Sungrow SH10RT Hybrid Inselbetrieb mit Hager HIM406 Lastumschalter Verhalten RCD

[Multipaco]

Hallo zusammen,
ich bin neu hier im Forum und habe mich angemeldet, da ich eine Frage bezüglich eines Inselbetriebs mit einem Wechselrichter habe. Ich habe das Thema auch in einem Photovoltaik-Forum eröffnet, aber leider noch keine Rückmeldung erhalten und gehe davon aus, dass man mir hier besser helfen kann. Als Gast habe ich hier bereits viel gelesen und kann mir vorstellen, dass mir hier jemand weiterhelfen kann.

Ich betreibe einen Sungrow SH10RT Hybrid Wechselrichter zusammen mit einem SG5.0RT Standard Wechselrichter und einem 9,6kwH Akku. Ich habe die Elektroinstallation zusammen mit einem Elektromeister gemacht und soweit funktioniert alles wie es sein soll.

Der Inselbetrieb wurde so realisiert, dass ich den Backup Ausgang des Wechselrichters auf einen Lastumschalter von Hager (HIM406) schalte. Wenn das Netz weg ist kann ich so den Haushalt ohne die Wärmepumpe & Co in den Inselbetrieb schalten. Im normalen Betrieb wenn das Netz vorhanden ist wird keine Last über den Backup Ausgang bezogen. Möchte man den Backup Ausgang im Netzausfall benutzen, muss manuell geschalten werden.


Im Anhang habe ich eine kleine schematische Darstellung die zur Veranschaulichung dienen soll.


Jetzt habe ich den Netzausfall simuliert und folgendes Verhalten:


Fall 1:

1. Hausanschlusssicherung ausgeschalten

2. Lastumschalter von Stellung 1 (Netz) auf Stellung 0 und anschließend nach ein paar Sekunden auf Stellung 2 (Backup) geschalten

3. Strom wird für den Haushalt bereitgestellt

4. Lastumschalter von Stellung 2 (Backup) auf Stellung 0 und anschließend nach ein paar Sekunden wieder auf Stellung 1 (Netz)

5. Hausanschlusssicherung eingeschaltet


Nun habe ich das Verhalten, dass beim einschalten ein 30mA RCD im Haushalt auslöst. Nach dem auslösen kann man ihn ohne Probleme wieder einschalten. Dieses Verhalten habe ich aber nicht, wenn ich bei dem ganzen wie folgt vorgehe:


Fall 2:

1. Hausanschlusssicherung ausgeschalten

2. Den 300mA RCD für Zuleitung Haushalt ausgeschalten

3. Lastumschalter von Stellung 1 (Netz) auf Stellung 0 und nach ein paar Sekunden auf Stellung 2 (Backup)

4. Den 300mA RCD für Zuleitung Haushalt eingeschalten

3. Strom wird für den Haushalt bereitgestellt

4. Den 300mA RCD für Zuleitung Haushalt ausgeschalten

5. Lastumschalter von Stellung 2 (Backup) auf Stellung 0 und nach ein paar Sekunden auf Stellung 1 (Netz)

6. Hausanschlusssicherung eingeschaltet

7. Den 300mA RCD für Zuleitung Haushalt eingeschalten


Bei Fall 2 löst der 30mA RCD im Haushalt nicht aus. Am Lastumschalter wird 4polig geschalten. Potentialausgleich hängen die Wechselrichter alle am selben. Der Backup Ausgang versorgt nur den Haushalt, nicht den Rest vom Keller. Somit ist die Wärmepumpe und auch der Standard Umrichter Stromlos und wird nicht vom Backup Ausgang gespeist.


Ich meine auch, dass wenn ich den Backup Ausgang geschalten lasse bis wieder das Netz vorhanden ist und erst dann umschalte, es auch keine Probleme mit dem RCD gibt. Da ich den Backup Ausgang eigentlich nicht Nutze, außer der Strom würde mal Tagelang ausfallen, kann ich durchaus damit Leben.


