechselrichter keine gefährliche Spannung aufbauen kann. Die Gefahr am Schukostecker halte ich sowieso für weit hergeholt. Trotzdem halte ich es für eine Schweinerei, daß solche Geräte verkauft werden. Danke für das super Video!
Super Video! Mega gut erklärt. Ich musste mich auch mal mit genau der Art von Sicherheitsanlayse quälen, und Ich wäre sogar versucht zu sagen die Sicherheit ist auch beim Stecker-Ziehen noch gewährleistet, weil der Hersteller dann eben die vorhandene Technik nutzt. Eine Abschaltmöglichkeit hast Du sogar noch vergessen: Man kann C2 und C3 kombinieren. C2 schaltet die FETs ab, und beendet damit die Aufladung des Zwischenkreises und C3 schaltet 2 Fets gleichzeitig gegen die Zwischenkreisspannung aus den Kondensatoren. Das wäre natürlich grob, und könnte man vermutlich nicht unendlich oft mit den FETs machen, aber wenns mal schnellgehen muss... Ich hab auch woanders schon druntergeschrieben, das Relais alleine als "dummer Schalter" kann sowieso nicht für die 1-Fehlersicherheit sorgen. Wenn das "Mastercontrollprogramm" den Fehler nicht sieht, wird es das Relais auch nicht abschalten, sieht es den Fehler wird es den Inverter auch ohne Relais stoppen... Und da fällt mir noch einer ein: Wenn der MC abschmiert, kann Er ja auch den Oszillator von C3 nicht mehr tunen, die Netzfrequenz schwankt ja. Das würde wenn es ganz blöde läuft durch Phasenversatz zu einem DC-Fehlerstrom über das Relais führen, und da währe die Frage ob so ein Mini-Relais DC-Fehlerströme überhaupt sicher unterbrechen kann oder vielleicht bei dem Versuch den ganzen Inverter in Brand setzt?! Ich gehe mal ausnahmsweise davon aus, das es kein Geiz war, sondern andere Gründe die Chinesen veranlasst haben das Relais da wegzulassen. Dennoch, die haben sich eine Sicherheitseinrichtung zertifizieren lassen und danach eine fundamentale Änderung am Sicherheitskonzept vorgenommen. Böse Fragen müssen die sich zu Recht stellen lassen. Dennoch, vielleicht sind die vorhandenen Geräte durch Nachzertifizierung irgendwie zu retten, wäre sonst ja auch Materialverschwendung.
Auch ne interessante Betrachtung, das Relais als Superzündi bei DC Strömen. Ansonsten schön eure Betrachtung dazu zu lesen da momentan viel Unsinn dazu verbreitet wird. Zur Not wird halt der Richter gewechselt.
Mal eine technische Nachfrage: Wechselrichter schalten bei einer Netzspannung von 253V an. Ohne Last, also gezogenem Stecker, dürfte die Spitzenspannung dann in Sekundebruchteilen diesen Wert mal Wurzel aus 2 überschreiten. Bei Funktionierender MC sollte der WR dann quasi sofort abschalten, oder? So als technische Nachfrage, ob man über die Überspannung nicht die Unterbrechung vom Netz detektieten könnte und so eine Sicherheitsabschaltung aufbauen könnte?
MC = MasterController. Der arbeitet mit dem MCP = MasterControlProgramm. Das kennen wir aus dem Film Tron. Deshalb heist das auch Elek-Tron-ik. 🙂 Grüße
@@Zerobrain Auf dem Raster = Beinchenabstand dürfen sich die Bahnen auch nicht kreuzen. Sonst ist das Spiel zuende = Kurzschluß. So viele Parallelen. :-)
Da raucht mein Kopf, obwohl ich mein Geselle in Bereich Elektronik hinter mir hab. Liegt wahrscheinlich daran, dass ich versuche in vereinfachte Erklärung technische Details zu interpretieren. Aber ich kann bestätigen, dass nicht unbedingt eine Gefahr von fehlenden Relais ausgeht, vor allem wenn der Rest ordentlich gemacht wurde. Ich kenne jetzt nicht im speziellen nicht die Regelungen für einen Mikrowechselrichter, aber ich gehe trotzdem erstmal davon aus, dass eine Abschaltung bei einem Fehlerfall software- und hardwareseitig erfolgen muss.
Wenn das Relais Vorschrift ist, aber nicht eingebaut, könnte das Teil die Zulasung verlieren? Ist das sowas wie beim Abgasskandal? Dann müssten erst mal die Händler bzw. Fachbetriebe für Abhilfe sorgen.
Was ich mich ja auch frage, wenn ein Wechselrichter in ein abgeschaltetes Netz zurückspeist, wird die Spannung nicht sofort zusammenbrechen, weil die Netzimpedanz so gering ist bzw. die Last viel zu groß ist!?
Aha, Mutmaßung, weil der exacte Schaltplan nicht bekannt ist und das mechanische Relais mit der Galvanischen Trennung nicht da ist ?d.h. der eigentlich Meßkreis ist auch nicht bekannt ?? Das ist eine Frage !!
Wie testet die Wechselrichter-SW ein "aus Verfügbarkeitsgründen überbrücktes" Relais? -> in der Praxis (doch besser) gar nicht - sonst wäre eine solche "kleine Änderung im Zug des Produktionsverlaufs" nicht möglich, ohne die Firmware neu zu flashen :) Ich denke mal, in der Praxis ist das für ein AKW relevant, aber die WR-Hersteller der kleinen Balkonkraftwerk-Wechselrichter pfeifen sich nicht drum. Ad NA-Schutz: zwischen dem Elektriker an der Trafostation oder gar der Freileitung und dem armen Balkonkraftwerk hängen immer jede Menge an Verbrauchern, welche die Sache mit dem "Kurzschluß" so gut erledigen, daß ein paar "freilaufende" Wechselrichter da keine nennenswerte Spannung bringen. Bei Arbeiten am eigenen Netz zwischen FI-Schalter und Balkonsolar ist das natürlich anders, und bevor man den Elektriker ruft oder selbst Hand anlegt, sollte man vorsichtshalber das Balkonkraftwerk abstecken.
Könnte zwar interessant werden, aber... Ich hatte ja mal in einem Labervideo einiges zu Kooperationen gesagt. In DEM Fall würde ich ganz trocken schätzen, dass es sich nicht lohnen würde, einmal quer durch Deutschland zu fahren, wegen eines Themas, das sowieso schon "überreportet" ist.
Die Richtung hat gestimmt. Leider etwas durcheinander. Bei eingestecktem Stecker und Netzversorgung schaltet der Wechselrichter erst ein. Wie man hier sieht ist funktionale Sicherheit ein komplexes Thema. Bei einer Störung muss jedes Gerät in einen sicheren Zustand zurückfallen. Ausgeschaltet ist der sicherste Zustand.
Im Häuseraltbestand mit der klassischen Nullung in der elektrischen Installation - ohne Schutzleiter und deshalb ohne RCD - hat man dann offenbar doch ein relevantes Sicherheitsproblem schließe ich daraus?
Wenn das Relais von dem selben Controller angesteuert wird, der auch den ganzen Rest zum Absturz bringen kann, ist der zusätzliche Nutzen ohnehin fragwürdig. Der Sinus, der aus dem Wechselrichter kommt, muss gar nicht sehr sauber sein - eher im Gegenteil. So ließe sich besser feststellen, ob es das Netz noch gibt. Man könnte sogar eine Kleinspannung einspeisen. Das geht halt nur in der Nähe des Nulldurchganges. Dann kann man sich das ganze Step-up-Gedöns samt Safety sparen 🙂
Das hast du wirklich gut erklärt. Ich könnte mir vorstellen, dass du so eine Art elektrotechnisches Kabarett machen könntest. Ich hab noch niemanden kennengelernt, der sowas kann, außer mir natürlich ;-)) Grüße nach Franken
Super erklärt. Die Frage, die sich mir stellt ist: Kann ich einem Hersteller vertrauen, der schon bei so offenliegenden Details bescheißt? Macht sich dann noch jemand die Mühe, solche beschriebenen Mechanismen zu implementieren? Oder sagt man sich, scheiss drauf, merkt eh niemand?
Wie verhindert man eigentlich dass sich zwei oder mehr Wechselrichter gegenseitig ein Netz machen und so die Abschaltung bei fehlendem Netz unterbleibt?
Interessante Frage! Solange die Wechselrichter nicht in der Mehrzahl sind, wird sich immer der Energieversorger durchsetzen - die derzeitigen Wechselrichter werden das Netz nicht stützen können und wg. Unterspannung abschalten.
Aus der Hüfte geschossen: ein WR speist ein, weil er die Spannung an seinen Ausgängen leicht höher regelt als die Netz-Spannung. Zwei WR dürften sich aufschaukeln, bis die Spannungen aus dem Regelbereich rauslaufen und sich die WR abschalten.
@@Zerobrain Was meinst du mit regelt über die Phase(nlage)? Welche Phasenlage, die der Spannung oder die des Stroms? Wie auch immer, am AC-Ausgang meines Inverters habe ich immer eine konstant höhere Spannung anliegen als im Keller in der Hauptverteilung (selbe Phase L3).
Sonnenwinde sind z.B. so gemeine Kosmische Stahlen die auf Elektronik einwirken können aber auch auf uns und die Natur/ Umwelt . Klasse Video das habe sogar ich 230V Strom Depp verstanden . da ich mein talent kenne fasse ich keine Geräte an die mit über 36v betrieben werden sprich ich fummel da nicht dran rum es sei denn ich weiß zufällig ganz genau was ich da mache und das wäre ein Wunder. Du hast für mich Böhmische Dörfer (Elektronik) verständlich erklärt viel hätte nicht gefehlt und ich hätte so ein Teil bauen können , im ernst 1A+++ erklärt. An dir ist ein Lehrer verloren gegangen und das meine ich wirklich lobend .
Hmm, naja der WR Ausgang muß ja die Frequenz des Netzbetreibers erkennen können und somit nicht als Fehler erkennen. Tagsüber sieht man öfters mal im die Frequenz von 53,8 Hz kurz zweimal Takten der Netzbetreiber versucht doch da neben Schwingungen im Netz schneller oder kontrollierbarer zu schwingen. Der Netzbetreiber nennt die bestimmt, meine großen Relais müssen wieder schalten.😊 Mega spannend das ganze
Danke für dieses aber auch die anderen tollen Videos. Zum Schaltplan habe ich noch eine Frage. Könnte es sein, daß nach der Diode ein Kondensator abgeht?
Nun, bei einem Hersteller, der am Zertifikat vorbei Bauteile weg lässt erwarte ich nicht, dass die eine so tiefgreifende Risikoanalyse gemacht haben. Da hiess es wohl ehr: wenn der WR auch ohne das potentiell störanfällige Relais funktioniert, dann lass es raus.
So sehe ich das auch. Wer sicherheitsrelevante Bauteile einfach weglässt, macht sich wahrscheinlich auch keine Gedanken um sicherheitskritische Themen bei der Programmierung der Microcontroller. Ich hätte in diese Geräte kein Vertrauen.
