Elverk inverter eller inte
Hej sagan1S sagan1 skrev:
Ett elverk med inverter är egentligen ett vanligt elverk som är kompletterat med en AC/DC- omvandlare (likriktare) och en inverter (växelriktare) placerat efter elverket.
Den främsta fördelen med att komplettera elverket med en inverter är att då får man en stadig växelspänning (främst gällande frekvens och men även amplitud) oberoende av elverkets varvtal.
Detta kan då utnyttjas för att sänka bränslebehovet, det brukar även kallas ECO-drift (kan nog översättas med ekonomisk drift). Vid ECO-drift kan drivmotorns varvtal dras ned vid lågt effektuttag och därmed spara på bränslet. Ökar lasten (effektuttaget) kan drivmotorn öka varvtalet med stadig frekvens och spänning ur invertern.
Att man har beskrivit att ett elverk utan inverter är ”skadligt” för vissa laster t.ex. elektronik tror jag ursprungligen inte berodde på dålig kurvform från elverket, utan på att elektroniska laster (laster försedda med elektronik) i vissa fall kunde påverka elverkets magnetisering vid drift.
Generatorn i ett vanligt elverk måste få magnetisering för att leverera en utspänning. Detta tillförs normalt med en magnetiseringsutrustning (ström genom lindningar i rotorn).
Man kan även tillföra magnetisering genom att tillföra reaktiv effekt genom att ansluta kondensatorer till generatorns utgång. Detta var tidigare vanligt när man t.ex. byggde ett elverk genom att koppla en asynkronmotor (en vanlig trefasmotor) försedd med lämpligt stora kondensatorer till en traktors kraftuttag.
Många äldre elektroniska laster som hade en likriktare på ingången (matad med 230 V växelspänning) hade kapacitiv fasvinkel mellan ström och spänning (strömmens kom före spänningen). Det innebar att de kunde generera reaktiv effekt som kunde tillföras en generator i ett elverk.
Blev denna reaktiva effekt för stor (t.ex. för stora eller för många elektroniska laster anslutna) så kunde den reaktiva effekten från den elektroniska lasten ta över magnetiseringen så elverkets magnetiseringskrets förlorade kontrollen.
I ett sådant fall då stiger generatorns utspänning till ett värde som kan förstöra de elektroniska lasterna.
Jag tror att de som har varit med om att generatorer (elverk) har skadat anslutna laster inte har undersökt orsaken till haveriet tillräckligt bra, och då missat magnetiseringens (och den reaktiva effektens) betydelse in sammanhanget.
Redigerat:
sagan1S sagan1 skrev:
Det är inte helt givet att elverk (och även inverter) kan driva alla typer av laster och kombinationer av laster utan att bekymmer kan uppstå.
När energimyndigheten genomförde sitt ” Test av reservelverk från 2015” så var resultatet nedslående ”Bara två av dem kan producera el som är tillräckligt bra för att använda för hemelektronik, och bara tre av dem klarar långtidstestet på 150 timmar.”
https://www.energimyndigheten.se/energieffektivisering/tester/tester-a-o/reservelverk-2015/
När jag frågade energimyndigheten för att par år sedan, så fanns det då, inga planer på en uppföljning eller genomförande av nya tester.
Vi uppmanas att hålla hemberedskap även för strömavbrott, i samband med det så saknar jag bättre information hur vi skall göra detta.
sagan1S sagan1 skrev:
Att en elgenerator kan magnetiseras av kapacitiv reaktiv effekt från laster finns även vid stora generatorer.
Men det är nog inte så vanligt att det uppstår bekymmer då man i större anläggningar har kunskap om storleken på reaktiva effekten (induktiv eller kapacitiv) genom mätning av effektfaktorn. Men man måste då naturligtvis kunna (veta) vad man håller på med.
T.ex. ett sjukhus som har reservkraft provkör anläggningen med jämna mellanrum och har elkraftkunnig personal som då, kontrollerar att det fungerar på ett korrekt sätt.
Jag uppmanar att även de som bygger egen reservkraft testar (och gärna mäter i) sin anläggning med jämna mellanrum. Jag gör så för att öka den egen kunskapen och höja marginalen, att det verkligen fungerar i ett skarpt läge. Jag kan ändå inte garantera att allt kommer att flyta lika bra som vid drift från ordinarie elnätet.
