Wie stark muss ein Diesel Motor für einen 140kva Notstromaggregat sein?
ich würde mir gerne ein großes Notstromaggregat selber bauen dazu kann man im Internet drehstrom Generatoren kaufen. Ich hätte hier das Modell mit 140kva angepeilt. Wie stark muss denn der betreibende diesel bzw Benziner Motor sein um diese Leistung zu erreichen.
2 Antworten
Motoren (vor allem bei Autos) werden ja schon lange auch in Kilowatt angegeben. Und das kann man auch leicht umrechnen.
Watt ist Volt mal Ampere, also ist die Angabe in VA verwandt mit Watt.
Bei Wechselstrom spielt die Phasenlage zwischen Strom und Spannung eine große Rolle, also kann man da nicht immer einfach nur multiplizieren. Deswegen Unterscheidet man zwischen VA, der einfachen Multiplikation ohne Berücksichtigung des Phasenwinkels und W wo die Phasenlage mit eingerechnet ist.
W ist also die Wirkleistung in Watt, VA ist die Scheinleistung in Watt.
Das bedeutet, dass man bei einer reinen Ohmschen Last VA = W hat, und bei einer induktiven oder kapazitiven Last weniger Wirkleistung zur Verfügung hat. Wie viel weniger sagt einem der Faktor "Cosinus Phi" der z.B. auf dem Typenschild von Geräten mit Motoren steht.
1 kW = 1,35962 PS - Also
140kVA = 190,347 PS
Dann hast Du natürlich schlechte Wirkungsgrade und Verluste. Dazu kommt, dass der Motor die angegebenen PS nur bei einer bestimmten Drehzahl hat. Dreht der schneller oder langsamer, hat der weniger PS. Damit wirst Du einen Motor brauchen der deutlich mehr als 200 PS hat.
Die Frequenz die heraus kommt hängt von der Drehzahl des Generators ab. Der Generator muss auf einer bestimmten Drehzahl laufen. Und diese Drehzahl muss der Motor dann liefern. Da kannst Du mit einer mechanischen Übersetzung Anpassungen vornehmen.
Der Generator muss 50Hz erzeugen, das sind 3000 U/min, und bei der Drehzahl muss der Motor dann dann ca. 200 PS liefern können, eher mehr je nach Wirkungsgrad des Generators. Vergiss auch nicht das Kühlgebläse des Generators und die Wasserpumpe des Motors!
Natürlich brauchst Du auch eine Regelung die den Motor so steuert, dass der Generator immer ziemlich genau 3000 U/min hat. Die Frequenz darf nicht mehr als 5% abweichen, sonst können Geräte kaputt gehen oder zumindest Fehlfunktionen haben.
Und dann hat man noch mit der Schieflast zu Kämpfen. Belastet man die Phasen unterschiedlich, humpelt der Generator und schüttelt sich. Das kann die Lager im Generator und Motor überlasten oder zumindest den Verschleiß stark erhöhen. Deswegen hat man nicht einfach nur ⅓ der Leistung wenn man nur eine Phase belastet sondern bei den meisten Generatoren nur etwa ⅙ bis ⅕ der Maximalleistung die man ohne Schieflast erreichen kann bevor das "humpeln" zu stark wird.
Man muss sich also gut überlegen ob man wirklich Drehstrom braucht oder ob Einphasig reicht. Denn die meisten Geräte mit Drehstromanschluss brauchen kein Drehfeld, können mit 3× der selben Phase betrieben werden. E-Herd, Backofen und Durchlauferhitzer können fast immer Einphasig angeschlossen werden. Nur da wo Drehstrommotoren ohne Frequenzumrichter drin sind wird echter Drehstrom gebraucht.
Natürlich muss man aber aufpassen, dass der Neutralleiter bei 3× der selben Phase auch den 3-fachen Strom bekommt.
1 VA (Volt x Ampere) ist identisch mit 1 W (Watt) als übliche Leistungsangabe.
140 kVA = 140 kW.
Das ist dann auch die benötigte Antriebsleistung.
Da die Stromrerzeugung aber sicher nicht verlustfrei erfolgt, solltest du noch etwas Reserven einplanen.
Mit einem Antriebdsmotor mit 200 kW bist du garantiert auf der sicheren Seite.
Mit einem Antriebdsmotor mit 200 kW bist du garantiert auf der sicheren Seite.
Alles richtig bis auf die 200kW. Die Größenordnung kommt hin, aber von "Garantiert" kann man hier nicht sprechen!
Ein Motor hat eine bestimmte Drehzahl bei der die Nennleistung gilt. Die kann man wegen der 3000 U/min des Generators nicht immer benutzen.
Und dann hat der Generator auch einen Wirkungsgrad, der Diesel muss also viel mehr leisten als man elektrisch heraus bekommt.
Und dann hat man natürlich noch Verluste durch Kühlgebläse (im Generator selber eingebaut) und der Wasserpumpe des Diesels.
Und dann braucht man natürlich auch Reserven zur Regelung damit der Motor bei plötzlich einsetzenden höheren Verbrauch genug Kraft hat gegenzusteuern.
Also die 200kW des Antriebsmotors würde ich auf keinen Fall als "Garantiert" ausreichend sehen!