Weisst du zufällig, was genau in den entsprechenden VDE-Vorschriften drinsteht: wird dort eine galvanische Trennung oder eine physische Trennung gefordert. Der Unterschied ist wichtig: bei galvanischer Trennung muss es ein Relais o. ä. sein, bei physischer Trennung würde ein anderes Bauelement wie z. B. Schaltransistor reichen. Leider haben VDE-Normen zwar in gewisser Weise Gesetzescharakter, aber leider sind sie merkwürdigerweise nicht öffentlich zugänglich.
So aus Erfahrung würd ich sagen, haben sie das Relais vorbereitet, dann war das Relais nicht lieferbar oder sie hatten Probleme, dass es ständig kaputt geht oder es war nicht genügt zeigt. Hmmm, was machen wir? Dann lassen wir es weg und der Software Typ im Meeting entfernt einfach aus dem Programm die Sicherheitsüberprüfung vom Relais. Fertig, und es kann pünktlich geliefert werden.
@Zerobrain: Könnte nicht mehr einhaltbare EMV Störungen vom Relais Schuld sein, dass dieser ausgebaut wurde? Vielleicht gab es EMv Beanstandungen und sie haben ein Notfix implementiert.
Vielleicht liege ich falsch, aber hat der Wechselrichter überhaupt einen frei laufenden Oszillator? Ich meine, wenn der Wechselrichter mit der falschen Phase bzw die Phase nicht gleich des Netzes ist, dann kracht es...
Warum verwendet man am Ende nicht einfach ein SSR - Solid State Relay? Dann könnte man das ähnlich umsetzen ohne die Ausfallwahrscheinlichkeit eines mechanischen Relais bzw. dessen Kontakten zu haben. Und die Hersteller hätten kein Problem die lange Garantie zu gewähren. Oder denke ich falsch?
Ist nicht nur in Deutschland, das gilt auch in vielen anderen Ländern, die sogar auf diese ARN 4105 verweisen. Dies gilt nicht nur für Balkonkraftwerke und PV-Anlagen, sondern für alle Strom erzeugenden Geräte die am Netz hängen.
In die Universität lernt man, um besser Kontrolle zu haben muss ein Feedback in die Mikrocontroller, vor die galvanische trennung und nach. Ich habe es nicht so vertieft, aber der rele verursacht ein Transient die die Spannung nach oben treiben und der rele zerstören kann, um das zu umgehen, sollte ein snubber mit geplant sein, also zusätzlich kosten. Vielleicht deswegen, werden nur beim dem Zertifizierung eingebaut?!?! Genau wie beim Diesel Gate der Automobilindustrie.
Die frage ist, ob eine Netztrennende DC-DC Stufe verbaut ist. Wenn die phase-shifted-fullbridge fehlt und nur Hochsetzsteller und Vollbrücke vorhanden sind, kann im Fehlerfall PV Spannung am Stecker sowie Netzspannung an der PV-Seite anliegen. Zwei DC-DC Stufen wie in deiner Erklärung sind unwahrscheinlich, mit Glück ist es eine mit galvanischer Trennung.
Der Inverter muß sich an die Frequenz und (Amplitude- Position) des Netzes Richten, und das eingehende Netz ist das wichtigste input und wird ohne nicht die ausgangsfrequenz modolieren können (keine Netz keine Ausgangsspannung).
Die wenigsten Regler schalten wirklich 2-polig bei der Wechselrichtung (Vi***** mal ausgenommen). Man spart sich die Hälfe wenn eine Ader auf z.B. Neutralleiter durchgelegt wird. Für die Abschaltung über C1 gibt es z.B. Crowbar-Schaltungen, die bei C1 definitiv schnell abschalten können.
Bei der ganzen Diskussion frage ich mich: Wie kann da überhaupt Strom bzw. Spannung rauskommen ohne Netzfrequenz? Das soll doch der Trigger sein das die Dinger einspeisen nicht nur die Netzspannspannung alleine. das Also in welchem Szenario könnte der Netztechniker überhaut eine gewischt bekommen? Also dass das Ding nicht arbeiten „sollte“ und es dann noch richtig macht, und nicht ehr schon kuriose Ding im Haus passiert sind. (Magischer Rauch) Doch nur wenn man eine Insel(fähige)Anlage haben, die keine automatische Netztrennung hat. BTW die Dinger liegen ja auf dem Dach und werden jahrelang gegrillt. Wie lange werden das die ELKOS aushalten und was wird erwartungsgemäß passieren. Die Kapazitäten werden dann doch sinken. Wird dann „nur“ die EMV schlechter“? Da gabs auch für kurzen einen kleinen Skandal das die Mikrowechselrichter länderspezifisch eingestellt werden müssten damit sich in der richtigen Range laufen. th-cam.com/video/snwEIT7LPlU/w-d-xo.html
Meine Überlegung als Elektroniker wäre eher wie mache ich den Wechselrichter durch geschickte Schaltungstechnik und Software so eigensicher, dass ich das Relais nicht brauche. Relais sind als mechanische Schalter immer suspekt und oft eine Fehlerquelle. Den Prüfstellen fehlt es oft an technischer Kompetenz überhaupt beurteilen zu können ob ein zusätzliches Relais einen Sicherheits-Mehrwert generiert. Also ich habe bei der Entwicklung von elektronischen Schaltungen immer versucht zu vermeiden ein Relais einzusetzen. Im Automobilbereich, wo immer noch Relais zu finden sind, sind sie nicht umsonst steckbar, weil man davon ausgehen kann dass sie früher ausfallen als das Auto sein End-of-Live erreicht hat.
@@CyberlightFG Eindeutig ja, weil die Bordelektronik immer noch 12V hat und größere Verbraucher entsprechend hohe Ströme erfordern, die man nicht direkt schalten möchte.
Das Problem ist, man muss auf der Netzseite auch mal mit Überspannungen rechnen, die die Halbleiter zerstören können. Galvanische Trennung ist durchaus von Vorteil.
Das Relais prüfen, beim Einschalten? Da beißt sich doch die Katze in den Schwanz. Wenn das Relais offen ist, kommt vom Netz ja kein Strom, von der PV Seite aber auch nicht, weil die ganz Controller (C1, C2...) ja noch nicht laufen. Wie soll der MC also seinen Strom beziehen,?
Ich frag mich eher, warum statt des Relais da eine fette Drossel klebt. Würde man es nur weglassen wollen, dann hätte man da einfach eine Brücke reingelötet. Und wenn wir schon alle Spekulatius essen: Wenn die Platz für eine fette Drossel brauchten (EMV und so), aber nur da noch Platz war...
Der Performance Level ist zumindest d. Für den Not Halt - hier nicht gefordert, weil keine bewegten Teilen vorhanden - reicht die elektronische Abschaltung. Für Not Aus ist der Unterbruch der Stromversorgung gefordert, diese muss als galvanische Trennung ausgeführt werden und allpolig abschalten. Es müssen daher beide Adern der Zuleitung unterbrochen werden, ein einpoliges Relais reicht dafür nicht aus. Zu den oft kolportierten hohen Strömen, die das Relais abkönnen muss: Das ist schlicht Blödsinn. Bei einem Balkonkraftwerk fliessen weniger als 4A und selbst bei einem 2kW Inverter sind es weniger als 10A. Dazu kommt noch eine extrem geringe Schalthäufigkeit. Alles in Allem ist das mit einem Miniaturrelais problemlos darstellbar. Da das bzw. die Relais wahrscheinlich mit DC geschaltet werden ergibt sich auch eine geringere thermische Belastung, weil kein Gleichrichter im Relais erforderlich ist. Das grösste Problem ist die MTTFd, die für die Risikoanalys erforderlich ist. Die MTTFd muss grösser sein als die zu erwartende Lebensdauer des Produkts, in der Regel sollte sie mindestens 30 Jahre oder 250'000h betragen. Entsprechende Relais sind am Markt erhältlich, zum Beispiel von Elesta, sie sind aber relativ teuer.
Super erklärt! Könntest/würdest du sowas am "lebenden Wechselrichter" mal demonstrieren? Also eine Art Reverse Engineering mit so einem WR, der das Relais nicht hat oder was passieren würde, wenn man z.B dieses Relais nachrüstet oder ob es überhaupt möglich wäre das "wegrationslisierte Relais" wieder einzubauen?
Zumindest bei großen WRs (für normale Dachanlagen) gibt es meistens ja keine Trafos mehr, weil die ohne eben effizienter sind. K.a. wie es bei den kleinen BKW WRs da aussieht. Sollte bei der Betrachtung, aber ja keine große Rolle spielen. Dass ein BKW ins tote Netz einspeist scheint mir noch verkraftbar, man sollte ja immer auch nach Abschaltung noch einmal nachmessen (Regel 3/5). Beim Abziehen des Steckers ist das Risiko ja auch überschaubar, denn ich muss schon beide Pole anfassen. Wenn ich also mit der Hand an den Stecker komme, bekomme ich natürlich ordentlich einen gebruzelt, aber wirklich gefährlich ist das am Ende auch nicht. Böswilliger Betrug ist das Verhalten der Hersteller aber definitiv.
@@BorisZech Da die Spannung vom WR potenzialfrei ist, muss ich beide Pole berühren damit ein Strom fließt. Mache ich das mit einer Hand tut es weh, ist es aber nicht Lebensgefährlich. Erst wenn ich z.B. mit je einer Hand einen Pol anfasse, fließt Strom durch die Brust/die Herzregion und ist Lebensgefährlich. Natürlich ist das nicht total ungefährlich. Aber es geht ja um eine "safety" Fehleranalyse, hier müssen Fehlerfälle, ihre Wahrscheinlichkeit und ihre potenziellen Auswirkungen bewertet werden. Und es muss eben sehr viel eintreten, damit eine ernsthafte Gefährdung des Lebens besteht: Erstens es müssen mehrere Komponenten in spezifischer Art versagen damit unkontrolliert Spannung produziert wird. Zweitens sie müssen so versagen, dass sie nicht am Netz durchbrennen/den LS auslösen. Drittens es muss genug Leistung von den PV Panelen kommen. Viertens der Stecker muss gezogen werden. Fünftens man muss mit zwei vers. Körperteilen die Pole des Steckers berühren.
@@lal12 Du hast keine Ende-zu-Ende-Fehleranalyse angestellt, sondern behauptet, dass ein ungeschützter 230V-Wechselstomausgang (der Schuko) nicht wirklich gefährlich ist. Das halte ich für gefährlich, weil verharmlosend.
Sehr gut gemacht. Jedoch am Ende bleibt die weitere Frage: Hersteller oder hat der Händler bewusst oder unbewusst die "alternative" Version geliefert. Aufgrund massiver Lieferschein im Markt, durchs möglich. Denn es gibt auch WR , die die richtige Modellbezeichnung tragen, mit Relais. Und es gibt Videos und Berichte von "Selbsttester", deren Produkte auf der Rückseite keinen Aufkleber mit Modell und Seriennummer hatten.
