I inlägg 12 finns en illustration med olika jordfelsbrytare och kurvformer. En jordfelsbrytare typ AC fungerar inte korrekt vid pulserande likströmmar. Det måste vara en balanserad växelström. En jordfelsbrytare typ A som idag är det vanligaste fungerar korrekt även vid pulserande likström så länge den periodiskt når noll. Det är först när det är en konstant likström som aldrig når eller passerar noll som det behövs en typ B.L Leif i Skåne skrev:
Nu är ju TS också skapare av Youtube-filmen och representant för elinstallatörerna.
I filmen verkar ju TS hävda att JFB enligt typ A helt slutar att fungera om den får ta emot likströmskomponenter. Stämmer detta så borde ju alla former av likströmskomponenter, pulserande eller ej, påverka dess funktion och då borde JFB typ A helt enkelt förbjudas vid nyinstallationer, oavsett om man har elbil, solceller eller annat.
Nu är ju inte detta verkligheten dock. Problemet är ju nytt iom att vi tidigare inte använt (i någon större omfattning) trefas-kopplade elektroniska kretsar, det har nämligen tidigare varit resistiva och induktiva laster som ansluts till flera faser. Dessa ger inga likströmskomponenter. Det är därför först när vi har flera faser vi riskerar att få likströmskomponenter som inte går ned till noll på "starkströmssidan".
Solceller är ju här rimligen ett större problem då de genererar trefas som skall skickas in på elnätet.
Om elbilen bara är ansluten till en fas så bör rimligen inte ens laddkretsen kunna ge likströmskomponenter. Detta gör att sannolikheten för problem med att laddning med en fas av en elbil ger likströmskomponenter måste vara nära noll. Har man trefas ut till bilen så ökar dock sannolikheten en aning.
Jag skulle vilja påstå att man inte borde behöva JFB typ B om man enbart har en fas till laddboxen. Detta förklarar också varför man inte kräver JFB typ B till Schuko och 1-fas CEE-handske (förutom att det är svårt att övervaka). Men rätta mig gärna om jag har missat något.
I filmen verkar ju TS hävda att JFB enligt typ A helt slutar att fungera om den får ta emot likströmskomponenter. Stämmer detta så borde ju alla former av likströmskomponenter, pulserande eller ej, påverka dess funktion och då borde JFB typ A helt enkelt förbjudas vid nyinstallationer, oavsett om man har elbil, solceller eller annat.
Nu är ju inte detta verkligheten dock. Problemet är ju nytt iom att vi tidigare inte använt (i någon större omfattning) trefas-kopplade elektroniska kretsar, det har nämligen tidigare varit resistiva och induktiva laster som ansluts till flera faser. Dessa ger inga likströmskomponenter. Det är därför först när vi har flera faser vi riskerar att få likströmskomponenter som inte går ned till noll på "starkströmssidan".
Solceller är ju här rimligen ett större problem då de genererar trefas som skall skickas in på elnätet.
Om elbilen bara är ansluten till en fas så bör rimligen inte ens laddkretsen kunna ge likströmskomponenter. Detta gör att sannolikheten för problem med att laddning med en fas av en elbil ger likströmskomponenter måste vara nära noll. Har man trefas ut till bilen så ökar dock sannolikheten en aning.
Jag skulle vilja påstå att man inte borde behöva JFB typ B om man enbart har en fas till laddboxen. Detta förklarar också varför man inte kräver JFB typ B till Schuko och 1-fas CEE-handske (förutom att det är svårt att övervaka). Men rätta mig gärna om jag har missat något.
