5. Elektrische Installation
5.1. Kontrolle der Isolation
Vor der Inbetriebnahme und in wiederkehrenden Prüfungsintervallen
muss der Isolationswert des Generators überprüft werden.
Ein Stromerzeuger, dessen Isolationswert für den Stator unter 1 MΩ
und für die anderen Wicklungen unter 100 kΩ gesunken ist, darf unter
keinen Umständen in Betrieb genommen werden.
Sollte der Isolationswert des Generators unter den erlaubten Wert
fallen, kann durch folgende Vorgänge die Wicklung getrocknet wer-
den:
5.1.1. Trockenofen
Demontieren Sie den Spannungsregler und den Bürstenhalter und
trocknen Sie die Wicklungen des Stromerzeugers für 24h bei 100°C
in einem Trockenofen.
5.1.2. Warmluft
Demontieren Sie den Spannungsregler und den Bürstenhalter und
blasen Sie unter stetiger Rotordrehung ca. 60°C warme Luft in die
Lufteinlässe.
5.1.3. Kurzschlußbetrieb
• Spannungsregler demontieren.
• Schließen Sie die Ausgangsklemmen des Stators mittels ge-
eigneter Brücken (6A pro mm² nicht überschreiten) kurz.
• Überwachen Sie den Strom in den Kurzschluss-Brücken mit
einer geeigneten Stromzange.
• Schließen Sie unter Beachtung der Polarität eine passende
Gleichspannungsquelle (Erregerspannung, -strom siehe Spezi-
fikation) mit Strombegrenzung an die Klemmen der Bürsten an.
• Entfernen Sie das Stator Schirmblech.
• Betreiben Sie den Stromerzeuger mit Nenndrehzahl und stel-
len Sie die Erregung (Spannung und Strombegrenzung) so ein,
dass in den Kurzschlussbrücken 80% des Nennstroms fließt.
5.2. Elektrischer Anschluss
Die Installation muss von einem Fachbetrieb vorgenommen werden.
Elektrische Verbindungen müssen den geltenden Elektro-Normen, Be-
stimmungen und Vorschriften entsprechen. Dies gilt auch für Erdung
und Erdanschlüsse. Der Fachbetrieb ist für die Einhaltung der entspre-
chenden Normen verantwortlich.
Sämtliche Inbetriebnahme und Wartungsarbeiten an der elektrischen
Anlage müssen bei stillstehender Maschine durchgeführt werden.
5.2.1. Hinweise für die Installation
• Aufgrund der Vibrationen des Antriebsmotors sollten die elekt-
rischen Verbindungen mit flexiblem Kabel herstellt werden, um
die Übertragung von Schwingungen und mögliche Schäden
am Generator und der Anschlußklemmen zu verhindern.
• Die gesamte Leistung des Generators wird über ein Klemmfeld
zur Verfügung gestellt.
• Das Kabel sollte geschützt in einem Schutzrohr (Wellenschutz-
schlauch) verlegt sein, welches jedoch niemals fest mit den
Stromerzeuger verbunden sein darf. Beim Biegen des Kabels
muss der vorgeschriebene Mindestbiegeradius beachtet wer-
den.
• Das Kabel muss für die Ausgangsleistung des Generators
geeignet sein. Beim Bestimmen der Größe muss die Umge-
bungstemperatur, Installationsart, Nähe zu anderen Kabeln
usw. gemäß geltenden Vorschriften berücksichtigt werden.
• Alle Verbindungen müssen sorgfältig auf korrekte Installation
und bei 3-phasigen Ausführungen auf korrekte Phasenrotation
überprüft werden.
• Die Kabelverbindungen vom Stromerzeuger zum Verteiler-
system müssen durch eine geeignete Schutzart (z.B. Lei-
tungsschalter) geschützt werden, welcher bei Überlast oder
Kurzschluß automatisch die Verbraucher vom Generator
trennt.
Stellen Sie sicher, dass kein Phasenstrom die Nennleistung des Strom-
erzeugers übersteigt. Bei Anschluss an ein vorhandenes Verteilersys-
tem, kann eine Neuorganisation des Verteilersystems von Nöten sein,
um den Bedingungen zu entsprechen.
Sie dürfen den Generator in der Standardausführung keinesfalls mit
einem zweiten Generator parallel schalten oder ohne weitere Schalt-
module in ein anderes Stromnetz einspeisen!