Also - so ganz ehrlich - einen Punkt betrachtest du aus meiner Sicht überhaupt nicht: Bei den BalkonWR handelt es sich um fremdgeführte WR, das bedeutet - wenn da von außen keine Frequenz aufgeprägt wird, können die NICHT selbstständig eine Frequenz vorgeben und die dem "C3" synchron vorgeben. Aus meiner Sicht ist das der allererste Sicherheitspfad - keine externe Frequenz und keine Spannung (bei Spannungsausfall des Netzes dürfte die geforderte Leitung durch die verbliebenen Verbraucher exorbitant sein und sofort zum Abschalten durch LS etc. führen), dann ist der BalkonWR blind, hilflos und macht überhaupt nix mehr, weil er die Sollfrequenz und Phasenlage nicht mehr von extern vorgegeben bekommt und allein schon deshalb nix mehr macht (abschalten sollte). Ganz anders bei z.B. Victron MP 2 WR, die die Netzfrequenz selber erzeugen können und dann entsprechend sicher gegenüber dem Netz mit 2 Relais in Reihe einfehlersicher abgesichert/getrennt werden müssen, wenn das Netz weg ist. Was meinst du ??? (Hab mich als freiberuflicher Kraftwerks-Ing mein Berufsleben lang mit Ein-/Zweifehler Sicherheit, Verfügbarkeit, SIL etc. herumgeschlagen - jetzt bin ich Rentner)
Meine Sicht: Wenn der Stecker gezogen ist, weiß ich nicht, wie er sich die Frequenz holt. Vielleicht wird die Software "generiert" und dann wäre das eben ein weiterer "Fehlermodus". Habe ich im Video aber vergessen zu erwähnen.
@@Zerobrain Normale PV-WR sind immer fremdgeführte (Netz-geführte) WR. Der zusätzliche (auch finanzielle) Aufwand für die Synchronisation eines selbstgeführten WR ist viel zu groß, als dass man solches ohne Not einbauen würde.
Fehlerfall ist halt wenn die Führungsfrequenz nicht vorhanden ist, ob dann wirklich der Ausgang innerhalb 0,2sec spannungsfrei wird. Wie von ZB erwähnt können ja auch Mosfets durchlegiert sein, und wenn dann mal 400V Gleichspannung am Ausgang anliegt ist nicht lustig.
Im Balkonbereich ist durch Temperatur, Feuchtigkeit usw eine ziemliche Belastung der Geräte anzunehmen, da werden in Zukunft eine Menge zweifelhafte Designs auffällig werden.
Warum gibt es eigentlich noch keine Netzstecker für Solaranlagen, die auch mittels Sicherheitstiften erst Spannung führen können, wenn sie vollständig in der Steckdose eingesteckt sind ? Das macht man doch auch bei Heizlüftern, die haben am Boden einen Stift als Umfallschutz, der mechanisch die Spannung trennt. Das dürfte doch für Steckerhersteller kein Problem sein, eine professionelle Lösung zu finden. Dann kann an den Kontaktstiften des Steckers beim Herausziehen keine Spannung mehr sein. Man könnte auch mechanisch 2 Kunststoffröhrchen mit Federkraft über die Stifte führen als Berührschutz bei gezogenem Stecker und zusätzlich u.U. diese als Schalter zur 2-poligen Abschaltung nutzen. Das würde man in den Stecker integrieren. Wenn dann die Elektronik des Inverters versagt, kann keine Spannung an den Stiften sein wenn man den Stecker zieht.
@@Zerobrain Der berühmte Wieland Stecker erfordert aber einen kostenintensiven Einbau einer Wieland-Steckdose durch eine Fachkraft, ein Schutzstecker kann ein Hersteller vormontieren und verusacht NICHT diese Kosten. Das war eigentlich mein Gedanke bei der gesamten Aussage, leider habe ich nicht darauf hingewiesen. Dieser von der Elektronik unabhängige Berührschutz ist wie eine "Kindersicherung" gegen Berühren der Kontaktstifte und würde doch Sinn machen, oder? Vielleicht dürften dann die geprellten Besitzer mit dem überbrückten Relais ihr eigentlich "sicheren" Wechselrichter weiter benutzen.
🔺Ergänzungen 🔺
👉12.07.23 Andreas Schmitz hat ein Update th-cam.com/video/e27q8jesfPI/w-d-xo.html
❎Die mir bekannten Videos zum Thema (ggf. werden hier auch Updates gepostet).
👉Mehr zum NA Schutz von @MartinFunkenschuster th-cam.com/video/BWNCYlw3Txs/w-d-xo.html
👉VoltAmpereLux @VoltAmpereLux th-cam.com/video/HQO5euDA_bk/w-d-xo.html
👉enercab hat geröntgt th-cam.com/video/snwEIT7LPlU/w-d-xo.html
👉Marc testet @marctestet th-cam.com/video/5wStDOVA2uY/w-d-xo.html
👉Andreas Schmitz @Akkudoktor th-cam.com/video/Zbc9_Pt-3H4/w-d-xo.html
👉Holger Laudeley @BK-Vertrieb th-cam.com/video/eqc3rSYAU7k/w-d-xo.html
❎Fehlerreaktionszeit:
👉Einige ergänzten, dass die Norm 0,2s fordert.
❎ Meine anderen Videos zum Thema Balkonkraftwerke:
👉Balkonkraftwerke und klassische Nullung: th-cam.com/video/bQDWMMk2tFU/w-d-xo.html
👉Balkonkraftwerke: fraglicher Nutzen, Risiken...: th-cam.com/video/7gCTTxbm0kw/w-d-xo.html
Danke dass das Problem auch mal erklärt wurde und sich nicht nur das Maul darüber zerrissen wird :)
Hallo ihr Lieben, suuper Aufklärung hier bei den Anwesenden. Weiß jemand zufällig was das Relais HF33F-G im WR Sun-MXX-G3-EU genau kann? Kann gier das Klick Geräusch genauer lokalisiert werden? Ist die Funktionalität wohl gegeben, viele hören kein Mucks in den besagten WR..
@Zerobrain wäre prima, könntest du ein Wort darüber verlieren oder jmd hat dort eine Messung zufällig vorgenommen?
@@vincenzo4420 Das Relais kannst Du doch googeln.
www.hongfa.com/Product/Item/637
@@Zerobrain wurde bereits im Vorfeld gesichtet das Datenblatt, ist als NC und NO verfügbar. Die Tatsache, dass kein Klickgeräusch vernehmbar ist macht einen doch über die Funktionalität stutzig...
Ich mag deine ruhige Art, Sachen zu erklären ❤ danke
Technisch tief und gut erläutert und trotzdem sehr unterhaltsam. Super!
Danke fürs Feedback!
So toll erklärt, dass selbst ich als definitiver NICHT Elekriker/ NICHT Elektroniker, das Ganze halbwegs verstanden habe.
Da ich es grundsätzlich vermeide durch Steckdosen zu lecken, meine Mikroinverter eh allesamt und ohne Stecker fest verdrahtet sind, werde ich trotzdem sterben …. irgendwann. 🤣
Tolles Video, ganz ehrlich !! 🥰
Also ich habe bereits einen Wechselrichter gebaut, der die Norm einhält. Gesteuert wird das Ding von zwei µCs, der eine steuert den Wandler (Sinusmodulation), der zweite überwacht alles. Die netzseitige synchrone Vollbrücke steuert sich selbst, genau wie in diesen China-Patenten, nur mit besserem Umschaltverhalten (aktive Steuerung der FETs anstatt passive Analogschaltung). Die ENS hat nicht nur ein Relais, sondern es sind sogar zwei (weil wie bereits gesagt, eines könnte kleben, schlimmstenfalls genau dann wenn es zur Abschaltung gebraucht wird). Allpolig schaltend. Wenn der Wechselrichter an's Netz möchte, muss er eine Netzprüfzeit von 30s abwarten, in dieser muss das Netz stabil anliegen und innerhalb der Grenzwerte sein. Ist das gegeben, erfolgt die Überprüfung *beider* ENS-Relais, anschließend werden beide geschlossen (vorher beim Test ist immer nur eines geschlossen) und erst dann geht's in den Einspeisebetrieb.
Sehr schön entspannt und ohne aufregung das thema analysiert. Das gefällt 👍
Super erklärt und sehr gezielt aufgezeigt, wie kompliziert sich doch scheinbar einfache Vorgänge verhalten und insbesondere auswirken können.
Endlich mal sachdienliches zu Thema und keine Zugaufspringerei Top Grob erklärt und verständlich
Ich hab bei der sonst guten Erklärung zwei Anmerkungen.
1. Der Kondensator nach dem Übertrager ist nicht sehr groß, da der Trafo oft mit ca. 100kHz oder mehr arbeitet und zum glätten kein so großer Kondensator wie bei 50Hz nötig ist.
2. Entscheidend für die Sicherheit ist doch: ‚Wie wird das Relais angesteuert ?‚ Es erhöht doch nur dann die Sicherheit, wenn es unabhängig vom Rest der Elektronik ist.
Exakt: deswegen mein kurzer Erguss zum Thema "Watchdog".
Das Thema geht ja aktuell durch etliche Kanäle, ok.
Aber so detailliert mal die Zusammenhänge zu erklären. TOP!!
Richtig
Wenn man es ordentlich macht, muss man auch per MC prüfen, ob das Relais ordnungsgemäß schaltet.
Tauscht man das Relais gegen eine Brücke, würde somit der Controller einen Relaisfehler erkennen und mit Störung reagieren.
Es sei denn, man hat das Relais niemals auf Funktion geprüft, was wieder nicht astrein wäre.
Vielleicht wurde aber auch mit dem Wegfall des Relais die Software geändert.
In jedem Fall aber glänzt Dein Video mit sehr guten Informationen! Danke!!
Hallo Dominik, dieses Video ist mit das Beste, was mir jemals innerhalb und außerhalb von TH-cam zum Thema Ein-Fehler-Sicherheit untergekommen ist.
Auch das Schlusswort in Richtung der baumusterkonformen Fertigung finde ich gut. 👍👍👍🍻🖖
Ich gehe aber davon aus, das der Betrieb mit gezogenem Stecker bzw.
das Rausziehen im laufenden Betrieb als "anomaler Betrieb" und nicht als Fehler betrachtet wird. Dennoch: Sehr guter Beitrag!!!
Danke fürs Feedback!
Sehr gut erklärt! Bei so viel Mühe die Du dir gemacht hast, bekommst Du auch ein Like.
Passend zum Frühstück, yeah.
Mein Gedanke, Frühstücksfernsehen perfekt zum Kaffee aus der gelben Tasse ;)
Sehr schön erklärt, passt alles. Wir (meine Entwickler Truppe) hat übrigens mal in einem SIL -3 zertifizierten Rechner einen dicken Fehler gefunden, der Interrupt Händler der den Watchdog in Abhängigkeit der laufenden Threads immer wieder "beruhigen" sollte, wurde IMMER "beruhigt" , egal ob die Threads noch liefen! D.h. wären die Threads aus irgendeinem Grund "abgestürtzt", der Rechner hätte einfach weiter gewurschtelt und irgendwelchen Unsinn gemacht.
