[Elektro] Grundfragen Elektrotechnik

[Jache]

Hallo,
Nachdem unser Hausbau nun einige Zeit abgeschlossen ist habe ich nun Zeit alles Revue passieren zu lassen und zu hinterfragen.

Ich habe die Elektroverkabelung bei uns selbst gemacht, die Verkabelung in der HV jedoch meinen Elektriker machen lassen, ebenso die Planung bzgl. Der Sicherungen und FIs, etc.

Nur möchte ich es nun auch mal verstehen.

Ich habe vor meinem Stromzähler einen SLS schalter: Hager HTS350E.
http://www.hager.de/produktkatalog-n...350e/28211.htm

Dahinter einen Ausschalter:
http://www.hager.de/produktkatalog-n...363s/19839.htm

Dahinter kommen dann meine normalen Sicherungen und FIs, die alle 16 A haben.

Mir geht es um die elektrische Leistung?

Bei einem Stromkreis, welcher mit 16A abgesichert ist kann ich theoretisch 3680W nutzen (abgesehen von Leitungslängenund Querschnitt)

Mein Herd ist z.B. Mit einer drei-poligen 16A Sicherung gesichert.
Wie ist das nun jedoch bzgl. Der 63A Sicherung am Anfang? Dort kommen ja L1, L2 und L3 an.
Haben die jeweils 230V und sind dann jeweils mit 21A abgesichert?
Das wäre doch etwas wenig, oder?

Wieviel Leistung kann ich im Haus gleichzeitig abrufen?
Wie teilt sich das alle nacheilet Stromzähler auf?

Ebenfalls die Frage in wie weit das Thema Wechselstrom und Drehstrom da eine Rolle spielt.

Ich danke euch und hoffe auf etwas Hilfe um in dem Thema etwas besser durchzusteigen

[Knaller]

Elektrogrundlagen

Moin

Also die 63 A Sicherungen sind die Vorsicherungen und sind pro Phase. Von da gehts über den Zähler in die Hausverteilung. Hier wird dann Aufgeteilt. Sicherungen dienen dem Leitungsschutz.

Unser Induktionsherd braucht bei Volllast 11kw Also 16 A Sicherung.

Steckdosen werden oft mit 16A abgesichert die meisten Steckdosen können aber nur
10A


Gruss Herbert

[Gast]

Auch wenn der hak 63 er Sicherungen hat, ist im vorzählerbereich auf 35 er sls runtergesichert , dir stehen also maximal 3x 35 Ampere , also 105 Ampere zur Verfügung. !

[Jache]

Hallo,

Aber der verlinkten SLS hat doch 3x50A oder?

Ich muss dann die 105 bzw 150A an 230V nehmen um die Wattzahlen zu erhalten, richtig? Denn 400V habe ich ja nur wenn ich L1 und L2 zusammen nehme.

[Arctyc]

Du hast mit Sicherheit einen Drehstromanschluss.

Den einfachen Wechselstrom erhältst Du bei Nutzung von nur zwei Potentialen (Leiter-Leiter mit 400V bzw. Leiter Sternpunkt (N) mit 230V).

Eine einfache (skalare) Addition der Ströme funktioniert im dreiphasigen System nur bei symmetrischer Belastung. Du musst vektoriell addieren, um auf die tatsächlichen Ströme und Leistungen zu kommen. Wenn Du stark unterschiedliche Reaktanzen (Blindwiderstände) auf den drei Pahsen hast, kannst Du trotz kleiner Einzelströme am Verbraucher hohe vektorielle Summenströme auf den Leitungen bekommen.

Im symmetrischen Fall bzw. bei einfacher, ohmscher Last (bei Betrieb am öffentlichen Netz) ist die Rechnung recht einfach (Beispiel max. 50A pro Leiter L1, L2, L3):

dreiphasig:
P_max = 400V * 50A * Wurzel(3) = 230V * 50A *3 = 34,5kW

einphasig:
P_max = 400V * 50A / Wurzel(3) = 230V * 50A = 11,5kW

Im unsymmetrischen Fall, speziell bei unterschiedlicher Lastart, musst Du entweder komplex rechnen oder du zeichnest Dir die Zeigerdiagramme und mißt aus.

Da Du aber vermutlich keine Kondensatorbatterien und große E-Maschinen betreiben wirst, kannst Du beruhigt die einfache Rechnung nutzen.

Viele Grüße
Lutz

[Jache]

Hallo,

Danke für die sehr gute Erklärung.

Heißt also, dass ich drei Phasen mit jeweils 230V habe, da Nutzung jeweils von L und N.

Somit habe ich insgesamt drei Phasen die ich jeweils mit 11,5KW nutzen kann.

Das habe ich nun verstanden - Danke.

Wie verhält es sich dann aber nach meinem SLS Schalter?

Mein Herd z.B. Ist eine drei Phasen Sicherung.
Kann ich dann dort maximal 11,5 KW nutzen oder 34,5 kW?

Ich denke mal 11,5 kW, da ich die 34,5kw ja nur bei 400Volt nutzen kann wenn ich L1 und L2 zusammen nutze, richtig?