Det jag har uppfattat är att reglerna kräver antingen jordfelsbrytare typ B eller jordfelsbrytare typ A i kombination med en övervakning av DC-läckström som bryter om denna skulle komma över 6 ma. Laddkabeln som följde med min bil har en märkning som talar om att den har just denna övervakning. Detta trots att det är en enfasladdare med schuko. Jag hittar en hänvisning till att detta krav finns beskrivet i "IEC 60364-7-722". Man kräver alltså inte jordfelsbrytare typ B till ett schuko eller CEE-uttag. Men man kräver av själva laddutrustningen att den har antingen jordfelsbrytare typ B eller övervakning av DC-läckström.pacman42 skrev:
Till de som undrat hur det kan uppstå DC-komponenter i våra elnät ifrån kraftelektronik så hittade jag denna artikel som handlar om; ”Mitigation of DC Components Using Adaptive BP-PID Control in Transformless Three-Phase Grid-Connected Inverters”
https://www.mdpi.com/1996-1073/11/8/2047/pdf
” In practice, due to various reasons that lead to the presence of dc components in the system [1–7] such as (1) asymmetries in the switching behavior of power semiconductor devices, (2) existing dc components in the grid, (3) PWM duty-ratio imparities of the gate drivers, (4) turn-ON/-OFF delays on the devices, (5) asymmetries of the power transistors (such as on-state resistance, voltage drop, leakage current, etc.), and (6) dc components from voltage and current sensors, etc., there are some small amounts of dc components in the grid-side current.”
Hur stora nivåer av “cirkulerande DC-komponenter i elnätet som i “normalfallet” skall tillåtas per ansluten enhet diskuteras i standardkommiteer; ”Nowadays, some power sectors and non-government organizations (such as IEEE) have set up dc component limitation standards (e.g., IEEE Std.929-2000) to ensure the safety of ac networks. According to the latest survey results, the most restricted standard allowing dc component injection to the grid is 5-mA, other standards rule higher limits as a limitation of 20-mA by distributed generators of less than 16 A-rms per-phase or 1000 mA [13].”
I ett elnät blir det alltså summan av alla dessa ”cirkulerande” DC-strömmar i elnätet från alla ”grannars” och egen kraftelektronik, som vid ett "jordfel" tillsammans med AC-komponenten skapar en ström genom mätkärnan i en jordfelsbrytare. Om jordfelsbrytaren inte kan hantera DC-strömmens amplitud så skulle DC-strömmens kunna riskera att samtidigt blockera utlösning.
Jag har ännu inte hittat dokument som visar beräkningar (eller mätningar) av fall där jordfelsbrytare blockerats.
https://www.mdpi.com/1996-1073/11/8/2047/pdf
” In practice, due to various reasons that lead to the presence of dc components in the system [1–7] such as (1) asymmetries in the switching behavior of power semiconductor devices, (2) existing dc components in the grid, (3) PWM duty-ratio imparities of the gate drivers, (4) turn-ON/-OFF delays on the devices, (5) asymmetries of the power transistors (such as on-state resistance, voltage drop, leakage current, etc.), and (6) dc components from voltage and current sensors, etc., there are some small amounts of dc components in the grid-side current.”
Hur stora nivåer av “cirkulerande DC-komponenter i elnätet som i “normalfallet” skall tillåtas per ansluten enhet diskuteras i standardkommiteer; ”Nowadays, some power sectors and non-government organizations (such as IEEE) have set up dc component limitation standards (e.g., IEEE Std.929-2000) to ensure the safety of ac networks. According to the latest survey results, the most restricted standard allowing dc component injection to the grid is 5-mA, other standards rule higher limits as a limitation of 20-mA by distributed generators of less than 16 A-rms per-phase or 1000 mA [13].”
I ett elnät blir det alltså summan av alla dessa ”cirkulerande” DC-strömmar i elnätet från alla ”grannars” och egen kraftelektronik, som vid ett "jordfel" tillsammans med AC-komponenten skapar en ström genom mätkärnan i en jordfelsbrytare. Om jordfelsbrytaren inte kan hantera DC-strömmens amplitud så skulle DC-strömmens kunna riskera att samtidigt blockera utlösning.
Jag har ännu inte hittat dokument som visar beräkningar (eller mätningar) av fall där jordfelsbrytare blockerats.
Redigerat:
Jag vet inte svaret, men hur påverkar det en laddbox om det finns ett tiotal solcellsanläggningar och exempelvis 30 till 50 andra laddboxar, och en mängd frekvensomriktare som tillsammans levererar ”cirkulerande” DC-strömmar i elnätet och din laddbox samtidigt har en viss DC-läckström?
Ökar DC-läckströmmen i din laddbox om det finns en stor ”cirkulerande” DC-ström i elnätet, den kan ju ses som en extra (ström- eller spännings-) generator som adderar på en DC-läckström som är mer eller mindre kontinuerlig.