Fazit: "Am besten bei allen Produkten den Source Code mit build system verlangen"....;)
Naja. Bei einem abgenommenen sicheren System, sollte man sich halt die Architektur erklären lassen und teilweise auch nachtesten können.
@@Zerobrain Tja, da hat der TÜV ziemlich geschlafen, hat sich anscheinend "nur" auf Dokumente verlassen....man könnte ja auch mal in den Code rein gucken...der Fehler war trivial banal. Wir sind auf jeden Fall vom Stuhl gefallen.
Bin gerade einem weiteren komischen Verhalten eines AFDDs Gerät auf der Spur......es könnte spannend werden.
Der TÜV lässt sich normalerweise die Architektur erklären und Fehlerszenarien vorführen.
AFDD - interessantes Thema. Falls es sich lohnt, schreib mir mal direkt.
@@Zerobrain yep, AFDD wird aber noch etwas dauern, spätestens im November 2023
falls es nicht schon andere angemerkt haben (ich geh jetzt keine 300+ kommentare durch) is bei netzeinspeisung so wie so permanente überwachung der phasenlage nötig weil sonst aus einspeisen sehr schnell ein energieintensives feuerwerk wird sobald die frequenzen nicht mehr 1:1 zusammen passen. das müsste eigentlich eine regelschleife sein die ohne software auskommt und ohne netzspannung gar nicht erst anlaufen kann und damit sollten software fehler wenn das ding gut gemacht ist nicht dafür sorgen können dass der weiter läuft.
Das stimmt, aber den Zusammenhang müsstest Du einem externen Prüfer so auch erstmal nachweisen.
Wenn die Regelschleife aber in Software läuft...
Sehr sehr cool! Genau an die ganze Thematik mit den Microcontrollern habe ich auch gedacht, viele gehen ja immer nur von Fehlern von, ich nenne es mal "physikalischen elektrischen Bauteilen" aus und nicht von der Steuerung (Software) durch die Controller. Fällt so ein Ding nämlich mal aus und kann nicht abschalten (durch was auch immer), kann das NA-Relais durchaus Sicherheit bieten, indem alles durch einen weiteren (Thema Watchdog) Controller überwacht wird.
Achja und abgesehen davon bin ich ganz deiner Meinung, es geht gar nicht eine Norm auf ein Gerät zu schreiben die es nicht erfüllt (auch wenn es in der realen Welt vllt. keine Probleme machen wird).
EIN Problem - mehrere Lösungen!
Hallo Zerobrain, ich habe Dein Video mit Interesse angesehen und möchte ein paar Anmerkungen dazu machen.
Ich musste bei den 1. Infos hier auf TH-cam zu dem fehlenden Relais an den Dieselskandal vor einigen Jahren denken, was damals alles passierte - heute fahren noch immer Autos mit Dieselmotoren. So wird es auch bei den Balkonkraftwerken sein!
Weil das Relais fehlt, gibt es halt KEINEN 2. Schutzmechanismuss für den NA-Schutz.
Ich sehe 3 Möglichkeiten um diesen Mangel zu beheben:
1. - das Relais einfach nachträglich einlöten - Materialkosten unter 10€
2. - einen externen NA-Schutz nachrüsten - ist nur leider SEHR teuer - um 500€
3. - einfach ein 230V geschaltetes Relais in den Stromkreis des Balkonkraftwerkes einschleifen.
Dieses Relais wird von einer anderen Phase im Hausanschlusskasten gesteuert. Somit wird also
der Energieversorger selber als aktiv steuernder NA-Schutz genutzt (Phase 2 schaltet Phase 1..)
Und dann gibt es ja noch die '5 Regeln für Elektriker' - spätestens wenn alle 3 Phasen gegen den Nullleiter kurzgeschlossen werden, wird das Balkonkraftwerk 'aufgeben' und die Spannungsfreiheit in der elektrischen Anlage ist hergestellt.
Betreffs Deiner Ausführungen zu den Schaltungsinterna eines Balkonkraftwerkes schicke ich Dir mal noch einen interessanten Link zu dem Thema:
Microinverter is based on AN4070 250W Grid connected micro-inverter by Rosario Attanasio.
www.st.com/resource/en/application_note/an4070-250-w-grid-connected-microinverter-stmicroelectronics.pdf
Gruß Andreas
Danke für deinen sehr wertvollen Beitrag!
Was für eine geniale Erklärung! Kannst du uns bitte mehr davon geben?😊
Vielen Dank für die tolle Erklärung. Aber Lötstellen machst nur DU die besten.
Weiß ich ;-)
Elektroniker hier.
Hast Du alles top erklärt und richtig. Super gemacht.
(Die automatischen Untertitel waren teilweise sehr amüsant. :) )
Wenn du damals mein Lehrer gewesen wärst, hätte ich vermutlich besser aufgepasst...
Mensch, dass hast du super erklärt!
Super Video, ohne Panik, so liebe ich es 😊
Achtung den Trafo, bzw. einen Hochfrequenztrafo gibt es bei vielen Wechselrichtern nicht mehr. Die PV Panel sind während des Betriebs galvanisch mit dem Netz verbunden. Abschaltung mit sicherer Trennung ist damit nur mit zweipoligem Relais möglich.
Was macht der RCD bei Gleichstromrückspeisung? Weniger als nichts. Standard ist RCD Typ A. Diese können für Messungen mit Gleichstrom betäubt werden und lösen damit auch bei AC Fehlerstrom nicht aus. Deswegen muss der Hersteller entweder einen DC Differenzstromschutz im Wechselrichter einbauen oder in der Anleitung einen RCD Typ B fordern. Wer schon ein simples Relais nicht einbaut, der wird auch kaum eine DC Differenzstrommessung einbauen.
Größere qualitative Wechselrichter führen diesen Einschalttest durch. Je größer die Wechselrichter werden, desto mehr Prüfschritte und länger braucht die Prüfung. Anhand der Geräusche und der Anzahl der verbauten Relais würde ich schätzen, dass jedes Relais 3x schaltet (ein, aus, ein). Der Test wird durchgeführt, sobald die PV Spannung die Einschaltspannungsschwelle übersteigt. Also sobald man bei vorhandenem Netz den DC Trennschalter einschaltet und jeden Morgen.
Zur Ausfallwahrscheinlichkeit kann ich nur sagen, dass ich etliche Wechselrichter gesehen habe, die weit über 10 Jahre, teilweise 20 Jahre alt sind. Bei denen die verrecken, sind es bei weitem nicht immer die Relais. Das besagte Relais hat 10^5 elektrische Schaltspiele. Bei 4x täglich sind das 68 Jahre. Schaltet man die Relais lastfrei und nutzt die Mosfets, ist das Relais noch mal um 2 Potenzen haltbarer. Schaltleistung ist mit 4 kVA und 8 A angegeben. Haltbarkeit kann kein Grund sein. Wenn der Hersteller schon angibt, dass Deutschland kein wichtiger Markt ist, vermute ich eher Preisdruck in anderen Märkten, wie Indien. Eine Variante herstellen war wohl vermeintlich billiger.
Werden wir alle sterben? Irgendwann ja.
Das mit der Trennung hätte ich erwähnen können:
Man kann es in der Tat über die Forderung des RCD Typs erkennen (siehe Anleitung).
Danke für das Video ... Als gelernter Elektroniker und Praktiker würde mir eh nie einfallen, an den Stecker so zu packen ... und das eher wie bei Dir so zu verbauen ... ... aber rechtlich finde ich es eine große Sauerei - gerade wo dieses Thema Balkonkraftwerk sich gerade am entwickeln ist und den falschen Leuten hilft, weiter zu blockieren da alles Mist ist. Hier sollte dringend einfach ausgetauscht werden - ist ja ansonsten auch unfair, den anderen Herstellern gegenüber, die es richtig gemacht haben.
Super erklärt.👍
Ich habe eine 3.15 flinke Sicherung eingebaut wenn der Deye einen defekt macht und einen as - Schwabe Personenschutz-Zwischenstecker 30 mA , der trennt noch zusetzlich wenn keine 230 Volt mehr anliegen.
Wenn Netzbetreiber usw. an den Leitungen arbeiten !
Ich finde das reicht......
Ich bezweifle sehr das der Elektriker was merkt... Wenn dem so wäre müsste der Microwechselrichter soviel Leistung erzeugen dass er die gesamte Nachbarschaft bzw das gesamte Netz versorgt. Bei zu hoher Last sinkt die Spannung ab. bzw auf Null. Wird er Ausgesteckt, dann steigt die Spannung.
Hinweis: Laut Vorschrift muss die Fehlererkennung und Abschaltung des Stromes innerhalb von 0,2 Sekunden erfolgen, also wenn z.B. der Netzstecker gezogen wurde.
Wären 10 Perioden - für den µC eine elend lange Zeit.
Allerdings kann Er SO auch kurze Netzstörungen 'überleben' und steigt nicht bei jedem Mückenschiss aus.
Kann es eigentlich passieren, daß 2 Mikrowechselrichter an der gleichen Leitung einen Netzausfall nicht bemerken, weil sie sich gegenseitig ein noch vorhandenes Netz vorspielen?
Die beiden brauchen ja noch einen Verbraucher, z.B. 2 BKW und eine Balkon-Beleuchtung im Dreifach-Stecker.
Um ein zu speisen müssen sie ja mit dem Strom der Spannung etwas voraus eilen. Also steigt vermutlich recht schnell die Frequenz über 52Hz bei der sie abschalten müssen.
Und da kommt das nächste Problem: viele der Klein-Wechselrichter schalten bei 52Hz noch nicht ab, vielleicht weil man da 60Hz Netze gleich mitgedacht hat...
Naja, sagens wir so, nicht lange. Die versuchen ja einzuspeisen in das „Netz“. Wenn das „Netz“ jetzt der andere WR ist, dann versuchen die gegenseitig die Leistung dem anderen reinzudrücken. Das kann nicht gut gehen. Da müsste an beiden noch eine Last dran hängen, die dann noch der Einstrahlung auf den Panels folgt, weil sonst die Spannung zu hoch oder zu niedrig werden würde.
Also der Teufel ist ein Eichhörnchen, aber das halte ich für Nahezu ausgeschlossen.
Das entspricht auch grob dem Konzept mit nem Batteriebetrieben DcAc-Konverter Netz vorzugaukeln, solange die Last groß genug ist klappt’s, danach pumpt die PV den anderen Inverter zu Tode
Das kann nur bei schlechter Programmierung passieren. Nachdem aber einige Hersteller bereits das Relais eingespart haben, habe ich berechtigte Zweifel ob andere Sicherheitsmechanismen korrekt implementiert sind.
@@lennartb7303 Die kleinen müssen nicht wie die großen eine Impedanz Messung haben, der so was sofort auf fallen würde.
@@danielpfeilsticker2523 Die Frequenz dürfte aber abdriften und das sollte dann zur Abschaltung führen.
Der Platz für die beiden Relais ist übrigens mit einer fetten fliegend und nachträglich montierten Entstördrossel belegt.
Sieht so aus, dass sie EMV Probleme hatten und statt neuem Design einfach die Relais weg gelassen haben um die Drossel nach zu rüsten.
