Edit: Excuses, de titel is erg vaag, al helemaal door de spellingsfout; ik drukte per ongeluk op de knop om te posten, en nu kan ik dit niet meer aanpassen…
Beste Tweakers,
Onderstaand komt een heel essay, voor degenen die het tot het eind lezen en mee kunnen/willen denken, alvast bedankt!
Mijn excuses als onderstaande vraag eerder is gesteld, maar ik heb het helaas niet terug kunnen vinden..
TLDR: Wat is de juiste berekening voor spanningsval over 3 fase?
Probleem:
Ik loop nu een tijdje tegen een welgekend probleem aan, namelijk een afslaande omvormer van mijn PV installatie. Nu heb ik ondertussen behoorlijk wat gelezen, maar ik merk dat ik er met mijn berekeningen niet uit kom. Aangezien hier aanzienlijk beter onderlegde mensen rondstruinen, hoop ik dat iemand met mij mee kan denken en mij hopelijk de goede richting uit kan sturen.
De situatie zoals hij is:
Eind 2019 (december) heb ik via Zonneplan mijn PV installatie laten installeren. Deze bestaat uit 19x 320Wp panelen (goed voor 6080Wp), in 1 string, op een 3 fase Zonneplan omvormer (welke gewoon een SAJ R5-6K-T2 is). Panelen liggen op zuid, schuin dak, allemaal zelfde hoek en geen schaduwval.
Tot afgelopen jaar heeft dit allemaal prima gewerkt, heerlijke opbrengst (met momenten ook pieken over de 6080W) en geen problemen gehad. Sinds maart dit jaar echter een constant uitslaande omvormer. Uiteraard heb ik contact opgenomen met Zonneplan, welke mij vertelden dat zij kunnen zien dat mijn omvormer geregeld 253V aantikt en dus afslaat. Eigenlijk zien zij maar in stapjes van 5 min wat er gebeurd, maar ik zie er niets van, aangezien Zonneplan een eigen app heeft waar ik, behalve de opbrengst in deze intervallen, helemaal niets van zie. Nu hebben ze mij een piekspanningsrapport (in maart) opgestuurd, waarin bleek dat over de destijds afgelopen 45 dagen op de exacte meetmomenten 227x een spanning van 250V> was gemeten en 8x 253V>. Erg veel dus, zeker voor exacte (seconde) momenten, en al helemaal voor de tijd van het jaar, aangezien we nog niet echt heel zonnige dagen hadden gehad, en de omvormer ook uitsloeg op momenten dat de panelen krap 3000W opleverden. Hun uitleg was dat er sprake lijkt van piekspanning ivm een overbelast net. Klinkt best aannemelijk, zeker gezien de hoeveelheid panelen die hier in de wijk in de afgelopen maanden bij zijn gelegd.
Ik had nog een RPi liggen, waarop ik p1monitor heb geinstalleerd, en jawel hoor, de netspanning over de 3 fases ligt overdag erg hoog. Op L3 meestal tegen 248-249V aan, en L1 en L2 niet veel lager. Ook tegen 0.00u-1.00u meestal nog rond 235V.
Natuurlijk ben ik deze data (die per 10 sec binnenkomen) aan het verzamelen, maar dat is dus nog maar erg recent.
Uiteraard heb ik contact opgenomen met de netbeheerder (Enexis) en een melding gedaan, maar aangezien waarschijnlijk overal dit soort meldingen opkomen, kan het best nog wel even gaan duren heb ik het idee. Erg zonde van al die groene stroom, want op een heerlijk zonnige dag als eerste paasdag heeft mijn omvormer van ongeveer 11.00u tot 17.00u uitgestaan...
Ik heb tevens een rondje door mijn buurt gedaan en de mensen vlakbij gesproken. Het vreemde is nu dat vrijwel iedereen zonnepanelen heeft, maar niemand ziet een uitvallende omvormer, en al zeker niet zoals in mijn zielige grafiekje.
Nu vraag ik mij dus af of het enkel ligt aan de erg hoge netspanning, of dat er wellicht toch iets niet helemaal lekker zit in mijn installatie, wat voorheen nog net onder de radar bleef maar nu pijnlijk duidelijk wordt.
Nu mijn daadwerkelijke vraag aan jullie:
Kan iemand mij uitleggen hoe ik mijn spanningsverlies kan berekenen bij een 3 fase installatie? Ik vindt allerlei zaken op internet, maar ik snap het helaas niet (genoeg).