Dennoch interessiert es mich doch schon sehr, woran das liegt und wie sich das Verhalten begründen lässt. Vielleicht ist das Verhalten auch normal, wenn man zwischen dem Netz und einem Inselbetrieb über ein Lastumschalter schaltet. Vielleicht hängt das auch mit der Synchronisation der Netze zusammen.


Wäre schön wenn sich jemand findet der mir erklären kann was hier los sein könnte.

Besten Dank


Grüße

 

[Octavian1977]

Du schaltest 4 polig um, in Deiner Zeichnung ist allerdings keine Erdung des Ersatznetzes zu erkennen.
Dem Schaltbild des Umrichters zu folge ist auch in diesem keine Erdungsaufschaltung integriert.
Ich hoffe ein Erder ist für das Gebäude so wie eingezeichnet vorhanden?


Wenn das alles richtig verkabelt ist, dann kann es sein, daß Du kurzzeitverzögerte FIs benötigst.
Kennzeichnung KV oder G

 

[Multipaco]

Bei uns liefert der Netzanbieter ein TN-C Netz welches im HAK auf TN-C-S gebracht wird. Am HAK ist auch die PAS des Fundament-Erders mit verbunden.
Vom HAK geht es dann 5 adrig weiter zum Zählerschrank und von dort dann in die einzelnen Stockwerke des Hauses. Die Erdung des Ersatznetzes bleibt somit permanent mit der Erdung des Netzes verbunden. Die Gehäuse der Wechselrichter habe ich direkt auf die PAS geerdet.

Gestern ist mir noch ein Fehler im Zähler Schaltschrank aufgefallen. Der Trafo für das Motorschloss der Hauseingangstüre sowie der Klingelanlage wurde damals vom Elektriker von der L1 Zuleitung des 300mA RCD (OG Stockwerk) gebrückt, also ist vor dem 300mA RCD angeschlossen. Der Neutralleiter ist direkt auf die Abzweigklemme des Neutralleiters verbunden. Dieser Neutralleiter war noch mit dem Neutralleiter des Netzes verbunden und nicht mit dem geschalteten Neutralleiter des Lastumschalters. Im Backup betrieb wurde somit der L1 des Backups und der Neutralleiter des Netzes für den Trafo verwendet.

Den Fehler habe ich jetzt behoben und der Neutralleiter des Trafos läuft jetzt auch über den Neutralleiter des Lastumschalters. Habe den Inselbetrieb gestern 2x getestet und das Umschalten hat funktioniert, ohne das der RCD geflogen ist.

Für mich ist das Ganze jetzt soweit in Ordnung und ich vermute das der Fehler hier lag. Ich bin jedoch noch am Grübeln wie dieser Verdrahtungsfehler zu dem Verhalten des RCD geführt hat. Vielleicht kann mir hier jemand noch eine Erklärung liefern.
Ich versuche immer ein Fehlverhalten logisch zu erklären mit dem Wissen was ich habe, bin mir hier jedoch noch nicht Ganz sicher. Auch würde mich Freuen wenn mir jemand erklären könnte weshalb sich kurzeitverzögerte FIs mittlerweile fast als "neuer Standard" entwickeln. Woher kommen diese kurzzeitigen Ableitströme die zu ungewolltem auslösen führen können?

Vielen Dank.
MfG

 

[Octavian1977]

Bei uns liefert der Netzanbieter ein TN-C Netz welches im HAK auf TN-C-S gebracht wird. Am HAK ist auch die PAS des Fundament-Erders mit verbunden.
Vom HAK geht es dann 5 adrig weiter zum Zählerschrank und von dort dann in die einzelnen Stockwerke des Hauses. Die Erdung des Ersatznetzes bleibt somit permanent mit der Erdung des Netzes verbunden. Die Gehäuse der Wechselrichter habe ich direkt auf die PAS geerdet.
Das nennt man Potentialausgleich, hat aber mit der Erdung des Ersatznetzes NICHTS zu tun, denn diese wird mit der 4poligen Umschaltung aufgehoben, dein Ersatznietz ist damit NICHT mehr geerdet.