Und dann das ganze Teil zu 100% mit grauer Vergussmasse auf gefüllt...
Grundsätzlich benötigt ein Wechselrichter die Netzfrequenz als "Trigger". Selbst wenn das Relais fehlt wird die Erzeugung in Sekundenbruchteilen (spätestens mit der übernächsten Halbwelle) aussetzen. Lediglich die Kondensatoren in der Leistungsstufe könnten sich dann noch ins Netz/an die Kontakte des Steckers entladen. Hängen noch irgendwelche Verbraucher im gleichen Stromkreis dran, dann ist auch das in Sekundenbruchteilen Geschichte. Und auch die "offene Leitung" wird in diesem Moment keine Wechselspannung mehr führen, sondern eine Gleichspannung, die rasch abfällt und gegen Null geht. Klar zwiebelt das ordentlich, wenn man in diesem Moment dumm an beide Kontakte fasst - aber es ist (in der hier diskutierten WR-Leistungsklasse) nicht gefährlicher als ein Weidezaungerät.
Solange man davon absieht, den Netzstecker eines produzierenden Wechselrichters aus der Steckdose zu ziehen und unmittelbar die Steckerkontakte zu berühren, besteht keine Gefahr.
Meiner Meinung nach beginnt die Arbeit des MC erst wenn von der Steckdose eine Spannung kommt. Ich denke auch das dieser MC allein durch die Externe Spannung versorgt wird. Fällt diese durch ziehen des Steckers aus gibt es kein zentrales Signal mehr (Prozessortackt) und somit können C1-C3 nichts mehr Tackten bzw. Schalten.
Nach VDE-AR-N 4105 (Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz) ist die Abschaltzeit von 0,2s Vorgeschrieben.
Wenn ich die Norm richtig Verstanden habe ist das Prüfen des Koppelschalters z.B. in der Art wie du es Beschrieben hast vorgeschrieben.
Wenn das Prüfen vorgeschrieben ist, wäre ein gebrücktes Relais nicht möglich. Dann hat die Software wohl einen "Prüfstandmodus"?
@@Zerobrain Es gibt die Vermutung das zu der Zertifizierung Wechselrichter geschickt wurden sind wo das Relais bestückt war (Der Hersteller schickt die WR hin, anders als es z.B. bei PV Panels ist wo die Prüfer die Module auswählen), somit könnte auf dem µC durchaus auch eine andere Software gewesen sein.
Natürlich!
Aber das hat dann als "Vorsatz" sehr ernste Konsequenzen. Spätestens dann, wenn etwas passieren sollte.
@@Zerobrain Das Problem an der Sache ist, Du müsstest Deine Forderungen vor einem Gericht in China durchsetzen.
Hervorragend, danke.
Wo ist eigentlich der beste Platz für den Wechselrichter beim BKW? Eher drinnen oder draußen direkt unterm Modul? Draußen wäre einfacher und unauffälliger zu montieren und man müsste nur das 230 V Kabel verlängern (geringe Verluste). Wenn das Teil aber abfackeln sollte, brennt wahrscheinlich direkt das ganze Dach (Dachpappe).
Also direkt "brennen" halte ich zumindest für wenig wahrscheinlich. Maximal wird er sehr heiß werden.
Also so montieren, dass er nichts direkt an"heizen" kann.
Mein Gerät hat erheblich die Leistung gedrosselt, als es draußen im Schatten hing, deshalb hängt er jetzt im Keller
Danke! Mal eine genauere Betrachtung der internen Abläufe.
Aber Hallo! Das Problem ist eigentlich viel grundlegender und mit "werden wir sterben" nicht abgearbeitet!
Weil: Wenn ein Hersteller ein sicherheitsrelevantes Bauteil mal "einfach so" wegläßt, dann kann man sich auch auf die restlichen Geräteeigenschaften nicht verlassen.
Sicherungen, Firmware, Bauteilewerte, Erdung, Isolierung, Layout, Querschnitte, Brandgefahr - das alles kann auch, verglichen mit der zertifizierten Version, manipuliert sein.
Somit ist das Gerät, andere Geräte des Herstellers oder einfach auch der Hersteller erstmal tabu.
Deswegen bin ich am Ende auf die Frage des internen Prüfzyklusses eingegangen: wäre der implementiert, könnte man das Relais nicht ersetzen.
@@Zerobrain Das stimmt natürlich! :O)
Kann mich noch an meinen 37cm Grundig Röhrenfernseher aus meiner Jugend erinnern. Da war eine elektrische Watsche "Programm", wenn ich den Stecker nach dem Ausstecken berührt hatte. Hab mir damals angewöhnt, nach dem Ausstecken immer erstmal den Stecker auf Metall zu halten wo es dann auch meisten schön gefunkt hat 😂
Gut erklärt, da ich auch HW gemacht habe, kann ich alles bestätigen (konnte keinen Fehler in der Erklärung finden).
Vielen Dank! Dafür, dass recht wenig Zeit war, hat es wohl ganz gut geklappt mit der Erklärung.
@@Zerobrain Es muß auch Leute geben, Die einfach Was können.
Und es gibt Schlimmeres, als durch Qualität aufzufallen.
Danke, gutes, sachliches Video.
Trotzdem:
1) Wenn die Brücke um C3 "hängt", d.h.zwei FETs durchschalten, die anderen beiden trennen (FETs beschädigt, oder C3 hängt), dann liegt am Stecker Hochspannugs-DC an. Wenn es fehlerhafte FETs sind, dann würde nur noch ein Abschalten von C2 helfen, falls der MC das kann. Die einzige Möglichkeit, den Stecker wirklich spannungsfrei zu bekommen (wenn C2 nicht gestoppt werden kann) wäre dann dieses Relais.
Wenn die FETs im normalen Betrieb durchbrennen, dann speist die Kiste DC ins Netz ein. Kein FI/RCD (der eh nicht überall vorgeschrieben ist) würde das trennen, da der Strom auf der Phase ins Netz geht, und über Null wieder in den WR zurück. Alles in Balance. Der LS würde auch nicht fliegen, da der Strom sich nicht ändern. Das kann im schlimmsten Fall ewig so gehen. In dem Moment, wenn ein Kind den Stecker aus der Steckdose zieht bekommt es am Stecker einen hohen DC-Schlag. Kinder-Haut ist dünner und feuchter und da werden selbst niedrige Spannungen/Ströme und Gleichströme schneller zum Verhängnis, als bei Erwachsenen.
2) Es gibt auch trafolose WR, bei denen kann im schlimmsten Fall (FETs durchgebrannt, Steuerung hängt) die hohe Stringspannung bis an den Ausgang gelangen. In solchen Fällen sind m.W. sogar zwei Relais in Serie gefordert.
zu 1) "Der LS fliegt im DC Fall nicht". Ich vermute, dass er das doch tut, weil die FETs den Strom dann nicht mehr begrenzen, sondern durchlegiert sind. Du kannst aber Recht haben.
Aber: im DC Fall erwarte ich, dass intern, dann die erste Stufe abgeschaltet wird (MPPT) und nur noch die Restladung im C verbraten werden kann.
zu 2) Den Fall habe ich jetzt auch bewusst ausgeklammert und hier die Trafovariante angeschaut. Hätte ich kurz noch erwähnen können.
@@Zerobrain Die aktuelle Leistung vom PV-Modul begrenzt die Eingangsleistung. Regler C2 sorgt für eine stabile DC-Spannung am Zwischenkreis. Dadurch ist der DC-Ausgansstrom begrenzt. Der wird ähnlich sein wie der max. AC-Ausgangstrom (eff.). Der LS wird nicht abschalten.
Du hast selbst geschrieben, dass es sein könnte, dass C1 und C2 unabhängig vom MC laufen. Oder der MC steuert alles selbst. Ein Interrupt vom MC könnte die Brücke um C2 ansteuern, wodurch die DC-Zwischenspannung erzeugt wird. Es könnte nun passieren, dass die Hauptroutine des MC abgestürzt ist, und C3 hängt in einer stabilen Stellung, d.h. zerhackt die DC nicht, sondern lässt hohe DC an den Stecker. Damit wird DC eingespeist. Alles, was an L rausgeht, kommt über N wieder rein. Ein FI/RCD (der nicht einmal immer vorgeschrieben ist), wird nicht fliegen, da die Ströme in Balance sind. Sprich: Der Fehler bleibt unbemerkt.
Eine vernünftige Schaltung sollte eine zweite, vom MC unabhängige Überwachung des Netzes beinhalten. Und diese steuert dann das Relais.
Sprich: Selbst wenn irgendetwas was im Normalkreis schief geht, dann ist immer noch die zweite, unabhängige Schaltung, mit dem Relais da, um sicher anzuschalten.
Ohne das Relais, im oben beschriebenen Fehler-Fall: Wenn ein Kind den Stecker zieht, kann es eine hohe DC-Spannung gewischt kriegen. Kinderhaut ist dünner und feuchter. Dadurch sind Spannungen/Ströme für Kinder gefährlicher als für Erwachsene.
Ich denke, es gibt "realistische Fehlerfälle", wo das Relais absolut wichtig / lebensrettend sein kann.
@@stefanprobst5379 Der N/A Schutz ist nicht als Personenschutz gedacht.
Wie der Name sagt Netz und Anlagenschutz.
Es soll verhindert werden, dass von PV Anlagen, nachdem ein Netz Spannungsfrei ist,
noch Spannung in das Netz eingespeist wird.
Bei PV Anlagen bis 30 kVA darf der intern im Gerät sein, ab 30 kVA muss er extern sein.
Die Abschaltzeit beträgt 0,2 sec.
Das machen die Geräte auch.
Bei deiner Beschreibung würde im Normalfall der Wechselrichter intern abbrennen.
Eine DC Spannung gegen das Netz einzuspeisen, wird er nicht überleben.
Deine Beschreibung würde nur zutreffen, wenn in dem Moment, wenn ein Stecker gezogen wird,
genau der Zustand der Leistungstransitoren eintrifft und diese stehen bleiben.
Dazu alle anderen Abschaltmechanismen fehlschlagen.
Muss man nicht auch bedenken, dass sich die vom Inverter erzeugte Wechselspannung auf die Netzspannung synchronisieren muss? Wenn da keine Netzspannung ist, worauf soll sich die Wechselspannung synchronisieren? Also wenn man mal ein paar Millisekunden vernachlässigt (also dass man so schnell wie möglich die Kontakte berührt nach dem Abstecken), wie soll da was passieren (von geladenen Kondensatoren mal abgesehen)? Und wenn der Wechselrichter versuchen sollte, eine nicht synchronisierte Wechselspannung auf das Netz aufzuspeisen, wird es eh schon früher knallen. Oder spätestens wenn man den WR absteckt und wieder ansteckt (und die Netzfrequenz in Frequenz und Phasenlage nicht mehr passt). Also kurz, die Regelung sollte auch abschalten, sofern der MC noch normal funktioniert. Ansonsten ist doch die Wahrscheinlichkeit höher, dass es schon vorher knallt. Der Fall dass die Regelung und der MC genau da ausfällt, wo einer den Stecker zieht? Na, ok, EMV machts möglich! 😇
Super erklärt und ich bin mal gespannt was da seitens BNetzA oder wen auch immer in Richtung Hersteller oder Zertifizierung kommt.