Volgens het piekspanningsrapport van Zonneplan zou de theoretische spanningsval 1.54V (0,67%) zijn, maar ik zie nergens hoe ze hier op zijn gekomen, geen formule o.i.d. en degenen die ik aan de telefoon heb gehad, kan me daar ook niets over uitleggen danwel doorsturen. Ik snap eerlijk gezegd al niet of dat voltage dan in totaal of per fase gezien moet worden, maar in beide gevallen klopt het volgens mij niet: dan zou de omvormer nooit uit moeten gaan zolang de netspanning in de meterkast <251V zou zijn, en die waarde heeft mijn p1monitor (en dus slimme meter) op nog geen enkel moment genoteerd, ook niet tijdens de afgelopen zonnige maar koude dagen.
Er ligt in ieder geval een 5x2,5mm2 kabel van de omvormer naar de meterkast. Dit is volgens het rapport 25m, en ik denk dat dit ook wel (om en nabij) zal kloppen.
Dan nu mijn gedachtegang m.b.t. de berekeningen, maar vanaf hier heb ik graag jullie inzichten:
Spanningsverlies kan worden berekend door Uv=I x R, met R = (ρ x l / A).
Voor ρ vindt ik van koper 2 verschillende waardes: 0.0225 en 0.0175. Voor mijn berekeningen ben ik uitgegaan van 0.0225, aangezien dit onder de streep het hoogste resultaat, en dus de hoogste spanningsval zou opleveren (en liever te hoog inschatten dan te laag denk ik dan).
Voor I ben ik even uitgegaan van de maximale waarde die mag per fase(als het klopt wat ik ergens, ik ben de bron kwijt, heb gelezen): 16A.
Als ik deze gedachtegang volg, zou ik uitkomen op:
R= 0.0225*25/2.5=0,225
Uv=16*0,225=3.6V
Nu snap ik alleen niet of deze berekening zo mag, omdat dit volgens mij uitgaat van één fase, niet drie. Als dat zo is, en het resultaat ook per fase geldt, zou dat wel kunnen verklaren waarom mijn omvormer constant eruit klapt zodra de netspanning op 1 van de fases 249V is (heel geregeld op L3). Echter, ik heb even in mijn p1monitor data gekeken, en daarop zie ik dat onlangs, toen de omvormer uit ging, het maximale amperage 11A was. Als ik die waarde aanhoudt, kom ik op Uv= 11*0.225=2,475. Dat zou betekenen dat de maximale netspanning 250V had kunnen zijn, en die heeft hij niet aangetikt. Ik snap dat het hier ook allemaal gaat om afronden etc, maar ik wil vooral weten of ik in de goede richting aan het denken ben.
Een andere formule die ik op het net vond m.b.t. het berekenen van spanningsverlies (bij 3fase) was deze:
U=(Ib*L* ρ* √3*cos(ϕ))/S
Cos(ϕ) zou bij omvormers 1 zijn, dus die houdt ik dan ook aan.
Dan zou ik uitkomen op een max spanningsverlies van: (16*25*0,0225* √3*1)/2.5=6,93V
Of, bij de gemeten 11A op 4.76V.
—> 253-4.76=248,24V, dus dat zou het uitslaan van omvormer wel verklaren.
Dat is echter nog steeds een groot verschil met de 1.54V die Zonneplan ergens vandaan heeft getoverd.
Hebben jullie het idee dat iets van bovenstaande aannames klopt (en zo ja, welke), of maak ik ergens een redeneringsfout (of rekenfout)?
Kan het zo zijn dat mijn installatie toch degelijk is, en het enkel aan mijn erg hoge netspanning ligt? Of zit er intern toch mogelijk iets niet lekker? Ik vind het zo vreemd dat niemand anders er last van lijkt te hebben en dat mijn omvormer constant uit is. Ik maak me ook wel wat zorgen voor de aanstaande goed weer periode, waar ik bang ben dat ik gewoon bijna geen opbrengst ga hebben van mijn installatie..
We hebben hier in huis al geprobeerd om allerlei apparatuur aan te zetten in een poging het voltage wat te drukken (airco aan, elektrisch kacheltje), maar zelfs als we op alle drie de fases meer energie trekken dan de panelen opwekken (op een bepaald punt gebruikten we 5000W over 3 fases verdeeld), en dus niets meer aan het net zou worden teruggeleverd, wilde de omvormer niet herstarten..
Er zijn momenten geweest waarop het wel leek te werken, bv zorgen dat er iets op L3 draaide zodat die van 249V naar 248V ging, maar dit is niet iedere keer herproduceerbaar.
Heel graag hoor ik jullie inzichten t.a.v. bovenstaande, en theorieën over de mogelijke oorzaak (al dan niet naast de hoge netspanning).
Alvast heel erg bedankt voor het meedenken!