En reservkraftanläggning är en betydligt mer komplicerad drift, än drift från vårt vanliga elnät.
Ja verkligen mer komplext även vad gäller drivmotorn, Dieseln, där man i vissa fall lär ha fördärvat motorn genom upprepade tester utan last.I skarpt läge med belastning har motorn inte kunnat leverera avsedd effekt pga blankpolerade cylindrar orsakad av körning utan belastning vid de regelbundna provstarterna.
Något som i teorin kan skada vissa elektroniska apparater är transienter. Plötsliga spänningstoppar kan döda likriktare på switchande spänningsomvandlare. Transienterna uppstår vid plötsliga stora förändringar av strömmen från generatorn. Ta som exempel att du kör en vattenkokare och en mobilladdare på elverket. När vattenkokaren slår ifrån blir det en transient som kan vara skadlig för mobilladdaren. Men det är enkelt att skydda utrustningen mot transienter med en varistor. Och det finns i de flesta apparater.
En annan sak är nätdrivna elverktyg med varvtalsreglering. Det brukar vara en dimmer som klipper bort en bit av sinusvågen. Dessa maskiner kan få en oprecis och dåligt fungerande reglering när de körs på ett elverk eftersom sinusvågen inte alltid är ren.
Varningen för att köra elektroniska apparater på icke inverterelverk tror jag kommer av två orsaker. Det ena att tillverkarna vill friskriva sig från de sällsynta fall då saker går sönder och dessa varningar har tagits på onödigt stort allvar. Det andra är att tillverkare av inverterelverk gärna överdriver fördelarna för att folk skall tycka att merkostnaden är motiverad.
Med detta sagt. Inverterelverk ger en renare sinusvåg som kan spela roll för funktionen av vissa apparater. Dessutom har de inte lika hög bränsleförbrukning som de enklare elverken. När de går på låglast sänker de varvtalet så att de inte heller låter lika förfärligt.
En annan sak är nätdrivna elverktyg med varvtalsreglering. Det brukar vara en dimmer som klipper bort en bit av sinusvågen. Dessa maskiner kan få en oprecis och dåligt fungerande reglering när de körs på ett elverk eftersom sinusvågen inte alltid är ren.
Varningen för att köra elektroniska apparater på icke inverterelverk tror jag kommer av två orsaker. Det ena att tillverkarna vill friskriva sig från de sällsynta fall då saker går sönder och dessa varningar har tagits på onödigt stort allvar. Det andra är att tillverkare av inverterelverk gärna överdriver fördelarna för att folk skall tycka att merkostnaden är motiverad.
Med detta sagt. Inverterelverk ger en renare sinusvåg som kan spela roll för funktionen av vissa apparater. Dessutom har de inte lika hög bränsleförbrukning som de enklare elverken. När de går på låglast sänker de varvtalet så att de inte heller låter lika förfärligt.
sagan1S sagan1 skrev:
När t.ex. sjukhuset testar sin reservkraft då kopplar man bort det ”normala” elnätet och tar över lasten på reservkraften.
Jag har tänkt att göra på liknande sätt även om jag inte driver hela huset utan bara en liten del via batteriladdare, batterier och inverter.
Desto mer ett reservkraftprov liknar ett skarpt läge desto bättre hittar man vad som eventuellt bör åtgärdas och justeras innan ett skapt läge inträffar. Jag kör elverket minst två gånger per år ungefär vid tidpunkten när gräsklipparen börjar och slutar sin arbetssäsong.
Jag har,tror jag,lyckats paja en modern cirkpump med elektronik för flöde,varvtal osv genom att köra den med inverter med fyrkantsvåg.Pajade iaf under strömavbrott och inverterdrift.Bytte till gammal pump utan elektronik den håller men låter lite illa och blir varmare vid inverterdrift med fyrkantvåg.Nu finns knappt gamla pumpar att få tag på så får bli sinusinverter när den gamla Grundfosen ger upp.A Avemo skrev:
sagan1S sagan1 skrev:
Som en laboration till elkraftstudenterna köpte jag för drygt 20 år sedan in en inverter med kvasifyrkantsvåg, en magnetstabilisator, en batteriladdare och ett blybatteri. Med dessa enheter kunde vi skapa en loop och studera kurvformer på spänning och ström samt mäta effekter.
Tyvärr ”försvann” invertern, men innan dess hann jag även bl.a. studera kurvformer vid drift av motor och lysrörsbelysning med faskompensering med kondensatorer från invertern. Det var lärorikt.