Bisher habe ich noch ein gutes Gehör und eigentlich höre ich Relais klacken. Müsste ich bei meinem Mircowechselrichter von einem bestimmten Hersteller mal überprüfen / nachhören ;).
Da ich die Schaltungen vor dem Relais nicht kenne oder zu 100% beurteilen kann, stelle ich mir gerade die Frage ob man durch messen vom Widerstand im "Primärkreis" als AC 230V Seite
herausfinden würde, ob ein Relais verbaut ist.
Einfach nur richtig gut!
2:52 - "iiiin deeer linken Ecke ..." :D
Der bei 3:41 erwähnte Regler heisst SEPIC, nicht SPIC. Abgesehen davon habe ich nie verstanden, warum man am Ausgang des Inverters nicht einfach einen berührsicheren Stecker vorschreibt. Dann müsste man eine einzige Steckdose für die Einspeisung austauschen. Dann gäbe es das ganze Affentheater nicht. Habe ich nie verstanden, wie ein Stecker an dem tödliche Spannung anliegt ein Männchen ohne Berührschutz sein kann, bzw darf...
SEPIC: Korrekt - ist ein Tippfehler.
Stecker: Der berührsichere Stecker ist AFAIK noch vorgeschrieben. Soll aber geändert werden (hält sich auch keiner dran).
Da kommen dann die Monopolargumente in den Hate Kommentaren, wenn man das propagiert.
10:55: Wenn einer von den FETs die den Trafo treiben dauerhaft offen ist, läuft das Ding schon nach einem Takt nicht mehr weiter, denn die Spule kann nicht mehr ummagnetisiert werden. Nur wenn diese eine extrem geringe Remanenz hat, dann ja. Genau wie Du das gesagt hast. Üblicherweise schaltet der Controller beim nächsten Takt ab, weil der Trafo beim nächsten Takt in die Sättigung geht. Wenn die Schaltung so blöd gemacht ist, dass sie weiterläuft, dann sterben auch gleich die anderen FETs. Das kenne ich nur von PA Verstärkern eines gewissen amerikanischen Herstellers 😂
"Selbstsichernd" ;-)
Ich möchte auch kein solches Ding ohne Relais haben, aber ich denke, daß die Gefahren überschaubar sind. Wenn der 600 Watt Wechselrichter versuchen wird ins stromlose Netz des EVU einzuspeisen wird er nicht weit kommen. In der Regel werden im Netz so viele Verbraucher aktiv sein, daß der Wechselrichter keine gefährliche Spannung aufbauen kann. Die Gefahr am Schukostecker halte ich sowieso für weit hergeholt. Trotzdem halte ich es für eine Schweinerei, daß solche Geräte verkauft werden. Danke für das super Video!
Bestes Video zu der Thematik. Danke!
Sehr gut erklärt. Insbesondere die Safety (Personenschutz)!😊
Wenn der Strom vom Netz weg ist, ob da der Wechselrichter überhaupt zum Laufen kommt ? Bei den vielen Verbrauchern am Netz 🤔.
Wahrscheinlich nicht.
@@Zerobrain Wahrscheinlich???? Teste doch mal.
Dieser Test ist so ohne Eingriffe in Hardware und Software des Gerätes nicht möglich.
Super Video! Mega gut erklärt. Ich musste mich auch mal mit genau der Art von Sicherheitsanlayse quälen, und Ich wäre sogar versucht zu sagen die Sicherheit ist auch beim Stecker-Ziehen noch gewährleistet, weil der Hersteller dann eben die vorhandene Technik nutzt. Eine Abschaltmöglichkeit hast Du sogar noch vergessen: Man kann C2 und C3 kombinieren. C2 schaltet die FETs ab, und beendet damit die Aufladung des Zwischenkreises und C3 schaltet 2 Fets gleichzeitig gegen die Zwischenkreisspannung aus den Kondensatoren. Das wäre natürlich grob, und könnte man vermutlich nicht unendlich oft mit den FETs machen, aber wenns mal schnellgehen muss... Ich hab auch woanders schon druntergeschrieben, das Relais alleine als "dummer Schalter" kann sowieso nicht für die 1-Fehlersicherheit sorgen. Wenn das "Mastercontrollprogramm" den Fehler nicht sieht, wird es das Relais auch nicht abschalten, sieht es den Fehler wird es den Inverter auch ohne Relais stoppen... Und da fällt mir noch einer ein: Wenn der MC abschmiert, kann Er ja auch den Oszillator von C3 nicht mehr tunen, die Netzfrequenz schwankt ja. Das würde wenn es ganz blöde läuft durch Phasenversatz zu einem DC-Fehlerstrom über das Relais führen, und da währe die Frage ob so ein Mini-Relais DC-Fehlerströme überhaupt sicher unterbrechen kann oder vielleicht bei dem Versuch den ganzen Inverter in Brand setzt?! Ich gehe mal ausnahmsweise davon aus, das es kein Geiz war, sondern andere Gründe die Chinesen veranlasst haben das Relais da wegzulassen. Dennoch, die haben sich eine Sicherheitseinrichtung zertifizieren lassen und danach eine fundamentale Änderung am Sicherheitskonzept vorgenommen. Böse Fragen müssen die sich zu Recht stellen lassen. Dennoch, vielleicht sind die vorhandenen Geräte durch Nachzertifizierung irgendwie zu retten, wäre sonst ja auch Materialverschwendung.
Interessant: Deine "Crowbar" Idee mit den FETS! ;-)
Auch ne interessante Betrachtung, das Relais als Superzündi bei DC Strömen. Ansonsten schön eure Betrachtung dazu zu lesen da momentan viel Unsinn dazu verbreitet wird. Zur Not wird halt der Richter gewechselt.
Mal eine technische Nachfrage:
Wechselrichter schalten bei einer Netzspannung von 253V an. Ohne Last, also gezogenem Stecker, dürfte die Spitzenspannung dann in Sekundebruchteilen diesen Wert mal Wurzel aus 2 überschreiten.
Bei Funktionierender MC sollte der WR dann quasi sofort abschalten, oder?
So als technische Nachfrage, ob man über die Überspannung nicht die Unterbrechung vom Netz detektieten könnte und so eine Sicherheitsabschaltung aufbauen könnte?
Ich liebe deine Zeichnungen
MC = MasterController. Der arbeitet mit dem
MCP = MasterControlProgramm. Das kennen wir aus dem Film Tron.
Deshalb heist das auch Elek-Tron-ik. 🙂
Grüße
Komm auf das Raster!
@@Zerobrain Auf dem Raster = Beinchenabstand dürfen sich die Bahnen auch nicht kreuzen. Sonst ist das Spiel zuende = Kurzschluß.
So viele Parallelen. :-)
Da raucht mein Kopf, obwohl ich mein Geselle in Bereich Elektronik hinter mir hab. Liegt wahrscheinlich daran, dass ich versuche in vereinfachte Erklärung technische Details zu interpretieren. Aber ich kann bestätigen, dass nicht unbedingt eine Gefahr von fehlenden Relais ausgeht, vor allem wenn der Rest ordentlich gemacht wurde. Ich kenne jetzt nicht im speziellen nicht die Regelungen für einen Mikrowechselrichter, aber ich gehe trotzdem erstmal davon aus, dass eine Abschaltung bei einem Fehlerfall software- und hardwareseitig erfolgen muss.
Wenn das Relais Vorschrift ist, aber nicht eingebaut, könnte das Teil die Zulasung verlieren? Ist das sowas wie beim Abgasskandal? Dann müssten erst mal die Händler bzw. Fachbetriebe für Abhilfe sorgen.
Man könnte Parallelen ziehen.
Was ich mich ja auch frage, wenn ein Wechselrichter in ein abgeschaltetes Netz zurückspeist, wird die Spannung nicht sofort zusammenbrechen, weil die Netzimpedanz so gering ist bzw. die Last viel zu groß ist!?
Aha, Mutmaßung, weil der exacte Schaltplan nicht bekannt ist und das mechanische Relais mit der Galvanischen Trennung nicht da ist ?d.h. der eigentlich Meßkreis ist auch nicht bekannt ?? Das ist eine Frage !!
Ahhhh am ende kam es .. ;-) "Firmware" ???
Wie testet die Wechselrichter-SW ein "aus Verfügbarkeitsgründen überbrücktes" Relais? -> in der Praxis (doch besser) gar nicht - sonst wäre eine solche "kleine Änderung im Zug des Produktionsverlaufs" nicht möglich, ohne die Firmware neu zu flashen :)
Ich denke mal, in der Praxis ist das für ein AKW relevant, aber die WR-Hersteller der kleinen Balkonkraftwerk-Wechselrichter pfeifen sich nicht drum.
Ad NA-Schutz: zwischen dem Elektriker an der Trafostation oder gar der Freileitung und dem armen Balkonkraftwerk hängen immer jede Menge an Verbrauchern, welche die Sache mit dem "Kurzschluß" so gut erledigen, daß ein paar "freilaufende" Wechselrichter da keine nennenswerte Spannung bringen.
Bei Arbeiten am eigenen Netz zwischen FI-Schalter und Balkonsolar ist das natürlich anders, und bevor man den Elektriker ruft oder selbst Hand anlegt, sollte man vorsichtshalber das Balkonkraftwerk abstecken.
Korrekt. Das Problem des Abschaltens "im Haus" hätte ich deutlicher machen sollen!
Hauptsache Das Adidas Ding ist immer im Bild 😂 Aber ist okay, besser als 10 Minuten VPN ^^
Fände es SUPER wenn Du gemeinsam mit Holger Laudeley was zu dem Thema drehen könntet!
Außerdem ist Hr. Laudeley ja auch ein riesen Filmfan 😉👍
Könnte zwar interessant werden, aber...
Ich hatte ja mal in einem Labervideo einiges zu Kooperationen gesagt.
In DEM Fall würde ich ganz trocken schätzen, dass es sich nicht lohnen würde, einmal quer durch Deutschland zu fahren, wegen eines Themas, das sowieso schon "überreportet" ist.
@@Zerobrain OK stimmt, aber danke für die Antwort 😉
Die Richtung hat gestimmt. Leider etwas durcheinander.
Bei eingestecktem Stecker und Netzversorgung schaltet der Wechselrichter erst ein.
Wie man hier sieht ist funktionale Sicherheit ein komplexes Thema.
Bei einer Störung muss jedes Gerät in einen sicheren Zustand zurückfallen. Ausgeschaltet ist der sicherste Zustand.
Im Häuseraltbestand mit der klassischen Nullung in der elektrischen Installation - ohne Schutzleiter und deshalb ohne RCD - hat man dann offenbar doch ein relevantes Sicherheitsproblem schließe ich daraus?
Die hat man immer, auch ohne Balkonkraftwerk. Deshalb darf das auch schon lange nicht mehr neu gebaut werden.