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Wenn Sie den Strom in eine Hausanlage einspeisen, so muss die Anla-
ge allpolig vom Stromversorgungsnetz getrennt sein, bevor der Gene-
rator in Betrieb genommen werden darf.
• Der Leistungsfaktor (cos phi) der angeschlossenen Last sollte
festgelegt werden, da Leistungsfaktoren unter 0,8 Verzögerung
(=induktiv) den Stromerzeuger stark belasten. Die Nennleis-
tungsangabe des Stromerzeugers ist in einem cos Phi Band
von 0,8 bis 1,0 gültig.
Besondere Aufmerksamkeit muss Installationen mit automatischer
oder manueller Leistungsfaktor-Korrektureinrichtung wie Kondensa-
toren zukommen, um sicher zu stellen, dass niemals ein kapazitiver
Leistungsfaktor vorhanden ist. Dies führt zu Spannungsinstabilität und
kann zu schädigenden Überspannungen führen. Im Allgemeinen soll-
te die Leistungsfaktor-Korrektureinrichtung immer abgestellt werden,
wenn der Stromerzeuger Leistung liefert.
Ob der Generator mit Erde verbunden werden muss, hängt von den
jeweiligen Gegebenheiten, der verwendeten Schutzart und den jewei-
ligen Bestimmungen ab. Im Falle der Erdung ist zu beachten, dass die
Erdverbindungskabel/-bänder mindestens Vollstrom-Belastungsfähig-
keit haben. Bei einer Installation ohne Erdungskonzept ist die Instal-
lation eines Isolationswächters samt Abschalteinrichtung empfohlen.
• Die Kabel zur Stromabnahme sind mit passenden Kabelschu-
hen am Klemmfeld zu montieren (siehe Abbildung unten). Stel-
len Sie sicher, dass die Anschlussmuttern gut angezogen sind.
5.2.2. Kabeldimensionierung
Bei der Verwendung von großen Kabellängen tritt ein Spannungsab-
fall auf, der umso höher wird je kleiner der Kabelquerschnitt und je
länger die Leitungslänge ist.
Dieser Spannungsabfall kann bis zu +5% an der Spannungsjustage
des Spannungsreglers kompensiert werden. Bei höheren Spannungs-
abfällen müssen zwingend größere Kabelquerschnitte verwendet wer-
den!
5.3. Elektronischer Spannungsregler
Die Schutzschaltung der elektronischen Spannungsregelung entbindet
den Monteur nicht von der Pflicht, geeignete Schutzmaßnahmen gegen
unerlaubte Betriebsbedingungen des Generators vorzusehen.
Es ist nicht gestattet den Generator bei Lastbetrieb mit Unterfrequenz
(Drehzahl) zu betreiben. Dies würde die Erregereinrichtung der AVR
überlasten.
In dieser Ausführung ist der Generator mit einem elektronischen
Spannungsregler ausgestattet, welcher die Erregung so anpasst,
dass die Ausgangsspannung innerhalb seiner Toleranzen möglichst
genau auf die Sollspannung geregelt wird. Bei Drehzahl- oder Leis-
tungsänderungen ist die Regelgenauigkeit ungenau, da die AVR Zeit
benötigt um den Erregerstrom anzupassen. In der Regel gilt, dass
die verwendeten Regler eine statische Genauigkeit von ca. ±3% und
eine dynamische Genauigkeit von -20% bis +25% aufweisen.
Beachten Sie vor allem bei dynamischen Laständerungen (zu- und
wegschalten von grossen Lasten) dass die Ausgangsspannung (evtl.
auch die Frequenz, abhängig von der Motorleistung der Antriebsma-
schine) kurzzeitig auf einen für die angeschlossenen Geräte unerlaub-
ten Wert fallen/steigen kann. Dies kann im Extremfall auch Geräte
beschädigen. Bei Verwendung an empfindlichen Lasten, ist der Einsatz
einer Spannungs- und Frequenzüberwachungseinheit empfohlen.
Jeder elektronische Spannungsregler ist mit einer Mehrgangpoten-
tiometer ausgestattet, über welches die Ausgangsspannung justiert
werden kann:
Spannung erhöhen
Generatorspannung nicht über +5% der Nennspannung einstellen!
Spannung reduzieren
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