sv

Reservkraftförsörjning för hemmet i TN-systemet

Artiklar
29 mars 2023
Home backup power supply in the TN system

Husets strömförsörjning från det offentliga nätet sker i TN- eller TT-systemet. Neutralledaren är jordad i båda systemen på nätsidan. I TN-systemet finns det också en jordad PE-ledare i huset, som måste anslutas till husets jordning. Husets jordning i TT-systemet är endast avsedd för jordning av interna strömförbrukare och får inte anslutas till neutralledaren från det offentliga nätet. I TN-systemet görs en åtskillnad mellan TN-C och TN-S system.

Övergången av strömförsörjningen för elkonsumenter som har rätt till reservkraft i ett hus måste ske vid alla poler i enlighet med VDN-riktlinjen för planering, konstruktion och drift av system med reservkraftsgeneratorer. Alla externa ledare och neutralledaren från nätet måste säkert separeras.

Ett TN-system måste byggas på diesel eller bensingenerator sidan så att tillförseln av elkonsumenter som har rätt till reservkraft fortsätter att ske med den jordade neutralledaren efter övergång till reservkraft:

Reservkraftförsörjningen måste utformas på ett sådant sätt att även en elektroteknisk lekman kan använda generatorn säkert utan att utsätta sig själv eller andra för fara.

Av denna anledning får inte reservkraftgeneratorer som inte är permanent installerade med Schuko-uttag och CEE-uttag med en 6-timmars PE-position omvandlas till ett TN-system genom att placera en brygga mellan N och PE på generatorsidan. Vi rekommenderar att denna brygga placeras på överföringsbrytaren i huset så att ett TN-system endast skapas efter att bensingeneratorn har anslutits till huset och drift med bryggad N och PE är förbjuden utan jordning.

I fallet med en diesel- eller bensingenerator med en IT-TN-omkopplare finns det omkopplare installerade på fabriken som, när man byter från IT till TN, deaktiverar Schuko-uttag och CEE-uttag med 6h PE-position på generatorn och aktiverar generatorutgången till CEE-uttaget med 1h PE-position genom att använda bron mellan N och PE. Detta förhindrar att en elektroteknisk lekman ansluter enskilda strömförbrukare direkt till generatorn och driver dem utan jordning, vilket skulle vara drift i IT-systemet med det första felet (läckage mellan en aktiv ledning och generatorhöljet). Att driva generatorn med en intern bro mellan N och PE utan jordning kan vara livsfarligt och är förbjudet!

Så här bygger man upp reservkraftförsörjningen från en generator med en IT-TN-omkopplare, enligt DIN 14092 och DIN VDE 0100-551 Tillägg 1:

Bensin- eller dieselgeneratorn jordas via PE-stiftet i CEE-uttaget. Kabeln måste ha tillräcklig tvärsnittsarea för att uppfylla lokala föreskrifter angående minsta tvärsnittsarea för jordningskabeln. Om detta inte är fallet måste generatorn jordas separat.

Reservkraftanslutning på byggnadssidan från diesel- eller bensingeneratorn med bryggan mellan N och PE måste göras via CEE-inloppet med 1h PE-position. Alternativt kan byggnadsanslutningslinjen anslutas via terminaler. PE-stiftet i ströminloppet eller PE-linjen från anslutningskabeln måste anslutas till husets jordning. Kablar CEE 400V-kontakt med 1h PE-position till CEE 400V-uttag med 6h PE-position är inte tillåtna.

En viss motsägelse kan hittas i rekommendationen att installera en jordfelsbrytare (RCD) i diesel- eller bensingeneratorn som skydd mot oavsiktlig kontakt. Detta är tänkt att skydda de inblandade mot elektrisk stöt vid beröring av den skadade kabeln på sträckan från generatorn till huset. Dock måste utlösningsströmmen för en uppströms jordfelsbrytare (RCD) till den nedströms jordfelsbrytaren vara minst 3:1. Eftersom ytterligare jordfelsbrytare måste installeras i byggnadens eldistribution enligt reglerna, sägs det att jordfelsbrytaren inbyggd i generatorn måste ha en utlösningsström på 100 mA eller mer. Dock kan endast jordfelsbrytare med en utlösningsström på högst 30 mA användas för att skydda människor, eftersom högre strömstyrkor kan vara dödliga. Enligt DIN VDE 0100-410 måste slutkretsar utomhus skyddas av jordfelsbrytare med en utlösningsström på högst 30 mA. Dock tillhör inte anslutningen mellan generatorn och huset slutkretsarna. Så användningen av en jordfelsbrytare i generatorn för husets reservkraftförsörjning förblir tveksam.

