Die Nullüberwachung - oder: neues aus der Rockline-Schmiede

Mal ne Kurzgeschichte zum Thema.

Bei nem Berlinaufenthalt erst kürzlich wurden wir in ein neu renoviertes und eröffnetes Jugendzentrum gerufen, weil eine Freundin dort arbeitet.
2 neue Behringer Dimmerpacks sollen nicht richtig laufen und unter Last komische Geräusche machen. Die Dimmer waren nach dem Kauf von einem Jugendarbeiter mit Anschlüssen versehen worden..
Wir gehn mal vorbei, erstmal die Dimmer auf, um zielsicher die Fehlverkabelung zu finden. Nichts. Die Arbeit ist total sauber und korrekt ausgeführt worden. Beim anschliessen zeigen die Geräte die drei Phasen an. Sobald eine Lampe angeschlossen wird, laufen die Lüfter hoch, dann fallen die Phasenkontrolleuchten aus, eine nach der andern.
Bei beiden Geräten.
Was jetzt? Doch mal die Buchsen messen? Die sind doch neu und erst abgenommen worden. Tatsächlich haben die beiden 32er keinen Nulleiter!
Die 16er Buchse daneben ist korrekt verdrahtet.
Man muss also IMMER nachmessen, egal wie alt oder neu die Installation ist.
Die Dimmer haben sich mustergültig verhalten, die 3 Phasen werden über Feinsicherungen in den Elektronikblock gespiesen, damit die Steuerung auch beim Ausfall einer Phase weiterläuft.
Diese Sicherungen haben sich eoine nach der andern verabschiedet, so dass weiter kein Schaden entstanden ist.
Trotzdem bedenklich, wie schnell sowas passiert.

Zitat von "Jack"

Mal ne Kurzgeschichte zum Thema...Tatsächlich haben die beiden 32er keinen Nulleiter! ...
Man muss also IMMER nachmessen, egal wie alt oder neu die Installation ist...

Hallo Jack,

Du hast voll und ganz recht.

Und wenn man dann so frech ist, so eine Prüfung mit einfachen Mitteln zu beschreiben (siehe http://www.paforum.de/phpBB/viewtopic.php?t=67142&highlight= ), kommen andere, die das dann kritisieren.

Ok, was solls - lasst uns alle das Arbeiten sicherer machen.

Zitat von "rockline"

Kurze Anmerkung: bewußt habe ich den Bericht technisch nicht zu komplex ausfallen lassen, um auch weniger bewanderten Lesern die Möglichkeit zu geben thematisch zu folgen.
Die entsprechenden E-Techniker unter uns wissen eh was Stern, Dreieck und Nullleiter für Zusammenhänge haben :wink:

Trotzdem hättest Du die richtigen Bezeichnungen nehmen sollen. Weder ist der Sternpunkt ein Nullleiter noch hast Du einen Nullleiter.

Lutz

Erstmal auch einen Dank an Rockline für den interessanten Artikel.

Frage:
Stefan, hast Du das Teil jetzt bei Euch in Betrieb ?
Wie hast Du das gelöst mit der Phasenfolge ?
Das Hilfsschütz benötigt ja auch eine Spannung. Hast Du dann einfach L1 abgegriffen ?
Leider haben wir ja Wechselstrom, bei Gleichstrom könnten man ja einfach 3 Dioden nehmen

Ich bin nämlich auch gerade am bauen und habe mir so ein Teil besorgt !

Gruß Dirk

Zitat von "Magic"

Erstmal auch einen Dank an Rockline für den interessanten Artikel.

Frage:
Stefan, hast Du das Teil jetzt bei Euch in Betrieb ?
Wie hast Du das gelöst mit der Phasenfolge ?
Das Hilfsschütz benötigt ja auch eine Spannung. Hast Du dann einfach L1 abgegriffen ?
Leider haben wir ja Wechselstrom, bei Gleichstrom könnten man ja einfach 3 Dioden nehmen

Ich bin nämlich auch gerade am bauen und habe mir so ein Teil besorgt !