Wenn das Relais von dem selben Controller angesteuert wird, der auch den ganzen Rest zum Absturz bringen kann, ist der zusätzliche Nutzen ohnehin fragwürdig.
Der Sinus, der aus dem Wechselrichter kommt, muss gar nicht sehr sauber sein - eher im Gegenteil. So ließe sich besser feststellen, ob es das Netz noch gibt.
Man könnte sogar eine Kleinspannung einspeisen. Das geht halt nur in der Nähe des Nulldurchganges. Dann kann man sich das ganze Step-up-Gedöns samt Safety sparen 🙂
???? 🤔
Im Sinne der EMV: Nein😅
Das hast du wirklich gut erklärt. Ich könnte mir vorstellen, dass du so eine Art elektrotechnisches Kabarett machen könntest. Ich hab noch niemanden kennengelernt, der sowas kann, außer mir natürlich ;-)) Grüße nach Franken
Also ein wie ein Eckart von Hirschhausen für Elektroniker, warum nicht?
Super erklärt.
Die Frage, die sich mir stellt ist: Kann ich einem Hersteller vertrauen, der schon bei so offenliegenden Details bescheißt? Macht sich dann noch jemand die Mühe, solche beschriebenen Mechanismen zu implementieren? Oder sagt man sich, scheiss drauf, merkt eh niemand?
Wie verhindert man eigentlich dass sich zwei oder mehr Wechselrichter gegenseitig ein Netz machen und so die Abschaltung bei fehlendem Netz unterbleibt?
Interessante Frage! Solange die Wechselrichter nicht in der Mehrzahl sind, wird sich immer der Energieversorger durchsetzen - die derzeitigen Wechselrichter werden das Netz nicht stützen können und wg. Unterspannung abschalten.
Aus der Hüfte geschossen: ein WR speist ein, weil er die Spannung an seinen Ausgängen leicht höher regelt als die Netz-Spannung. Zwei WR dürften sich aufschaukeln, bis die Spannungen aus dem Regelbereich rauslaufen und sich die WR abschalten.
Diese Wechselrichter regeln über die Phase und nicht die Spannung.
@@Zerobrain Was meinst du mit regelt über die Phase(nlage)? Welche Phasenlage, die der Spannung oder die des Stroms? Wie auch immer, am AC-Ausgang meines Inverters habe ich immer eine konstant höhere Spannung anliegen als im Keller in der Hauptverteilung (selbe Phase L3).
Sonnenwinde sind z.B. so gemeine Kosmische Stahlen die auf Elektronik einwirken können aber auch auf uns und die Natur/ Umwelt .
Klasse Video das habe sogar ich 230V Strom Depp verstanden . da ich mein talent kenne fasse ich keine Geräte an die mit über 36v betrieben werden sprich ich fummel da nicht dran rum es sei denn ich weiß zufällig ganz genau was ich da mache und das wäre ein Wunder.
Du hast für mich Böhmische Dörfer (Elektronik) verständlich erklärt viel hätte nicht gefehlt und ich hätte so ein Teil bauen können , im ernst 1A+++ erklärt.
An dir ist ein Lehrer verloren gegangen und das meine ich wirklich lobend .
Hmm, naja der WR Ausgang muß ja die Frequenz des Netzbetreibers erkennen können und somit nicht als Fehler erkennen.
Tagsüber sieht man öfters mal im die Frequenz von 53,8 Hz kurz zweimal Takten der Netzbetreiber versucht doch da neben Schwingungen im Netz schneller oder kontrollierbarer zu schwingen.
Der Netzbetreiber nennt die bestimmt, meine großen Relais müssen wieder schalten.😊
Mega spannend das ganze
15:28 - LOL, gut das ich mich dadurch nicht tödlich Umbringen kann.
Dennoch interessantes Video. Danke.
Danke für dieses aber auch die anderen tollen Videos. Zum Schaltplan habe ich noch eine Frage. Könnte es sein, daß nach der Diode ein Kondensator abgeht?
Ja. Genau genommen.
Nun, bei einem Hersteller, der am Zertifikat vorbei Bauteile weg lässt erwarte ich nicht, dass die eine so tiefgreifende Risikoanalyse gemacht haben. Da hiess es wohl ehr: wenn der WR auch ohne das potentiell störanfällige Relais funktioniert, dann lass es raus.
Das wäre auch meine Befürchtung.
So sehe ich das auch. Wer sicherheitsrelevante Bauteile einfach weglässt, macht sich wahrscheinlich auch keine Gedanken um sicherheitskritische Themen bei der Programmierung der Microcontroller. Ich hätte in diese Geräte kein Vertrauen.
Vor dem Video bekomme ich Werbung für die "weltbesten" Chinaschrott-Drohnen ... genau mein Humor! ;-P
Die sind wirklich SICHER!
Weisst du zufällig, was genau in den entsprechenden VDE-Vorschriften drinsteht:
wird dort eine galvanische Trennung oder eine physische Trennung gefordert.
Der Unterschied ist wichtig: bei galvanischer Trennung muss es ein Relais o. ä. sein, bei physischer Trennung würde ein anderes Bauelement wie z. B. Schaltransistor reichen.
Leider haben VDE-Normen zwar in gewisser Weise Gesetzescharakter, aber leider sind sie merkwürdigerweise nicht öffentlich zugänglich.
So aus Erfahrung würd ich sagen, haben sie das Relais vorbereitet, dann war das Relais nicht lieferbar oder sie hatten Probleme, dass es ständig kaputt geht oder es war nicht genügt zeigt. Hmmm, was machen wir? Dann lassen wir es weg und der Software Typ im Meeting entfernt einfach aus dem Programm die Sicherheitsüberprüfung vom Relais. Fertig, und es kann pünktlich geliefert werden.
Das wäre möglich. Oder die Überprüfung ist gar nicht drinnen. Reine Hypothese natürlich.
@Zerobrain: Könnte nicht mehr einhaltbare EMV Störungen vom Relais Schuld sein, dass dieser ausgebaut wurde? Vielleicht gab es EMv Beanstandungen und sie haben ein Notfix implementiert.
Vielleicht liege ich falsch, aber hat der Wechselrichter überhaupt einen frei laufenden Oszillator? Ich meine, wenn der Wechselrichter mit der falschen Phase bzw die Phase nicht gleich des Netzes ist, dann kracht es...
Bitte mal alle Sicherheiten abschalten und gegen eine Last von 10 KW ohne Netz laufen lassen.
Warum verwendet man am Ende nicht einfach ein SSR - Solid State Relay? Dann könnte man das ähnlich umsetzen ohne die Ausfallwahrscheinlichkeit eines mechanischen Relais bzw. dessen Kontakten zu haben. Und die Hersteller hätten kein Problem die lange Garantie zu gewähren. Oder denke ich falsch?
SSRs fallen halt anders aus.
Sind in der Regel teurer.
@@Zerobrain Und können auch durchlegieren, insbesondere bei Überspannung.
Wie schaut's aus mit dem trenntraffo. Kann hier eine Version eines spartraffos zum Einsatz kommen. Stichwort galvanische Trennung der primär Seite.
Ja es gibt wohl "trafolose" Varianten.
Warum muss dieses Relais nur in Deutschland verbaut werden
Ist nicht nur in Deutschland, das gilt auch in vielen anderen Ländern, die sogar auf diese ARN 4105 verweisen.
Dies gilt nicht nur für Balkonkraftwerke und PV-Anlagen, sondern für alle Strom erzeugenden Geräte die am Netz hängen.
In die Universität lernt man, um besser Kontrolle zu haben muss ein Feedback in die Mikrocontroller, vor die galvanische trennung und nach.
Ich habe es nicht so vertieft, aber der rele verursacht ein Transient die die Spannung nach oben treiben und der rele zerstören kann, um das zu umgehen, sollte ein snubber mit geplant sein, also zusätzlich kosten. Vielleicht deswegen, werden nur beim dem Zertifizierung eingebaut?!?!
Genau wie beim Diesel Gate der Automobilindustrie.
Die frage ist, ob eine Netztrennende DC-DC Stufe verbaut ist. Wenn die phase-shifted-fullbridge fehlt und nur Hochsetzsteller und Vollbrücke vorhanden sind, kann im Fehlerfall PV Spannung am Stecker sowie Netzspannung an der PV-Seite anliegen. Zwei DC-DC Stufen wie in deiner Erklärung sind unwahrscheinlich, mit Glück ist es eine mit galvanischer Trennung.
Ja das kommt auf das Design an und wie der MPPT realisiert wurde.
Der Inverter muß sich an die Frequenz und (Amplitude- Position) des Netzes Richten, und das eingehende Netz ist das wichtigste input und wird ohne nicht die ausgangsfrequenz modolieren können (keine Netz keine Ausgangsspannung).
Die wenigsten Regler schalten wirklich 2-polig bei der Wechselrichtung (Vi***** mal ausgenommen). Man spart sich die Hälfe wenn eine Ader auf z.B. Neutralleiter durchgelegt wird.
Für die Abschaltung über C1 gibt es z.B. Crowbar-Schaltungen, die bei C1 definitiv schnell abschalten können.
Ne Crowbar über C1 würde aber erfordern, dass sie auch eine entsprechende Sicherung schmeißt. Und die wäre dann wahrscheinlich irreversibel durch.
Moin! Good Job! Like & Abo plus fettes Danke von mir. Komme via Andreas & Holger.
Bei der ganzen Diskussion frage ich mich: Wie kann da überhaupt Strom bzw. Spannung rauskommen ohne Netzfrequenz?
Das soll doch der Trigger sein das die Dinger einspeisen nicht nur die Netzspannspannung alleine. das
Also in welchem Szenario könnte der Netztechniker überhaut eine gewischt bekommen?
Also dass das Ding nicht arbeiten „sollte“ und es dann noch richtig macht, und nicht ehr schon kuriose Ding im Haus passiert sind. (Magischer Rauch)
Doch nur wenn man eine Insel(fähige)Anlage haben, die keine automatische Netztrennung hat.
BTW die Dinger liegen ja auf dem Dach und werden jahrelang gegrillt. Wie lange werden das die ELKOS aushalten und was wird erwartungsgemäß passieren. Die Kapazitäten werden dann doch sinken. Wird dann „nur“ die EMV schlechter“?
Da gabs auch für kurzen einen kleinen Skandal das die Mikrowechselrichter länderspezifisch eingestellt werden müssten damit sich in der richtigen Range laufen.
th-cam.com/video/snwEIT7LPlU/w-d-xo.html
Meine Überlegung als Elektroniker wäre eher wie mache ich den Wechselrichter durch geschickte Schaltungstechnik und Software so eigensicher, dass ich das Relais nicht brauche. Relais sind als mechanische Schalter immer suspekt und oft eine Fehlerquelle. Den Prüfstellen fehlt es oft an technischer Kompetenz überhaupt beurteilen zu können ob ein zusätzliches Relais einen Sicherheits-Mehrwert generiert. Also ich habe bei der Entwicklung von elektronischen Schaltungen immer versucht zu vermeiden ein Relais einzusetzen. Im Automobilbereich, wo immer noch Relais zu finden sind, sind sie nicht umsonst steckbar, weil man davon ausgehen kann dass sie früher ausfallen als das Auto sein End-of-Live erreicht hat.