Das heißt es geht dann bei dieser drei Phasen Sicherung L1, L2 und L3 in die Sicherung und dann weiter zu meinem Herd?

Bei meinen normalen 16A Sicherungen geht nur L1, L2 oder L3 rein.

Somit kann ich maximal dreimal 11,5KW nutzen im Haus...

[Arctyc]

Du kannst im Haus auf jeder Phase 11,5kW nutzen. Also in Summe für alle 3 Phasen 34,5kW - unabhängig von Stern (230V) - oder Dreieckschaltung (400V) der Verbraucher.

Bei Nutzung der Sternspannung (L1, L2, L3 vs. N) sind es max. 50A pro Phase und auch diese 50A über dem Verbraucher. Wenn Du die Leiterspannung (400V) nutzt, dürfen auch nur max. 50A pro Phase fließen, allerdings über die Verbraucher dabei nur 50A/Wurzel(3) - bei symmetrischer Last. Bei asymmetrischer Last musst Du wie beschrieben komplex rechnen.
Wenn Du z.B. den asymmetrischen Spezielfall hast, dass Du nur die zwei der Außenleiter nutzt (z.B. L1 und L2) und den dritten hinter der Sicherung gar nicht! nutzt, dann kannst Du zwischen den beiden Leitungen einen Wechselstromverbraucher mit 400V bei 50A, also 20kW hängen.

Es spielt in Deinem Fall keine Rolle, ob Du 400V oder 230V hinter Deiner Sicherung nutzt. Für Deinen Herd gilt: Egal ob er 400V oder 230V nutzt, wenn er max. 50A pro Phase zieht, kann er max. 34,5kW (11,5kW * 3) leisten.

Mein Herd z.B. nutzt nur zwei (der drei verfügbaren) Phasen, an einer (3-phasigen) 16A Sicherung. Damit kann er max. 7,4kW leisten, bevor eine Sicherung kommt. Und tatsächlich steht in dessen Datenblatt 7,2kW Spitzenleistung, die (nicht supraleitende) Stromleitung will ja auch etwas abhaben ...

Viele Grüße
Lutz

[Jache]

Hallo,

danke für die Info,

da mein Herd 10,5KW nutzt (Spitzenlast) habe ich auch eine drei Phasen Sicherung (16A)

Somit ergibt sich dann 3 * 230V *16 A macht jeweils maximal 3680 Watt und zusammen 11040 Watt.

Somit passt es. und ich kannhe im ganzen Haus imer noch über 20KW ziehen bis mein SLS rausfliegt, welcher jea pro Phase mit 50A abgesichert ist.
richtig so?

Wie ist es aber mit meinem Ausschalter (Link im Eingangspost) welcher 63A hat. Ist diese Angabe pro Phase oder für alle Phasen zusammen? Denn Alle Phasen zusammen wäre ja weit weniger als die 3 mal 50A vom SLS.

wäre es jedoch pro Phase ist es weitaus mehr (63A pro Phase) als beim SLS (50A pro Phase)

Der AUsschalter ist bei mir nur drinnen um mit einem "klick" die ganze Verteilung Stromlos machen zu können. Dieser hängt vor allen Sicherungen und Fi´s

[Kunkel]

Grundfragen Elektrotechnik

Das sind pro Phase 63A.

[Jache]

Grundfragen Elektrotechnik

Verstehe. Somit wird der nie rausfliegen, da vorher der SLS auslöst.

[mipe]

Hallo,

ich empfehle: Dreiphasenwechselstrom ? Wikipedia zu lesen.

Leistung im Drei-Phasen-Wechselstrom in Abhängigkeit des Stromes:

P = U * I * Wurzel(3) , U=400V somit ergibt sich:
bei 63A -> 400V*63A*1,73= 43,6kW
50A -> 34,6kW und so weiter...

lg

Michael

[vietgilles]