Gestern ist mir noch ein Fehler im Zähler Schaltschrank aufgefallen. Der Trafo für das Motorschloss der Hauseingangstüre sowie der Klingelanlage wurde damals vom Elektriker von der L1 Zuleitung des 300mA RCD (OG Stockwerk) gebrückt, also ist vor dem 300mA RCD angeschlossen. Der Neutralleiter ist direkt auf die Abzweigklemme des Neutralleiters verbunden. Dieser Neutralleiter war noch mit dem Neutralleiter des Netzes verbunden und nicht mit dem geschalteten Neutralleiter des Lastumschalters. Im Backup betrieb wurde somit der L1 des Backups und der Neutralleiter des Netzes für den Trafo verwendet.

Den Fehler habe ich jetzt behoben und der Neutralleiter des Trafos läuft jetzt auch über den Neutralleiter des Lastumschalters. Habe den Inselbetrieb gestern 2x getestet und das Umschalten hat funktioniert, ohne das der RCD geflogen ist.

Für mich ist das Ganze jetzt soweit in Ordnung und ich vermute das der Fehler hier lag. Ich bin jedoch noch am Grübeln wie dieser Verdrahtungsfehler zu dem Verhalten des RCD geführt hat. Vielleicht kann mir hier jemand noch eine Erklärung liefern.
Ich versuche immer ein Fehlverhalten logisch zu erklären mit dem Wissen was ich habe, bin mir hier jedoch noch nicht Ganz sicher. Auch würde mich Freuen wenn mir jemand erklären könnte weshalb sich kurzeitverzögerte FIs mittlerweile fast als "neuer Standard" entwickeln. Woher kommen diese kurzzeitigen Ableitströme die zu ungewolltem auslösen führen können?

Vielen Dank.
MfG

Mir fehlt hier immer noch der Plan wie bei dir im Ersatznetzfall die Erdung des Netztes wieder hergestellt wird.
Es gibt durch die Brücke im HAK und damit TN-C-S Netz auch die Möglichkeit der dreipoligen Umschaltung.

 

[Octavian1977]

Ich würde mal dringend empfehlen das Ganze Netz zu prüfen wenn dem Errichter hier noch nicht mal dieser erhebliche Fehler mit dem vertauschten N aufgefallen ist.
Hier wurde die Anlage also nicht oder nur unzureichend geprüft.
eine Einfache Isolationsmessung nur mit einem Multimeter hätte diesen Fehler schon sofort aufgezeigt.

 

[Multipaco]

Vom HAK geht eine 5 poligen Leitung auf die 5 (L1,L2,L3,N,PE) Sammelschienen (NAR) im Zählerschrank. Von dort geht es dann auf die Zähler und auf die Abzweigklemmen. PE von allen Leitungen ist hier aufgelegt und läuft zusammen auf die Sammelschiene. Wenn der Lastumschalter 4 polig umgeschaltet wird, bleibt die Verbindung zur PE Sammelschiene doch bestehen. Es wird ja nur der N und nicht der PEN getrennt. Somit ist mein Ersatznetz doch noch geerdet, oder nicht? Zusätzlich ist die PAS ja an den PEN im HAK angeschlossen. Im Anhang habe ich ein Bild vom Istzustand.

Vielen Dank für deine Zeit und deine Mühen. Ich kann mir vorstellen, dass es auf Dauer recht Nervenraubend sein kann wenn man die "Basics" immer wieder neu vermitteln muss und es den Nutzern immer wieder aufs neue erklärt.

 

[Octavian1977]

Nein ist es nicht.
Wo besteht denn nach der 4poligen Trennung in Deinem Ersatznetz noch eine Verbindung zwischen N und PE?
Nochmal es geht um die Sternpunkterdung deines Ersatznetzes und nicht um den Potentialausgleich.

Sobald Du den Schalter "5" aus Deinem Bild in #1 abschaltest existiert keine Erdung deines Netzes mehr.