Strömkablar för husets reservkraft måste ha dubbel isolering och måste kontrolleras för eventuella skador före varje användning för att undvika en möjlig elektrisk stöt!

Omkopplingsenheter installeras ofta med CEE 400V inlopp med 6h PE-position:

En sådan installation kan leda till att en elektroteknisk lekman omedvetet förser huset i IT-systemet direkt från en mobil generator, utan att installera de nödvändiga skyddsanordningarna och utan att ta hänsyn till generatorns egenskaper. Under vissa omständigheter kan detta vara livshotande och även leda till skador på den utrustning som ska försörjas.

De flesta reservkraftdiesel- eller bensingeneratorer på marknaden är inte lämpliga för obalanserade laster och i sådana fall bör 400V-uttaget endast användas för trefasförbrukare som belastar alla 3 faser symmetriskt och inte för en komplett huskraftförsörjning.

Om en bensin- eller dieselgenerator har ett extra 400V-uttag för husets strömförsörjning med en 1h PE-position, är den lämplig för obalanserade laster och för en 3-fas husströmförsörjning.

Om en diesel- eller bensingenerator med 400V-uttag med en 6h PE-position är lämplig för obalanserade laster, måste du fråga tillverkaren separat om detta inte tydligt anges i beskrivningen.

Det är alltid viktigt att uppmärksamma känsliga elektroniska strömförbrukare, som kan skadas när de drivs av en konventionell generator.

Det faktum att de flesta reservkraftgeneratorer på marknaden inte har en IT-TN-lägesväljare och inga CEE-uttag med en 1h PE-position betyder inte att de inte är lämpliga för reservkraftförsörjning i hemmet. Till exempel är generatorer med inverterteknik alla 1-fasgeneratorer och har inga CEE-uttag med en 1h PE-position, men är utformade för hushållsbruk och är till och med lämpliga för känsliga elektroniska strömförbrukare.

Här är den rekommenderade anslutningsplanen för hemmets strömförsörjning med en 230V generator med inverterteknik i enlighet med VDN-riktlinjen för planering, konstruktion och drift av system med reservkraftsgeneratorer:

Diesel- eller bensingeneratorn i sig förblir som ett IT-system i en sådan kopplingsschema, men blir en del av TN-systemet så snart den är ansluten till huset. Detta förhindrar felaktig användning av generatorn av en elektroteknisk lekman.

Generatorns neutralledare är endast jordad i huset genom en brygga mellan N och PE på överföringsbrytaren. På detta sätt skapas ett TN-system på reservkraftsidan och det har ingen påverkan på den normala strömförsörjningen från DSO-nätet.

Förloppet av möjliga kortslutningsströmmar vid läckage hos strömförbrukaren:


Kortslutningsströmmar vid läckage i generatorn:

Till skillnad från husets reservkraftförsörjning med en diesel- eller bensingenerator med uttag med 1h PE-position, måste generatorn alltid jordas separat via sin jordskruv så att generatorns hölje också skyddas vid ett eventuellt fel i PE-linjen till huset och ett läckage i generatorn inte har någon livshotande potential. Generatorn kan jordas både via huvudjordningsskenan i huset och via sin egen jordning.

Strömkabeln från generatorn till huset måste kontrolleras för skador före varje användning. Generatorn har ingen inbyggd jordfelsbrytare!

När du förser huset med ström via en konventionell bensingenerator, rekommenderar vi att använda en ohmsk belastning för att dämpa de harmoniska störningar som orsakas av den elektroniska förbrukarens toppströmförbrukning.

Den ohmiska lasten belastar de delar av sinuskurvan för spänningen som inte belastas av icke-linjära elektroniska strömförbrukare och dämpar därmed övertonerna.

Spänning (gul) och ström (grön) från en konventionell generator under elektronisk belastning med och utan ohmsk belastning (100W glödlampa):

De störande övergående processerna markerade med de röda pilarna på den vänstra bilden dämpas av den ohmska belastningen som finns i kretsen.

En 230V reservkraftgenerator kan användas för att försörja alla 230V strömförbrukare som har rätt till reservkraft och som ursprungligen försörjdes från 3 olika faser för att fördela belastningen i DSO-nätet.

Elförbrukare såsom elspis, kraftfulla genomströmningsvärmare, elpannor etc. är anslutna till 3-fas enbart för att fördela belastningen i DSO-nätet och är i själva verket 230V elförbrukare som kan försörjas av en 230V generator. Dessa får dock inte drivas med mer än en tredjedel av den totala effekten för att undvika överbelastning av neutralledaren.