Gruß Dirk

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Erzeuge die Steuerspannung doch einfach mittels 3 Dioden aus L1, L2, L3 (Vorsicherungen nicht vergessen) und nimm ein entsprechendes Schütz!? Dann bist Du bei Ausfall eines Aussenleiters auf der sicheren (weil mit 2 Phasen versorgten) Seite.

hallo,

das Problem wie Magic beschrieben hatte, habe ich auch:

Showtec 32A CEE Verteiler, mit 6 Schukoabgängen, kennt hier jeder. Habe mir ein Schalk Relais besorgt, dass alle 3 Phasen und den Neutralleiter überwacht, plus Ober- und Unterspannungsüberwachung der Phasen, bei einer Testschaltung funktionierte es prima (ähnlich wie der von rockline mit nem Flutlichtstrahler und Glühbirnen als Phasenlast).

Nur bei der letzten VA stellte sich mir ein Problem dar: Genau die Phase, auf welcher das Schalk seine Spannung bezieht, ist abgeschmiert. Natürlich fällt das Relais ab, schaltet mir den Siemens Lastschütz weg und alles war still.

Deshalb die Idee mit den Dioden, um alle 3 Phasen zu koppeln, als Versorgung für das Relais hernehmen.
christian_thomas, wie hast du das genau gehandhabt????

Was ein weiteres Problem ist, wenn eine Phase sage ich mal auf ca. 200V abfällt. Wir sind jenseits der 3% Marke vom zulässigen Spannungswert, das Relais erkennt das und schaltet alles stumm... Freillich ist das gut, aber was meint ihr? Gibts da bessere Lösungen?

Auf alle Fälle ist das Schalk eine super Sache und für 60€ gar nicht mal so teuer.

Gruß
Alex

Zitat von "jbl_alex"

...

Deshalb die Idee mit den Dioden, um alle 3 Phasen zu koppeln, als Versorgung für das Relais hernehmen.
christian_thomas, wie hast du das genau gehandhabt????

Ich denke, so:

L1~°--------|>|---------|
L2~°--------|>|---------+---------°1. Kontakt Überw.Relais #### 2. Kontakt Überw.Relais °-----° + A1 Schütz
L3~°--------|>|---------|

N°----------------------------------------------------------------------------------------------° - A2 Schütz

Stelle Dir vor, alle Linien sind miteinander verbunden - die roten auch untereinander - ° sind die Klemmen, und das Schütz muss natürlich pulsierende Gleichspannung "abkönnen" (Normalerweise kann das jedes 230V~-Schütz, vorher Datenblatt befragen! Evtl. mal als Versuchsaufbau aufbauen?

Als Diode fällt mir spontan 1 N 4007 oder ähnlich ein... - auf Spannungsfestigkeit achten, und jede Einzeldiode sollte mindestens die Stromaufnahme des Schützes können. Wenn möglich, in die L1, L2, L3-Wege zu den Dioden je eine Feinsicherung schalten, falls mal eine Diode stirbt...

Hi,

die o.a. Probleme lassen sich lösen, wenn man die Spannung jeder Phase gegen Null einzeln überwacht. Solange diese in einem gewissen Toleranzbereich liegt, zieht das Schütz an, liegt sie drüber, fällt das Relais ab.
In der VA Technik ist ja die Phasenfolge etc. (meist) egal, in diesem Fall kann man dann die Überwachung auf eine Phase 'runterbrechen'.
Wichtig sind diese Dinge:
- Die Schaltung muss 400V sicher überleben.
- Automatischer Wiederanlauf oder manueller Reset? Beides hat was für sich
- Unterspannungsabschatlung nötig? (denke nein, und wenn dann mit sehr niedrigem Grenzwert und langer Trägheit).

Die Vorgaben führen eigentlich zur folgenden Schaltungsidee:

- Aus der Phase gewonnene Versorgungsspannung mit entsprechender Reserve (Unetz 180V - 400V) -> 24V
- Simple Überwachung der Phasenspannung über Spannungsteiler und Komperator -> Hier beachten, dass der Komperatoreingang auch 400V Netzspannung überlebt.
- Relais, dass Schütz schaltet.

Tomy

servus,

so wie TomyN geschrieben hat, funktionierts aber in der Praxis nicht! Ich habe ein Schalk Relais welches 3phasen überwacht, welches mir ein Siemens schützt ansteuert. Lass ich das auch nur 1phasig überwachen hilft es nix denn:
was machst du wenn ausgerechnet diese Phase wegbricht?? Dann fällt der ganze Verteiler aus, obwohl man ja durch geschicktes Umstecken noch auf 2 Phasen hätte weitermachen können...

Mein Ansatz wäre irgendwie so: die 3 Phasen mittels dioden koppeln, und diese Spannung als Versorgungsspannung des Lastschützes und des Überwacher Relais hernehmen.