Ich vermute, man könnte beispielsweise mit einem zweiten Trafo hinkommen (am Ausgang, um DC zu blocken, wäre aber sehr teuer).
Frage: Gibt es bei eautos und aktuellen Neufahrzeugen noch einen Relaiskasten?
@@CyberlightFG Eindeutig ja, weil die Bordelektronik immer noch 12V hat und größere Verbraucher entsprechend hohe Ströme erfordern, die man nicht direkt schalten möchte.
Das Problem ist, man muss auf der Netzseite auch mal mit Überspannungen rechnen, die die Halbleiter zerstören können. Galvanische Trennung ist durchaus von Vorteil.
Das Relais prüfen, beim Einschalten? Da beißt sich doch die Katze in den Schwanz. Wenn das Relais offen ist, kommt vom Netz ja kein Strom, von der PV Seite aber auch nicht, weil die ganz Controller (C1, C2...) ja noch nicht laufen. Wie soll der MC also seinen Strom beziehen,?
Von der Solar Seite.
Ich frag mich eher, warum statt des Relais da eine fette Drossel klebt. Würde man es nur weglassen wollen, dann hätte man da einfach eine Brücke reingelötet. Und wenn wir schon alle Spekulatius essen: Wenn die Platz für eine fette Drossel brauchten (EMV und so), aber nur da noch Platz war...
Top, danke!
Top erklärt
Der Performance Level ist zumindest d. Für den Not Halt - hier nicht gefordert, weil keine bewegten Teilen vorhanden - reicht die elektronische Abschaltung. Für Not Aus ist der Unterbruch der Stromversorgung gefordert, diese muss als galvanische Trennung ausgeführt werden und allpolig abschalten. Es müssen daher beide Adern der Zuleitung unterbrochen werden, ein einpoliges Relais reicht dafür nicht aus.
Zu den oft kolportierten hohen Strömen, die das Relais abkönnen muss: Das ist schlicht Blödsinn. Bei einem Balkonkraftwerk fliessen weniger als 4A und selbst bei einem 2kW Inverter sind es weniger als 10A. Dazu kommt noch eine extrem geringe Schalthäufigkeit. Alles in Allem ist das mit einem Miniaturrelais problemlos darstellbar. Da das bzw. die Relais wahrscheinlich mit DC geschaltet werden ergibt sich auch eine geringere thermische Belastung, weil kein Gleichrichter im Relais erforderlich ist. Das grösste Problem ist die MTTFd, die für die Risikoanalys erforderlich ist. Die MTTFd muss grösser sein als die zu erwartende Lebensdauer des Produkts, in der Regel sollte sie mindestens 30 Jahre oder 250'000h betragen. Entsprechende Relais sind am Markt erhältlich, zum Beispiel von Elesta, sie sind aber relativ teuer.
Super erklärt!
Könntest/würdest du sowas am "lebenden Wechselrichter" mal demonstrieren?
Also eine Art Reverse Engineering mit so einem WR, der das Relais nicht hat oder was passieren würde, wenn man z.B dieses Relais nachrüstet oder ob es überhaupt möglich wäre das "wegrationslisierte Relais" wieder einzubauen?
Das wäre etwas für die Kollegen, die so ein Gerät vorliegen haben.
Zumindest bei großen WRs (für normale Dachanlagen) gibt es meistens ja keine Trafos mehr, weil die ohne eben effizienter sind. K.a. wie es bei den kleinen BKW WRs da aussieht. Sollte bei der Betrachtung, aber ja keine große Rolle spielen.
Dass ein BKW ins tote Netz einspeist scheint mir noch verkraftbar, man sollte ja immer auch nach Abschaltung noch einmal nachmessen (Regel 3/5). Beim Abziehen des Steckers ist das Risiko ja auch überschaubar, denn ich muss schon beide Pole anfassen. Wenn ich also mit der Hand an den Stecker komme, bekomme ich natürlich ordentlich einen gebruzelt, aber wirklich gefährlich ist das am Ende auch nicht.
Böswilliger Betrug ist das Verhalten der Hersteller aber definitiv.
Wirklich gefährlich ist das am Ende auch nicht? Wenn auf einem Schukostecker Strom anliegt?
@@BorisZech
Da die Spannung vom WR potenzialfrei ist, muss ich beide Pole berühren damit ein Strom fließt. Mache ich das mit einer Hand tut es weh, ist es aber nicht Lebensgefährlich. Erst wenn ich z.B. mit je einer Hand einen Pol anfasse, fließt Strom durch die Brust/die Herzregion und ist Lebensgefährlich.
Natürlich ist das nicht total ungefährlich. Aber es geht ja um eine "safety" Fehleranalyse, hier müssen Fehlerfälle, ihre Wahrscheinlichkeit und ihre potenziellen Auswirkungen bewertet werden.
Und es muss eben sehr viel eintreten, damit eine ernsthafte Gefährdung des Lebens besteht: Erstens es müssen mehrere Komponenten in spezifischer Art versagen damit unkontrolliert Spannung produziert wird.
Zweitens sie müssen so versagen, dass sie nicht am Netz durchbrennen/den LS auslösen. Drittens es muss genug Leistung von den PV Panelen kommen. Viertens der Stecker muss gezogen werden. Fünftens man muss mit zwei vers. Körperteilen die Pole des Steckers berühren.
@@lal12 Du hast keine Ende-zu-Ende-Fehleranalyse angestellt, sondern behauptet, dass ein ungeschützter 230V-Wechselstomausgang (der Schuko) nicht wirklich gefährlich ist. Das halte ich für gefährlich, weil verharmlosend.
@@BorisZech es ist nicht wirklich gefährlich wenn ich mit EINER Hand daran komme. Was anderes habe ich nicht geschrieben.
Sehr gut gemacht. Jedoch am Ende bleibt die weitere Frage: Hersteller oder hat der Händler bewusst oder unbewusst die "alternative" Version geliefert. Aufgrund massiver Lieferschein im Markt, durchs möglich. Denn es gibt auch WR , die die richtige Modellbezeichnung tragen, mit Relais. Und es gibt Videos und Berichte von "Selbsttester", deren Produkte auf der Rückseite keinen Aufkleber mit Modell und Seriennummer hatten.
Können wir hier nicht klären. Es ging um die Grundlagen "hinter" den Normen.
Also - so ganz ehrlich - einen Punkt betrachtest du aus meiner Sicht überhaupt nicht:
Bei den BalkonWR handelt es sich um fremdgeführte WR, das bedeutet - wenn da von außen keine Frequenz aufgeprägt wird, können die NICHT selbstständig eine Frequenz vorgeben und die dem "C3" synchron vorgeben. Aus meiner Sicht ist das der allererste Sicherheitspfad - keine externe Frequenz und keine Spannung (bei Spannungsausfall des Netzes dürfte die geforderte Leitung durch die verbliebenen Verbraucher exorbitant sein und sofort zum Abschalten durch LS etc. führen), dann ist der BalkonWR blind, hilflos und macht überhaupt nix mehr, weil er die Sollfrequenz und Phasenlage nicht mehr von extern vorgegeben bekommt und allein schon deshalb nix mehr macht (abschalten sollte).
Ganz anders bei z.B. Victron MP 2 WR, die die Netzfrequenz selber erzeugen können und dann entsprechend sicher gegenüber dem Netz mit 2 Relais in Reihe einfehlersicher abgesichert/getrennt werden müssen, wenn das Netz weg ist.
Was meinst du ??? (Hab mich als freiberuflicher Kraftwerks-Ing mein Berufsleben lang mit Ein-/Zweifehler Sicherheit, Verfügbarkeit, SIL etc. herumgeschlagen - jetzt bin ich Rentner)
Meine Sicht: Wenn der Stecker gezogen ist, weiß ich nicht, wie er sich die Frequenz holt. Vielleicht wird die Software "generiert" und dann wäre das eben ein weiterer "Fehlermodus". Habe ich im Video aber vergessen zu erwähnen.
@@Zerobrain Normale PV-WR sind immer fremdgeführte (Netz-geführte) WR. Der zusätzliche (auch finanzielle) Aufwand für die Synchronisation eines selbstgeführten WR ist viel zu groß, als dass man solches ohne Not einbauen würde.
Fehlerfall ist halt wenn die Führungsfrequenz nicht vorhanden ist, ob dann wirklich der Ausgang innerhalb 0,2sec spannungsfrei wird. Wie von ZB erwähnt können ja auch Mosfets durchlegiert sein, und wenn dann mal 400V Gleichspannung am Ausgang anliegt ist nicht lustig.
@@brauchstdukriegstdu Man kann sowas natürlich auch wie ein Atomkraftwerk absichern - gefragt ist jedoch nur eine 1 Fehlersicherheit.
Im Balkonbereich ist durch Temperatur, Feuchtigkeit usw eine ziemliche Belastung der Geräte anzunehmen, da werden in Zukunft eine Menge zweifelhafte Designs auffällig werden.
Hmmm....wenn der hängende MC C1-3 nicht abschaltet, warum sollte der dann das Relais abschalten ?
Ein hägender MC kann durch einen Watchdog Mechanismus resettet werden.
Dadurch muss dann das Relais abfallen.
@@Zerobrain
👍
...ich war zu schnell, hatte den rest des Video erst danach gesehen....
Warum gibt es eigentlich noch keine Netzstecker für Solaranlagen, die auch mittels Sicherheitstiften erst Spannung führen können, wenn sie vollständig in der Steckdose eingesteckt sind ? Das macht man doch auch bei Heizlüftern, die haben am Boden einen Stift als Umfallschutz, der mechanisch die Spannung trennt. Das dürfte doch für Steckerhersteller kein Problem sein, eine professionelle Lösung zu finden. Dann kann an den Kontaktstiften des Steckers beim Herausziehen keine Spannung mehr sein. Man könnte auch mechanisch 2 Kunststoffröhrchen mit Federkraft über die Stifte führen als Berührschutz bei gezogenem Stecker und zusätzlich u.U. diese als Schalter zur 2-poligen Abschaltung nutzen. Das würde man in den Stecker integrieren. Wenn dann die Elektronik des Inverters versagt, kann keine Spannung an den Stiften sein wenn man den Stecker zieht.
Der berühmte Wieland Stecker, der bisher vorgeschrieben ist, ist ja berührsicher.
@@Zerobrain Der berühmte Wieland Stecker erfordert aber einen kostenintensiven Einbau einer Wieland-Steckdose durch eine Fachkraft, ein Schutzstecker kann ein Hersteller vormontieren und verusacht NICHT diese Kosten. Das war eigentlich mein Gedanke bei der gesamten Aussage, leider habe ich nicht darauf hingewiesen. Dieser von der Elektronik unabhängige Berührschutz ist wie eine "Kindersicherung" gegen Berühren der Kontaktstifte und würde doch Sinn machen, oder?
Vielleicht dürften dann die geprellten Besitzer mit dem überbrückten Relais ihr eigentlich "sicheren" Wechselrichter weiter benutzen.