Den ohmiska belastningen hjälper inte med enheter med effektkontroll via fasavskärning, eftersom detta kan leda till en extremt icke-linjär belastning på sinusvågen med höga strömmar och dess deformation!


Elinsamlingen i ett hus har vanligtvis en komplicerad karaktär:

De 3-fasgeneratorer, som inte är lämpliga för obalanserade laster, ska inte användas för en komplett strömförsörjning av ett hus, utan endast för reservkraftförsörjning av de okänsliga trefaskonsumenterna i huset, som belastar alla 3 faser symmetriskt.

Dessa är vanligtvis inte känsliga och användningen av ohmiska laster är inte nödvändig.

Det finns också trefas bensingeneratorer (eller dieselgeneratorer) på marknaden som endast delvis är lämpliga för obalanserade laster. Även om AVR reglerar excitationen av varje enskild fas med en extra puls, är det möjligt att den snabbroterande rotorn fortfarande är tillräckligt magnetiserad för att excitera nästa, efter den mer belastade fasen, lätt belastade fas i sådan utsträckning att den anslutna lasten drabbas av överspänningsskador.

 

Kort översikt över väggintag för reservkraftförsörjning i hemmet med mobila elgeneratorer

En reservkraftförsörjning för ett hus bör implementeras på ett sådant sätt att även en elektroteknisk lekman inte kan göra något fel. Inga speciella versioner av kablar med interna bryggor etc. som kan användas felaktigt på andra ställen får användas.

CEE 400V väggapparatkontakt med 1h PE-position används enligt DIN VDE 0100-551 tillägg 1 för en komplett reservkraftförsörjning av byggnader med mobila elgeneratorer. Följaktligen bör elgeneratorn ha ett CEE 400V uttag med 1h PE-position och en brygga mellan N och PE. Dessa elgeneratorer är vanligtvis lämpliga för obalanserade laster, så att en asymmetrisk belastning från blandade 230V och 400V strömförbrukare är möjlig. Endast kabeln för reservkraftförsörjning av byggnaden kan anslutas till ett sådant uttag.

CEE 230V inlopp med 6h PE-position används för reservkraftförsörjning av 230V strömförbrukare. Reservkraftgeneratorn får inte modifieras. Sätt inte broar mellan N och PE i generatorn! Bron mellan N och PE sätts endast i byggnaden. Kabeln till byggnaden betraktas som generatorns utgång och TN-systemet skapas endast när generatorn är ansluten till byggnaden. Generatorn förblir som ett IT-system och kan användas mobilt. Endast en 230V generator kan anslutas till ett sådant uttag, så att även en elektroteknisk lekman inte kan göra något fel.

CEE 400V inlopp med 6h PE-position används för reservkraftförsörjning av trefasförbrukare som belastar alla 3 faser symmetriskt. Inga andra strömförbrukare får försörjas via detta inlopp! Sätt inte broar mellan N och PE i generatorn! Bron mellan N och PE sätts endast i byggnaden. Kabeln till byggnaden betraktas som generatorutgång och TN-systemet skapas endast när generatorn är ansluten till byggnaden. Generatorn förblir som ett IT-system och kan användas mobilt. Endast en trefasgenerator kan anslutas till ett sådant uttag, så att även en elektroteknisk lekman inte kan göra något fel.

Vid användning av ett husreservkraftsystem från en 230V diesel- eller bensingenerator med ett Schuko-uttag är det tillåtet att använda en Schuko-kontakt till 230V CEE-anslutningskabel. Schuko-kontakten kan vändas på generatorn utan att påverka L och N i huset, eftersom N-ledaren endast är jordad i huset. Inga adapterkablar med intern brygga får användas, vilket en elektroteknisk lekman skulle kunna använda felaktigt på annat håll! Inga adapterkablar 400V till 230V etc. är tillåtna för en byggnads strömförsörjning.

L1, L2 och L3 i CEE 400V-ingången får inte vara förbundna. Om en CEE 400V-ingång med 6h PE-position har använts för en komplett husmatning i ditt fall, måste denna installation modifieras.

Generatorn för reservkraft till huset bör väljas med hänsyn till dess egenskaper och konsumenternas egenskaper, eftersom ett felaktigt val av generator kan skada både konsumenterna och själva generatorn. Könner & Söhnen ger endast allmänna rekommendationer för användningen av sina generatorer.


Ansvarsfriskrivning:

Dessa instruktioner kan endast betraktas som en rekommendation, är illustrativa och måste anpassas till de exakta lokala omständigheterna och förhållandena under installationen. Själva installationen bör utföras i enlighet med alla standarder och föreskrifter. Vi tar inget ansvar för felaktiga installationer och deras konsekvenser.

Nyligen visade