Kurvformen från ett elverk utan inverter är rimligen en snällare matningsspänning än från en inverter med fyrkantvåg.
Jag roade mig med att titta på vågformen på en gammal 1500 VA bensingenerator en gång. Jag tror att den generatorn är från 70-talet. Den har aldrig förstört elektronik för mig även om det tål att påpekas att jag inte använt den speciellt ofta. Observera hur mycket spänningen varierar med belastning.
Obelastat
Belastat med varmluftspistol.
Belastat med en liten kompressor.
Obelastat
Belastat med varmluftspistol.
Belastat med en liten kompressor.
Det handlar inte om inverter vs. icke-inverter. Trots att denna jämförelse förekommer i otaliga "faktarutor" om elverk är det så starkt förenklat att det i praktiken blir nonsens.
Du nämner ju själv fyrkant- vs. sinusinverter, så redan där är det tydligt att det finns "bra" och "dåliga" inverters. Och detsamma gäller en mängd andra egenskaper hos olika inverterkonstruktioner. Och naturligtvis även icke-inverterbaserade lösningar. Stora elverk och dieselverk är t.ex. nästan aldrig inverterbaserade utan reglerar genom generatorns fältspänning.
En annan sak är de diffusa påståenden kring "känslig elektronik" som förekommer i samma sammanhang. Som du själv noterar kan en motor vara "känslig utrustning" i sammanhanget, på så sätt att det går att köra sönder den med en matning av dålig kvalitet. Och tvärtom har en lite mer sofistikerad switchad nätdel, som vanligen används i t.ex. datorer, en konstruktion som är synnerligen immun mot oren matningsspänning.
I praktiken tror jag problemet är marginellt så länge man undviker de värsta "kinaverken".
Du nämner ju själv fyrkant- vs. sinusinverter, så redan där är det tydligt att det finns "bra" och "dåliga" inverters. Och detsamma gäller en mängd andra egenskaper hos olika inverterkonstruktioner. Och naturligtvis även icke-inverterbaserade lösningar. Stora elverk och dieselverk är t.ex. nästan aldrig inverterbaserade utan reglerar genom generatorns fältspänning.
En annan sak är de diffusa påståenden kring "känslig elektronik" som förekommer i samma sammanhang. Som du själv noterar kan en motor vara "känslig utrustning" i sammanhanget, på så sätt att det går att köra sönder den med en matning av dålig kvalitet. Och tvärtom har en lite mer sofistikerad switchad nätdel, som vanligen används i t.ex. datorer, en konstruktion som är synnerligen immun mot oren matningsspänning.
I praktiken tror jag problemet är marginellt så länge man undviker de värsta "kinaverken".
Hej AvemoA Avemo skrev:
Detta du visar är inte roande utan snarare lite oroande. Det vi ser liknar switchbrus eller resonanssvängningar i supratonsområdet (frekvenser mellan 2–150 kHz. Amplituden är modulerad med ett maxvärde på minst 200 V topp till topp (det är svårt att uppskatta minvärdet.) och jag uppskattar frekvensen till 3,6 kHz.
Är det en bensingenerator utan inverter?
Är det en kompressor driven med en vanlig elmotor?
Om de frekvenser i spänning som bilden visar skapar en ström genom en jordfelsbrytare t.ex. genom förekomsten av filter (EMC-filter) med kapacitans mot jord, då har det funnits fall där jordfelsbrytare inte fungerar utan ”somnar in” (blockeras) även om det finns en 50 Hz läckström.
Jag har nämnt några gånger här på forumet att det hos elsäkerhetsverket finns en incidentrapport med diarienummer 23EV2449, som handlar om jordfelsbrytare som inte fungerar vid test (3 typ A och en typ B testades). Misstanken är att jordfelsbrytaren ”somnar in” vid höga nivåer i frekvensområdet för supratoner 2–150 kHz.
Läs mer här i tråden ”Varför löser (fel) JFB ut?;
https://www.byggahus.se/forum/threads/varfoer-loeser-fel-jfb-ut.493227/page-2#post-5312102
Det är bra om vi kan använda jordfelsbrytare vid reservkraftdrift. Men då gäller det att dessa inte ”somnar in” vid förekomsten av switchbrus, resonanser eller transienter i supratonsområdet.