Dann hätte man dieses Problem weg.

Das nächste Problem ergibt sich dadurch, dass alle 3 Phasen über das Relais überwacht werden und ja: wenn eine nicht passt, durch über oder unterspannung fällt mir das relais ab, und es kappt mir die ganze Spannungsversorgung.... Das ist ja auch nicht Sinn und Zweck der Sache....

Ich bin hier irgendwie ratlos, wie man das sauber machen kann... hat da wer einen Lösungsvorschlag??

Gruß
Alex

Wirklich Sinn würde es wahrscheinlich machen, jede Phase einzeln zu überwachen und zu schalten, dann ist man völlig unabhängig.

Tomy

Dann kannst du aber eigendlich keine Motoren dranhängen ohne zusätzlich Schutzschaltung

Das ist ja eins der Probleme.
Strenggenommen ist das Fehlen einer Phase ein Fehler, und bei vielen Anwendungen würde es Sinn machen, dann alle Phasen abzuschalten (Schutz von Motoren etc.).
Allerdings ist es in der VA Technik ja so, dass meistens die Phasen 'Einzeln' verwendet werden, d.h. beim Ausfall einer Phase ist es erwünscht, dass die beiden anderen Phasen weiterhin Spannung führen.

Hier muss man halt überlegen was man will. Ich bin mir nicht sicher, ob der VDE eine allphasige Abschaltung fordert. Es gibt ja Sicherungsautomatenblöcke, die bei Überstrom gleich alle drei Phasen abschalten, allerdings findet man die in Verteilungen für den Veranstaltungsbetrieb eher selten.

Tomy

Zitat von "TomyN"

Das ist ja eins der Probleme.
Strenggenommen ist das Fehlen einer Phase ein Fehler, und bei vielen Anwendungen würde es Sinn machen, dann alle Phasen abzuschalten (Schutz von Motoren etc.).
Allerdings ist es in der VA Technik ja so, dass meistens die Phasen 'Einzeln' verwendet werden, d.h. beim Ausfall einer Phase ist es erwünscht, dass die beiden anderen Phasen weiterhin Spannung führen.
Tomy

Eben. Man wird also eine überwachte Verteilung für Veranstaltungstechnik -> Ton/Lichtanwendung niemals so bauen können, dass sie auch für Veranstaltungstechnik -> Riggingmotoranwendung zu gebrauchen sein wird.

Es gilt also zu überlegen, was im jeweiligen Anwendungsfall wichtiger sein wird, und dann einen entsprechenden Kompromiss einzugehen:

Entweder ich verzichte auf die Überwachung und es sterben möglicherweise im Fehlerfall elektronische Geräte, oder ich überwache und es sterben möglicherweise Motoren - wobei in der Regel die in der VA-Technik verwendeten Motoren (nach BGV C1) alle eine eigene Steuerung/Motorschutzschaltung haben dürften.

Und bei den D8-Motoren (die dürften auch alle zumindest eine eigene Motorschutzschaltung haben) dürfte der Bediener ja merken, wenn die stehenbleiben, das ewas nicht stimmt!?

Erschwerend kommt ja auch noch hinzu, dass es in der Veranstaltungstechnik Sinn macht, Ton, Licht sowie Riggingmotoren jeweils getrennt zu versorgen.

[Lästermodus ein]

Wer es ganz sicher haben will, der bastelt sich einen Netzversorgungs-Anpassungsschrank, welcher alle möglichen Falschanschluss- und Über/Unterspannungsszenarien automatisch korrigiert.

Dieser Anpassungsschrank kostet dann <Applause> mehr als das zu schützende Equipment </Applause>, und dann kann mansich am besten gleich seinen eigenen Strom zur Veranstaltung mitbringen.

[/Lästermodus aus]

Also - was ist einem wichtiger? Eierlegende Wollmilchsäue gibts nun mal nicht.

Ich tippe jetzt einfach mal, daß >90% der Fehler sich schon vor der VA zu erkennen geben.
Wenn ein Fehler bei einer Phase auftritt, wird sich die Erkennbarkeit des Fehler bei jeweiliger separater Abschaltung der einzelnen Phase sehr wahrscheinlich danach auf die beiden anderen aktiven Phasen verschieben. Es wäre daher sinnvoll den ganzen Strang komplett abzuschalten.
Wäre es da nicht interessanter zu wissen, was hat zuerst ausgelöst, aus welchen Grund (Überspannung/Unterspannung) hat es ausgelöst.

