Welches Inverter-NEA für USV-Aufladung?

  • Hallo zusammen,


    ich habe für den kleinen Stromausfall alles wichtige über eine USV am laufen (ein Speicherbatteriegerät mit Inverter um 230V-Wechselstrom zu erzeugen), nicht nur für den PC :winking_face:


    Diese USV (IBM B68 mit Batteriezusatztower, 36Ah bei 24V ergibt naja 400Wh real nutzbar bis die Batterien die "Abschaltspannung" erreicht haben) soll bei einem großen Stromausfall nach 50% Laufzeit wieder aufgeladen werden mit einer Netzersatzanlage (nichts großes, 1-2kW reichen da locker aus).


    Problem: Eine USV schaltet auch bei Netzschwankungen (<210V bzw. >235, max. Tolleranz einstellbar 190-254V) auf Batteriebetrieb um.


    Eine Inverter-NEA soll ja -angeblich- Spannungsstabil sein... Bei einer gewissen Auslastung sinkt aber dann doch die Spannung, sogar bei einer Inverter-NEA (oft bei Youtube gesehen, ohne eigene praktischen Erfahrungswerten leider).


    Auswirkung: Sagen wir mal von den max. 750W die die USV aus den Batterien liefert, "merkt" sie (nämlich wenn die NEA dran ist), dass das Netz wieder da ist und schaltet natürlich sofort auf Netz um UND will zudem natürlich auch noch die Batterien laden. Bei der sofortigen Umschaltung von 0W (USV->Netzbetrieb) auf z.B. 600W (USV-Netzbetrieb) würde aber kurzzeitig die Spannung einbrechen bei leider vielen NEA's auf deutlich unter 190V. Dieses "kurzzeitig" reicht aber, dass die USV, sagt "ich mach es selbst" und SOFORT wieder auf Batterie umschaltet, also NEA von 600W -> 0W sofort. Das sorgt dann wieder für eine kurzzeitige Überspannung >300V (leider "normal"), bis der Motor + Inverter wieder auf 0W angepasst sind und dann wieder 230V anliegen. Dann "merkt" die USV, dass das Netz wieder da ist (230V) und schaltet natürlich sofort auf Netz um und das ganze wiederholt sich.


    Fazit: NEA nicht nutzbar. Belastung für NEA (0W->600W) und USV (permanente Umschaltung). :face_with_open_mouth:


    Nun die Frage: ich habe eine NEA gesehen (mehr möchte ich auch erstmal nicht ausgeben), wo ich aber nicht weiß wie diese läuft und ob es o.g. Problem geben würde:


    https://www.walteronline.com/d…omerzeuger-1000-w-p328330


    Ist die Walther 1000W Inverter-NEA spannungsstabil und gut zu gebrauchen? Lagert evtl. im Haus lange natürlich ohne Öl und Benzin und soll dann sofort die USV laden oder gelegentlich auch mal so benutzt werden. Daher <€200 absolut eine Überlegung wert... :thinking_face:


    ...viele Leute sind ansich damit sehr zufrieden, haben aber auch keine USV dazwischen und gehen 'langsam' hoch mit der Leistung oder haben Geräte die 100-400V kurzzeitig abkönnen...

    Auf die USV will ich ebenfalls nicht verzichten, da im Stromausfall erstmal eine NEA klarmachen und starten und verkabeln und das alles draussen NACH dem Thema Trinkwasser, Kühlschrank, Beleuchtung, Katzen & Familie drankommt... Mit USV ist der Strom so gut wie nie weg, außer nach 4-5 Stunden. In der Zeit kann man gemütlich irgendwann die NEA dann klarmachen. Das ist der Hintergrund...


    Anmerkung: Die Batterien aufladen würde die USV bei ca. 60-200W dann wenn die NEA dran ist und alles unnötige aus ist. Heisst aber: es werden SOFORT von 0A -> 0,3 - 1A OHNE Spannungseinbrüche benötigt. Packt das diese Walther 1000W Inverter-NEA?

  • Ich weiss nicht, ob das nicht eher ein hypothetisches Problem ist. Selbst wenn die USV beim Einschaltversuch am Stromerzeuger wieder in den Batterie-Modus zurückschaltet, wird sie es ja wieder versuchen, den anliegenden "Netzstrom" zu nutzen, irgendwann müsste es ja klappen und dann steht die Verbindung.

    Allerdings halte ich ein 1000W-Stromaggregat für eine 750W liefernde USV generell für zu klein dimensioniert. USVen haben üblicherweise einen ziemlich großen Trafo drin, der am Netz eine induktive Last darstellt. Beim Einschalten einer induktiven Last kann durchaus für einige Millisekunden das 10fache des Nennstroms fließen, bei größeren Induktivitäten muss deshalb eine Anlaufstrombegrenzung (z.B. ein PTC-Element) eingebaut werden. Das gleiche Problem haben Wohnmobil-Bauer, wenn sie einen 230V-Kühlschrank an einem (zu kleinen) Batterie-Wechselrichter betreiben,


    Spannungsschwankungen bei Stromerzeugern mit Verbrennungsmotor entstehen vor allem durch Lastsprünge aus dem Leerlaufbetrieb heraus. Die Drehzahlregelung eines Verbrennungsmotors erfolgt ziemlich mechanisch, entweder über Fliehkraftregler oder über ein Drehzahlsensor, einen elektronischen Regler und einem Stellglied, das den Gashebel betätigt. Die Regelzeiten sind eher im Bereich von Zehntelsekunden als im Bereich von Millisekunden. Daran kommen auch Inverter-Stromerzeuger nicht vorbei. Die sind zwar nicht 1:1 von der Motordrehzahl abhängig, sondern nutzen ggroße Kondensatoren und Spulen als Zwischenspeicher für elektrische Energie, Aber wenn der Nachschub stockt, sinkt auch die Spannung in diesen Speichern ab und die Ausgangsspannung kann nicht auf dem Sollwert gehalten werden. Wenn man so will ist ein Inverteraggregat ein normaler Stromerzeuger mit nachgeschaltetem Schaltnetzteil.