Groetjes, Tim
Beste Tweakers,
Onderstaand komt een heel essay, voor degenen die het tot het eind lezen en mee kunnen/willen denken, alvast bedankt!
Mijn excuses als onderstaande vraag eerder is gesteld, maar ik heb het helaas niet terug kunnen vinden..
TLDR: Wat is de juiste berekening voor spanningsval over 3 fase?
Probleem:
Ik loop nu een tijdje tegen een welgekend probleem aan, namelijk een afslaande omvormer van mijn PV installatie. Nu heb ik ondertussen behoorlijk wat gelezen, maar ik merk dat ik er met mijn berekeningen niet uit kom. Aangezien hier aanzienlijk beter onderlegde mensen rondstruinen, hoop ik dat iemand met mij mee kan denken en mij hopelijk de goede richting uit kan sturen.
De situatie zoals hij is:
Eind 2019 (december) heb ik via Zonneplan mijn PV installatie laten installeren. Deze bestaat uit 19x 320Wp panelen (goed voor 6080Wp), in 1 string, op een 3 fase Zonneplan omvormer (welke gewoon een SAJ R5-6K-T2 is). Panelen liggen op zuid, schuin dak, allemaal zelfde hoek en geen schaduwval.
Tot afgelopen jaar heeft dit allemaal prima gewerkt, heerlijke opbrengst (met momenten ook pieken over de 6080W) en geen problemen gehad. Sinds maart dit jaar echter een constant uitslaande omvormer. Uiteraard heb ik contact opgenomen met Zonneplan, welke mij vertelden dat zij kunnen zien dat mijn omvormer geregeld 253V aantikt en dus afslaat. Eigenlijk zien zij maar in stapjes van 5 min wat er gebeurd, maar ik zie er niets van, aangezien Zonneplan een eigen app heeft waar ik, behalve de opbrengst in deze intervallen, helemaal niets van zie. Nu hebben ze mij een piekspanningsrapport (in maart) opgestuurd, waarin bleek dat over de destijds afgelopen 45 dagen op de exacte meetmomenten 227x een spanning van 250V> was gemeten en 8x 253V>. Erg veel dus, zeker voor exacte (seconde) momenten, en al helemaal voor de tijd van het jaar, aangezien we nog niet echt heel zonnige dagen hadden gehad, en de omvormer ook uitsloeg op momenten dat de panelen krap 3000W opleverden. Hun uitleg was dat er sprake lijkt van piekspanning ivm een overbelast net. Klinkt best aannemelijk, zeker gezien de hoeveelheid panelen die hier in de wijk in de afgelopen maanden bij zijn gelegd.
Ik had nog een RPi liggen, waarop ik p1monitor heb geinstalleerd, en jawel hoor, de netspanning over de 3 fases ligt overdag erg hoog. Op L3 meestal tegen 248-249V aan, en L1 en L2 niet veel lager. Ook tegen 0.00u-1.00u meestal nog rond 235V.
Natuurlijk ben ik deze data (die per 10 sec binnenkomen) aan het verzamelen, maar dat is dus nog maar erg recent.
Uiteraard heb ik contact opgenomen met de netbeheerder (Enexis) en een melding gedaan, maar aangezien waarschijnlijk overal dit soort meldingen opkomen, kan het best nog wel even gaan duren heb ik het idee. Erg zonde van al die groene stroom, want op een heerlijk zonnige dag als eerste paasdag heeft mijn omvormer van ongeveer 11.00u tot 17.00u uitgestaan...
Ik heb tevens een rondje door mijn buurt gedaan en de mensen vlakbij gesproken. Het vreemde is nu dat vrijwel iedereen zonnepanelen heeft, maar niemand ziet een uitvallende omvormer, en al zeker niet zoals in mijn zielige grafiekje.
Nu vraag ik mij dus af of het enkel ligt aan de erg hoge netspanning, of dat er wellicht toch iets niet helemaal lekker zit in mijn installatie, wat voorheen nog net onder de radar bleef maar nu pijnlijk duidelijk wordt.
Nu mijn daadwerkelijke vraag aan jullie:
Kan iemand mij uitleggen hoe ik mijn spanningsverlies kan berekenen bij een 3 fase installatie? Ik vindt allerlei zaken op internet, maar ik snap het helaas niet (genoeg).