Zitat von &quot;audienceblinder&quot;

...Es wäre daher sinnvoll den ganzen Strang komplett abzuschalten.
....

Bei Motoren ja, aber wenn am Drehstromnetz nur PA und Licht betrieben wird, ist das gar nicht so sinnvoll.

Bei Komplettabschaltung ist nämlich Ton / Licht komplett aus, fehlt dagegen nur eine Phase, kann man ggf. mit dem verbliebenen Netz weiterarbeiten und den Fehler suchen.

Darum geht es aber hier nicht so ganz - es geht eigentlich nur darum, den Gerätepark vor Beschädigung zu schützen - z.B. wenn ein Laie Veranstaltungstechnik mietet und mangels Fachwissen an eine defekte Versorgungsleitung anschliesst...

Hallo,

ich möchte das Thema nochmals kurz aufgreifen, da ich gerade dabei bin mir eine neue Verteilung zu bauen.
Ich habe mir das weiter oben erwähnte Schalk Relais angeschaut. (Schalk NKR F1)

Ich würde mir drei von den Teilen einbauen - eins pro Phase und mittels Leistungsschütz auch alle 3 Phasen einzeln schalten.
Also Schalkrelais in Phase 1 schaltet auch nur Phase 1 ab. So könnte ich doch beim Ausfall einer Phase auf den beiden anderen weiter arbeiten?
Würde der Nulleiter wegfallen oder fehlen, würden alle 3 Relais abschalten bzw. nicht einschalten.

Kann das so funktionieren oder übersehe ich da etwas?

Gruß

liteman

N.B. Es werden an den Verteiler keine Motoren angeschlossen!

Habe heute meine Verteilung gewartet, also alle Schrauben auf Festsitz gecheckt usw. Dabei ist mir wieder eine ältere Diskussion zum Thema Nullabriss hier eingefallen und dass ich eigentlich vorhatte, mir eine eigene Schaltung zur Überwachung der Phasenspannungen zu entwickeln. Es sollten drei Komperatoren sein, die bei Überschreiten eines Schwellwertes (also etwa 250V) auslösen - wie, gleich...
Nun habe ich diesen Fred gefunden (und mir erstmal komplett reingetan) und damit "fertige" Spannungsüberwacher kennengelernt, was mein Anliegen schonmal schön vereinfacht. Wie nun trennen - FI? Leistungsschütz?
Bei meinem Konzept dachte ich an eine dritte Lösung:
Drei (wirklich "dicke") Triacs "hängen" zwischen den Phasen und dem Nullleiter und haben je einen Nullspannungsoptokoppler zwischen Gate und Phase - klar noch der Vorwiderstand. Die Steuerseiten der Optokoppler werden gemeinsam von unserer Überwachungseinheit angesteuert (gerne in Reihe), also z.B. über das invertierte Signal der Statuslumi.
Der so provozierte Kurzschluss kippt die Automaten, die sich natürlich vor der Schutzschaltung befinden müssten.
erster Vorteil: schneller als ein Schütz
zweiter Vorteil: ein Schütz könnte kleben bleiben
dritter: Fällt eine Phase aus, gibt es kein Versorgungsproblem des Schützes...

Natürlich würde ich das ein paar Mal testen, ob die Triacs das auch überleben. Habe in der Bastelkiste noch ein paar russische Exemplare, von denen einer mal eine explodierte Hallogenlampe (Gerätesicherung war überbrückt...) überlebt hat - der 25A-Automat ist gekommen, der Triac war noch ganz. Bei solch einer Aktion gibt es sicher Stromspitzen im vierstelligen Bereich.

Zu der Lösung mit den drei Dioden für die Schützversorgung: ich würde mir Sorgen machen, dass sich bei der (pulsenden) Gleichspannung der Anker aufmagnetisieren könnte und er so nach längerem Betrieb überhaupt nicht mehr trennt...

Würde mich freuen, wenn sich nochmal ein paar Leute dazu Gedanken machen könnten - selbst ist man ja mit seiner Idee zum Teil etwas blockiert und sieht einen Denkfehler nicht gleich - also dann mal los!

Hmm,

der Triac macht das vielleicht einmal oder zweimal mit, dann bleibt er auf Daueran.

Tomy

Man könnte die Stromspitzen mit 2 Ohm Widerständen auf ca. 100A begrenzen - das juckt die nicht...