Hallo Jache,

um den Sachverhalt einmal zu erklären folgendes.
Das EVU (Elektro-Versorgungs-Unternehmen) stellt Dir eine Leitung mit 4 Leitern zur Verfügung. L1, L2, L3 und N (früher MP gleich Mittelpunktleiter). Diese drei Phasen kommen ins Haus auf einen Hausanschluss und sind mit 63 Ampere abgesichert. Von dort geht es auf die Sicherung vor deinem Zähler (und werden ggf auf weitere Zähler gebrückt die ebenfalls eine Vorsicherung haben). Diese Sicherungen dienen der Leitungssicherung des EVU.
Hinter Deinem Zähler befinden sich FI Schutzschalter, dahinter weitere Leitungssicherungen für das Haus.
Ein guter ELI macht nun folgendes, er sieht sich die Verbraucher im Haus an und verteilt die Last gleichmäßig auf die drei Phasen damit jede Phase, nach Möglichkeit, eine gleiche Last hat.
Z.B. wenn alle Großverbraucher im Haus auf einer Phase liegen so addiert sich der Strom auf diese und bewirkt eine ungleiche Lastverteilung was ungünstig für das EVU ist.
In einem normalen EFH (Ein-Familien-Haus) hat man keine Verbraucher für Drehstrom, 400 Volt (von Ausnahmen einmal abgesehen), also benötigen diese Verbraucher 240 Volt.
Auch Dein Elektroherd wird mit 3 Phasen und N angeschlossen. Im Herd werden die einzelnen Herdplatten, und der Backofen, auf die 3 Phasen aufgeteilt. Somit benötigt der Herd nur eine Absicherung von 3 mal 16 Ampere. Die Gesamtleistung des Herdes ist also 3 mal 3840 Watt also 11.520 Watt (P=U mal I). Herdplatten sind im Normalfall für 240 Volt ausgelegt darum benötigt der Herd auch den N Leiter.
Wenn Du den Zähler in Deinem Haus anmeldest fragt das EVU nach Deinem Verbrauch (oder sieht sich im Plan des Hauses die Verbraucher selber an). Der Trick vom EVU ist, sie addieren alle Verbraucher zusammen und berechnen daraus den theoretischen (fiktiven) Verbrauch den Du haben könntest, und stellen Dir diese Leistung zur Verfügung (gegen Entgelt, der Verbrauch wird dann separat berechnet).
In einem cleveren Haus, z.B. mit KNX, kann man diese theoretische Leistung heruntersetzen. Wie geht das? Ganz einfach, hier ein Beispiel:
Du hast zwei Durchlauferhitzer im Haus, einen zum Duschen, einen in der Küche. Beide haben eine Leistung von 21 KW,also zusammen 42 KW bei gleichzeitiger Benutzung (wovon das EVU ausgeht). Jetzt baust Du eine Vorrangschaltung in Dein System ein, Duschen hat Vorrang vor Küche. Wenn also der Durchlauferhitzer in der Dusche läuft bleibt der Durchlauferhitzer in der Küche aus. Fazit : Die Leistung steigt nie über 21 KW, also braucht das EVU auch nur 21 KW zur Verfügung zu stellen. (anstatt Durchlauferhitzer kann man auch Wäschetrockner oder andere Geräte als Beispiel nehmen)
Machst Du das über eine intelligente Haussteuerung, z.B. KNX, mit allen Verbrauchern so drückst Du Deine Gesamtlast nach unten und somit die Bereitstellungskosten für das EVU.
Was soll die ganze Berechnung? Ganz einfach, Du kannst die Bereitstellungskosten des EVU niedrig halten, somit die Kosten für Deinen Hausanschluss senken. Bei mir hat es funktioniert. Sind zwar nur ein paar Euro im Monat, aber es kommen mit den Jahren schon größere Summen zusammen.

MfG
Martin

[Jache]

Hallo,

Danke auch dir für de Erklärung und die Tipps.

Die 63A Absicherung am Hausanschluss ist pro Phase oder nur 21A pro Phase?

Wenn mein Hausanschluss mit 3x63A abgesichert ist, ist meine Sicherung vor dem Zähler mit 3x50A abgesichert, da wenn diese größer wäre würde erst die Sicherung an meinem Hausverteiler rausfliegen bevor die Sicherung vorm Zähler fliegen würde, richtig?
Denn ich dachte mein SLS vor dem Zähler hat drei mal 50A und nicht nur einmal. Dann müsste ja auch die Sicherung am Hausanschluss drei mal 63 A Abend, sonst wäre diese ja viel geringer als mein SLS


Du schreibst ein guter Eli verteilt die Last im Haus auf die drei Phasen. Der Herd jedoch nutzt immer alle drei, richtig?

[vietgilles]

Hallo Jache,

die Antwort ist: JEIN
Begründung : wenn Du eine Herdplatte benutzt dann kann nur eine Phase belastet werden. Die Herdplatten sind auf die 3 Phasen aufgeteilt und werden je nach Benutzung zugeschaltet.

Die Reihenfolge der Auslösung (vereinfacht dargestellt)
Straße >>Hausanschluss 63 Ampere >> Vorsicherung Zähler 50 Ampere >> Zähler >> Vorsicherung Verteilung 35 Ampere >> FI Schutzschalter >> Sicherungen 16 Ampere
Die Auslösung erfolgt von Rechts nach Links. Dabei wurde die Trägheit der Auslösung nicht berücksichtigt. Je näher der Straße umso Träger die Auslösung.

Wenn Die Sicherungen 3*63 Ampere haben dann hast Du pro Phase 63 Ampere zur Verfügung und nicht 21.

MfG
Martin

[Jache]

Ich verstehe. Um mir das Bildlich vorzustellen besteht ein Herd eigentlich aus drei Geräten (Herdplatten) und jedes Gerät hängt an einer Phase.

Ein 5 adrigen NYM Kabel, welches ja auch L1, L2 und L3 hat, hat aber mit den drei Phasen erst mal nichts zu tun, die drei Phasen eines NYM können auch alle auf eine Phase gehen, jenachdem an welcher Sicherung diese hängen und welche Sicherung wiederum auf welche Phase geht.