 

[Octavian1977]

hier mal das passende Schaltbild von Fronius aus einem anderen Forum Symo Hybrid Notstromfunktion - Photovoltaikforum
Der Kontakt des "K1" ist hier der entscheidende wichtige Punkt, wennd er nicht schaltet funktioniert kein FI mehr in Deinem Netz und auch die Sicherungen können keinen Schutz bei Erdschluß mehr bieten.

Ich persönlich bin dafür nur dreipolig zu schalten, wenn vom VNB ein TN-C Netz anliegt.

 

[Multipaco]

Danke für die ausführliche Antwort. Ich weiß jetzt weiß du meinst. Es tut mir leid, dass Schema war nicht korrekt, da ich hier nur auf die Verschaltung des Lastumschalters hinweisen wollte habe ich den Rest von der Darstellung nicht groß beachtet. Ich habe das Schema nochmal angepasst.

Tut mir leid für die falsche Darstellung

Es ist auch möglich, dass der Sungrow im Backup Fall intern eine Brücke zwischen N und PE schaltet. Der Backup Ausgang ist ja normalerweise für den nahtlosen Übergang gedacht bei Stromausfall.

 

[Multipaco]

Ich werde mich hier mal mit dem Sungrow Support hin Verbindung setzen und das genauer nachfragen.

 

[Multipaco]

Laut dieser Darstellung des Sungrow Hybrids wird im Inselbetrieb eine Brücke zwischen N und PE intern im Regler geschalten. Somit sollte das Ganze bei mir Funktionieren. Auf eine finale Antwort und Bestätigung vom Support warte ich noch, werde aber berichten sobald ich näheres weiß.

 

[Octavian1977]

In der Anleitung die ich zu diesem Typ ergoogelt habe ist das nicht so dargestellt.

Ich rate Dir dringend das zu prüfen.
im Ersatzstrombetrieb MUß eine Verbindung zwischen N und PE messbar sein!
Die Spannung muß L gegen PE 230V und N gegen PE 0V betragen.

 

[Pumukel]

Noch mal der TE hat nach dem HAK ein TN-S-Netz und in diesem wird der N mitgeschaltet. Seine Notstromversorgung muss ein TN-S-Netz liefern und im TN-S-Netz gibt es nur eine einzige N -PE Verbindung. Das bedeutet der Sternpunkt der Notstromversorgung ( N ) wird da im Erzeuger mit PE verbunden. Durch die 4 polige Umschaltung wird die N -PE Verbindung aufgehoben im Hausnetz.

 

[Octavian1977]

Was willst Du damit jetzt sagen?
Das hier 4 polig umgeschaltet wird ist schon klar das sieht man an allen bisher gelieferten Schaltbildern.
Das dann erstmal die Erdung des Sternpunktes im Ersatznetz fehlt ist auch klar.
Klar ist nicht ob es eine Herstellung der Erdung im Ersatznetz gibt, entweder im Umrichter intern (erscheint mir sehr fraglich, wäre aber möglich) oder eben durch ein zusätzliches externes Schaltgerät.

 

[karo28]

Klar ist nicht ob es eine Herstellung der Erdung im Ersatznetz gibt, entweder im Umrichter intern (erscheint mir sehr fraglich, wäre aber möglich)

Bei manchen WR liest man dazu sowas im Handbuch:
"Beim Betrieb des Wechselrichters im Backup-Modus werden Neutralkabel und PE mittels der internen Relais auf der
Backup-Seite zusammen angeschlossen."

Damit wird der Sternpunkt im WR gebildet.

 

[Multipaco]

Also ich habe im Photovoltaikforum Rückmeldung bekommen und möchte hier vollständigkeitshalber Antworten. Der Backup Ausgang des Wechselrichters ist TN-S. Die Brücke zwischen PE und N wird automatisch intern im Wechselrichter gesetzt. Somit ist das Schaltbild von oben korrekt wo dieses auch so aufgezeigt wird. Wieso das nicht in der Anleitung des Wechselrichters auftaucht ist mir fraglich. Die Information hierzu war in einer anderen PDF des Herstellers aufgeführt (von dort ist auch das Bild).
Danke für die Mithilfe und die sehr kompetenten Antworten. Thema kann für mich hier an dieser Stelle geschlossen werden.