    Ein seit Jahrzehnten bewährter Trick zur Reduktion von Spannungsschwankungen bei Stromerzeugern ist, für eine konstante Grundlast zu sorgen. Bei einem 3-5kVA-Aggregat hänge ich deshalb einen 500W-Halogenscheinwerfer dran, der bei laufendem Aggregat immer eingeschaltet ist (z.B. Platzbeleuchtung bei kleinen OpenAir-Veranstaltungen z.B.). Bei größeren Aggis sind das dann auch mal 1 oder 2kW Halogenscheinwerfer als Grundlast. Damit ist sichergestellt, dass der Motor nicht im Leerlauf vor sich hin öttelt, sondern mit stabiler Drehzahl läuft. Bei einem Lastsprung von 500W auf 1.500W ist das Regelverhalten viel präziser, als von 0W auf 1.000W. Das macht sich besonders bei komplexen Lasten bemerkbar (z.B. LED-Leuchten mit elektronischen Netzteilen oder kurzzeitige Lastspitzen von einschaltenden induktiven Verbrauchern). Es kann z.B. sein, dass ein Stromerzeuger, an dem nur ein Laptop-Netzteil hängt, völlig unruhig läuft und eine wilde Spannungskurve produziert, weil das Netzteil seinen Strom "blockförmig" abruft.


    Ich hatte in meinen Notstromkonzepten früher auch USVen drin, bin davon aber wieder abgekommen. Der Wirkungsgrad ist unterirdisch, was sich bei Dauerbetrieb im Alltag stark bemekrbar macht. Die Lebendsdauer der Akkus ist kurz, weil sie meistens zu warm betrieben werden und man hat in der Notstrom-Erzeugungskette eine zusätzliche ausfallträchtige Komponente drin.


    Tendenziell versuche ich sogar, Wechselstrom in meinen Notstromsystemen weitgehend zu vermeiden. Zumindest, was Kommunikations- und IT-Technik angeht. Das meiste auf diesen Gebieten kann man problemlos mit 12V DC versorgen und hat dann auch die Möglichkeit, alles z.B. von einem Auto-Bordnetz oder einem Wohnmobil aus zu betreiben. Man kann sich dann ja eine "virtuelle USV" bauen:

    die Verbraucher des Notfallsystems hängen alle (abgesichert über ein Stromverteilerpanel) an einer 12V-Batterie, an die wiederum ein Netzladegerät und ein Solar-Regler angeschlossen sind. Je nachdem wie Akkukapazität und Verbraucher dimensioniert sind, reicht es u.U. völlig aus, die Batterie per Solarmodul nachzuladen oder dann und wann per Netzladegerät an einem Stromerzeuger.


    Grüsse

    Tom

  • Hallo Mehmet,


    also mit einem 200 € Aggregat wirst Du auf Dauer nicht wirklich Freude haben.....


    Es stellt sich mir die Frage, warum Du eigentlich versuchst mit einer USV eine Dauerversorgung aufzubauen (?) .


    Fahr damit Deinen Rechner geordnet runter und gut ist es.


    Dann stellst Du in aller Ruhe auf Notbetrieb um, nach dem Motto "Keep it Stupid Simple" - d.h. alles was nicht unbedingt elektrisch betrieben werden muss bleibt aus.


    Einen (Not-) Laptop kannst Du problemlos über ein 12 / 24 V KFZ Netzteil (z.B. von Waeco oder andere Verdächtige) vernünftig betreiben.


    Es macht überhaupt keinen wirklichen Sinn aus einem 230 V Generator Niederspannung von 12V / 24 V zu produzieren.


    Mein Konzept sieht so aus, dass ich diverse Batteriekästen mit 2 Natoblockbatterien drin habe (24 V /100 Ah +) und danach einen Wandler auf 13,8 V Konstantspannung (max. 30 A) schalte. Damit kann ich auch KW Notfunkbetieb mit +/- 100 W fahren.

    Damit decke ich ein ganzes Field Day Wochenende ab (kein Contest) .


    Geladen wird mit Solarzellen bzw. mit einem kleinen Honda Aggregat, das direkt 6/12 / 24 V liefern kann (24 V @ ca. 13 A Anfangsstrom, gibts im Bootshandel) , aber nur wenns wirklich sein muss. Die letzten ca. 20 % LAdung gehen nur halbwegs effektiv über Solar. Sonst verpufft du viel Benzin für fast nichts an Ladung.


    Wenn Du unbedingst stabile 230 V haben willst, schau Dich mal nach magnetischen Spannungskonstanthaltern um, z.B. von Wandel und Goltermann, da gibt es sowas ab und zu im Surplus Bedarf.


    Weiterhin gibt es sogenannte Softstart Einrichtungen, die man (z.B. in USA) an Klimaanlagen in Wohnmobilen verwendet, die mit kleinen Genetratoren betrieben werden sollen.


    Hoffe das gibt Dir ein paar Anregungen.


    73, Udo