Volgens het piekspanningsrapport van Zonneplan zou de theoretische spanningsval 1.54V (0,67%) zijn, maar ik zie nergens hoe ze hier op zijn gekomen, geen formule o.i.d. en degenen die ik aan de telefoon heb gehad, kan me daar ook niets over uitleggen danwel doorsturen. Ik snap eerlijk gezegd al niet of dat voltage dan in totaal of per fase gezien moet worden, maar in beide gevallen klopt het volgens mij niet: dan zou de omvormer nooit uit moeten gaan zolang de netspanning in de meterkast <251V zou zijn, en die waarde heeft mijn p1monitor (en dus slimme meter) op nog geen enkel moment genoteerd, ook niet tijdens de afgelopen zonnige maar koude dagen.
Er ligt in ieder geval een 5x2,5mm2 kabel van de omvormer naar de meterkast. Dit is volgens het rapport 25m, en ik denk dat dit ook wel (om en nabij) zal kloppen.
Dan nu mijn gedachtegang m.b.t. de berekeningen, maar vanaf hier heb ik graag jullie inzichten:
Spanningsverlies kan worden berekend door Uv=I x R, met R = (ρ x l / A).
Voor ρ vindt ik van koper 2 verschillende waardes: 0.0225 en 0.0175. Voor mijn berekeningen ben ik uitgegaan van 0.0225, aangezien dit onder de streep het hoogste resultaat, en dus de hoogste spanningsval zou opleveren (en liever te hoog inschatten dan te laag denk ik dan).
Voor I ben ik even uitgegaan van de maximale waarde die mag per fase(als het klopt wat ik ergens, ik ben de bron kwijt, heb gelezen): 16A.
Als ik deze gedachtegang volg, zou ik uitkomen op:
R= 0.0225*25/2.5=0,225
Uv=16*0,225=3.6V
Nu snap ik alleen niet of deze berekening zo mag, omdat dit volgens mij uitgaat van één fase, niet drie. Als dat zo is, en het resultaat ook per fase geldt, zou dat wel kunnen verklaren waarom mijn omvormer constant eruit klapt zodra de netspanning op 1 van de fases 249V is (heel geregeld op L3). Echter, ik heb even in mijn p1monitor data gekeken, en daarop zie ik dat onlangs, toen de omvormer uit ging, het maximale amperage 11A was. Als ik die waarde aanhoudt, kom ik op Uv= 11*0.225=2,475. Dat zou betekenen dat de maximale netspanning 250V had kunnen zijn, en die heeft hij niet aangetikt. Ik snap dat het hier ook allemaal gaat om afronden etc, maar ik wil vooral weten of ik in de goede richting aan het denken ben.
Een andere formule die ik op het net vond m.b.t. het berekenen van spanningsverlies (bij 3fase) was deze:
U=(Ib*L* ρ* √3*cos(ϕ))/S
Cos(ϕ) zou bij omvormers 1 zijn, dus die houdt ik dan ook aan.
Dan zou ik uitkomen op een max spanningsverlies van: (16*25*0,0225* √3*1)/2.5=6,93V
Of, bij de gemeten 11A op 4.76V.
—> 253-4.76=248,24V, dus dat zou het uitslaan van omvormer wel verklaren.
Dat is echter nog steeds een groot verschil met de 1.54V die Zonneplan ergens vandaan heeft getoverd.
Hebben jullie het idee dat iets van bovenstaande aannames klopt (en zo ja, welke), of maak ik ergens een redeneringsfout (of rekenfout)?
Kan het zo zijn dat mijn installatie toch degelijk is, en het enkel aan mijn erg hoge netspanning ligt? Of zit er intern toch mogelijk iets niet lekker? Ik vind het zo vreemd dat niemand anders er last van lijkt te hebben en dat mijn omvormer constant uit is. Ik maak me ook wel wat zorgen voor de aanstaande goed weer periode, waar ik bang ben dat ik gewoon bijna geen opbrengst ga hebben van mijn installatie..
We hebben hier in huis al geprobeerd om allerlei apparatuur aan te zetten in een poging het voltage wat te drukken (airco aan, elektrisch kacheltje), maar zelfs als we op alle drie de fases meer energie trekken dan de panelen opwekken (op een bepaald punt gebruikten we 5000W over 3 fases verdeeld), en dus niets meer aan het net zou worden teruggeleverd, wilde de omvormer niet herstarten..
Er zijn momenten geweest waarop het wel leek te werken, bv zorgen dat er iets op L3 draaide zodat die van 249V naar 248V ging, maar dit is niet iedere keer herproduceerbaar.
Heel graag hoor ik jullie inzichten t.a.v. bovenstaande, en theorieën over de mogelijke oorzaak (al dan niet naast de hoge netspanning).
Alvast heel erg bedankt voor het meedenken!
Groetjes, Tim
[ Voor 98% gewijzigd door Timmoz op 12-04-2023 08:40 . Reden: Verkeerde knop en te snel gepost… ]