Om man har en sådan övervakning kan då en stor ”cirkulerande” DC-ström i elnätet riskera att läckströmmen ökar och blockerar laddaren?A Avemo skrev:
Det som TS tar upp är måhända framtidsfrågor, men jag tycker definitivt att det är viktiga frågor att fundera över. Av mitt inlägg #94 framgår att ” Hur stora nivåer av “cirkulerande” DC-komponenter i elnätet som i “normalfallet” skall tillåtas per ansluten enhet diskuteras i standardkommitteer”. D.v.s. det är inte fastslaget och mängden kraftelektronik utrustning som kommer att kunna leverera ”cirkulerande” DC-ström i elnätet kommer rimligen att öka.
Hur skall vi möta den frågan. Ska vi vänta och se om det blir ett bekymmer, eller göra något (preventivt) redan nu?
En annan intressant fråga är ju om min TypB JFB kommer att lösa ut pga grannarnas läckströmmar? Många skulle nog hävda att det är ett större problem än att JFB inte löser ut. Här skulle man ju kunna tänka sig att ett jordfel med likström som sker där man inte har en JFB typ B skulle kunna slå ut alla JFB i grannskapet som är av typ B.
Utav denna orsak så kanske man inte bör installera JFB typ B på apparater som inte har hög riske att tillföra likströmskomponenter till elnätet.
Det absolut bästa vore ju egentligen att alla JFB typ A för 30mA faktiskt har en järnkärna som är dimensionerad för någon enstaka Ampere åtminstone.
Nu spånar jag lite vilt här, men det känns verkligen som om man skulle kunna få många konstiga felfall i elanläggningarna om man har JFB typ B och inte all annan utrustning sitter bakom brytare av typ B. Fel som dessutom kan spridas i närområdet.
Utav denna orsak så kanske man inte bör installera JFB typ B på apparater som inte har hög riske att tillföra likströmskomponenter till elnätet.
Det absolut bästa vore ju egentligen att alla JFB typ A för 30mA faktiskt har en järnkärna som är dimensionerad för någon enstaka Ampere åtminstone.
Nu spånar jag lite vilt här, men det känns verkligen som om man skulle kunna få många konstiga felfall i elanläggningarna om man har JFB typ B och inte all annan utrustning sitter bakom brytare av typ B. Fel som dessutom kan spridas i närområdet.
För att DC-ström skapat av grannens anläggning ska kunna gå genom din JFB krävs att det finns en DC-passage din anläggning mellan fas/nolla och jord efter JFB, dvs ett isolationsfel. Det är då ingen nackdel att din JFB löser ut. Troligen kommer även en JFB typ A lösa ut eftersom ett sådant isolationsfel även ger en AC-läckström.
Resultatet blir ju inget annat än att typ B ska till överallt. Väntar som sagt på att TS kommer igen hit, det finns alldeles för mycket spretande i tråden för att det ska bli vettigt. Men som en liten förberedande kampanj från IN är det ju utmärkt som FUD foder.M Martin Lundmark skrev:
Hobbyelektriker
· Värmland, Molkom
· 24 056 inlägg
Jodå, men det är inte detta fall b_hasse pratar om. En DC-ström mellan fas och nolla är inget problem för JFBer typ A eftersom det är en balanserad ström som JFBn inte ser. Däremot kan det vara ett problem för strömförbrukande apparater med transformator.W witten skrev:
För att påverka en JFB krävs en obalanserad ström, i våra nät mellan fas och jord. Tesen här är dock att för att det ska kunna ske behöver det finnas ett jordfel nedströms JFBn, dvs i den egna anläggningen. Grannen ska alltså teoretiskt inte kunna lösa någon JFB hos andra med felfria anläggningar.
Men frågan är om det ändå finns fall som vi inte ser. Det är frågan som Martin ställer. Den kan inte besvaras med "nä, så kan det väl inte bli". Man behöver rita upp lite scenarios så att vi åtminstone inte blandar ihop balanserad med obalanserad ström genom en JFB. Troligen krävs fälttest då det kan vara svårt att simulera egenskaperna hos dagens elektronik, dvs svårt att veta vilka egenskaper man ska simulera.
Det finns ju ett känt och vedertaget "jordfel" i nästan all elektronik i form av EMC-filter mot jord.... Hur man kan få det att lösa en JFB i en "felfri" anläggning? Jag tror inte vi pratar DC då, tvärtom.
Det blir inte så, om du ska påverkas krävs som sagt eget isolationsfel på din egen JFB skyddade sida. Så det är inget problem i praktiken, det skulle ändå lösa ut om allt är kurant.
Problemet du nämner är däremot inget ovanligt där man kör större nät IT som tex Norge till delar. Där kan även felfria anläggningar drabbas pga jordfel utanför egna JFB, så det är inte något specifikt för DC tvärtom vanligt i andra fallet.
Jag tror du gör det för svårt, finns inget magiskt här inte heller något som behöver rynka pannan så mycket. Går bra att ställa upp de fall man behöver viktigast är bara att skilja vad man har i form av källor för strömmen aktiv, passiv på vilken sida och var man sätter felstället. Så i många fall kommer man snabbt fram till ett nej.
Det finns säkert enkla och självklara fall men jag tror som Bo att det finns mycket som kan vara svårt att studera utan simuleringar och ”fältmätningar” och det blir en del som ändå är svårt att hitta och kontrollera.GK100 skrev:
I många fall finns, till exempel, extra reglerkretsar för att begränsa DC-komponenten (aktiva filter). När dessa utvecklas och testas är det sällan flera apparater inkopplade samtidigt. Vad vet man hur mängder av sådana kretsar i olika apparater ”samspelar”, (eller inte samspelar).
Självklart är det så men man behöver inte överdriva svårigheterna eller lägga ut dimridåer likt TS. Kvarstår gör de enkla fall som man direkt kan börja med likt vad tex Bo och Mikael_L försökt så har tråden något att utgå från. Nästa steg kan vara att fundera över vilka kategorier man skulle kunna dela upp typiska distributionsnät i och vad det för med sig kring trådens tema. Tex hur är fördelningen i utbredning, storlek på anslutna aktiva källor kontra olika laddare osv hur stora bidrag åt de olika hållen är möjliga osv.M Martin Lundmark skrev:
Vi får vara överens om att problemen hålls isolerade inom respektive LSP-nät. Här kan man tänka sig lite vad naturliga begränsningar kommer in sett till normala storlekar på trafos i distributionen. Och då kommer även det b_hasse skrivit om in i bilden dvs på vilken nivå ska DC andelen ligga för att inte helt drunkna i vad normala mekanismen vid AC tar i ett tidigt skede vid fel osv.
Jag ska inte skriva mer här direkt det kommer knappast framåt. Skillnaden i de olika inläggen tyder på allt för stor diff i vad man uppfattat och vilka grunder man står på, ev vad man vill åstadkomma, det är ändå intressant att läsa.
Jag är inte riktigt med på hur denna cirkulerande DC-ström skulle kunna ställa till problem i en jordfelsbrytare om det inte samtidigt finns ett jordfel.M Martin Lundmark skrev:
En potentiell felkälla som nämnts är effektreglering genom halvvågslikriktning på exempelvis kupévärmare. Om vi tänker oss att det på alla tre faser finns sådana laster anslutna och att de råkar ligga så att de belastar samma halvperiod. Då kommer belastningen göra att nollan får en potential vars medelvärde är skilt från jord. Om vi hamnar i ett läge där det är en mycket jämn belastning av faserna och den halvvågslikriktade belastningen är hög så kan det inträffa att inte bara medelvärdet av nollans potential mot jord är skild från noll utan även att dess monentanvärde aldrig passerar noll. Om detta sker och det samtidigt finns en överledning mellan nolla och jord så kommer det att kunna flyta en kontinuerlig likström genom jordfelsbrytaren. En belastning utanför anläggningen som vid ett jordfel ger en likström genom jordfelsbrytaren kan alltså förekomma.
För mig känns det som att det är ganska speciella och ovanliga förhållanden som krävs för att ge denna likström genom jordfelsbrytaren. Den halvvågslikriktade belastningsströmmen måste vara större än obalansen i belastning mellan faserna. Och det måste finnas en ganska lågohmig överledning mellan nolla och jord. Så fort dessa förhållanden upphör för ett ögonblick kommer jordfelet att få jordfelsbrytaren att lösa om det är en typ A.