Solaredge SE2200 inverter defect

[Ploink]

Het was me nog nooit overkomen, maar eens moet de eerste keer zijn. Ik wilde een WCD bijplaatsen en toen boorde ik met de dozenboor door de leiding van onze inductie kookplaat. Vijf draden door. Helaas zat het ergens vast en moesten we het halve keukenblok demonteren, stuk buis uit de muur bikken om nieuwe draden te kunnen trekken, maar gelukkig is dat allemaal weer in orde nu.

Behalve.. toen bleek dus dat de Solaredge SE2200 omvormer de geest had gegeven. Geen display of indicatie, geen opbrengst en geen contact meer met het monitoring portaal.

Ik spotte al snel een glaszekering op de printplaat, meter er op en ja die was doorgebrand. De installatie was door de vorige bewoners geplaatst in 2013 en ik dacht er zal geen garantie meer op zitten, dus ik ging het verder onderzoeken. De zekering was zo niet af te lezen dus moest hem los knippen: 750mA. Er stond geen "T" op maar gezien de constructie leek het een traag model. Ik soldeerde er uit voorzichtigheid eentje op van 500mA maar die brandde bij inschakelen direct in een flits door. Er was dus meer stuk dan een zekeringetje.


Lokatie zekering F701.


Misschien niet heel duidelijk van de foto, maar als je goed kijkt zitten er metaal bolletjes in, lijkt mij een teken dat hij snel geploft is en niet op den duur doorgebrand door veroudering ofzo.

Ik dus verder kijken om te zien wat voor circuit hier zat. Toen ik probeerde het type nummer af te lezen van wat een spanningsregelaar leek vond ik dit:


U707 met een grote barst er in!

Het gaat om een TOP244YN. Die is nog wel te krijgen, maar of dat alles is dat stuk is? En wat ik me vooral afvraag, hoe is dat ding zo met een klap gesneuveld? Tijdens het incident zag ik een vonk bij de boorkop en vloog de aardlek er uit. Het zou natuurlijk kunnen dat tijdens een fractie van een seconde de fase met de aarde werd verbonden. Dan kan de aardweerstand nog heel laag zijn maar dan krijgt toch alle apparatuur in huis een fikse spanning op de aarde? Toch was alleen de omvormer stuk. Zit hier ergens een ontwerp foutje in het apparaat?

Anyway, op zoek naar een schema van het ding vond ik toevallig de garantie check en wat blijkt? Zit nog garantie op! Na de chat met Solar Edge heb ik een upgrade gekregen naar installateur om zelf de RMA aanvraag te doen want de installateur van destijds bestaat al lang niet meer. Die aanvraag loopt nu nog.

[Frank__B]

Ik verwacht niet direct een ontwerpfout eerlijk gezegd. Een spanningspiek (al dan niet door kortsluiting) vinden de meeste apparaten niet fijn. Overigens lijkt dit de zekering te zijn voor een hulpvoeding, waarschijnlijk voor de logica. Niet direct daar waar de opgewekte stroom terug het net in gaat. Maar ook na het vervangen van de TOP244YN blijft het altijd spannend of er nog meer defect is.

[memphis]

Dit is een simpele basis IC voor een geschakelde voeding. De ervaring leert dat dit soort IC's aan de 220v wel eens vaker kapot gaan dus ik zou inderdaad gewoon garantie claimen, beetje geluk krijg je het gewoon.

Wil je het zelf oplossen zou ik achter de trafo die hij aanstuurt meten of de gelijkrichtdiodes nog wel goed zijn en er geen sluitingen zitten.

[SA007]

Als je garantie hebt (en die het geen probleem vinden dat je alvast begonnen bent) lijkt me dat een goede stap.

Verder best een kans dat die chip het enige is wat kapot is hoor.
Zoals @memphis zegt de gelijkrichter doormeter is een goed idee.
Dat is dat zwarte blokje met 4 poten links van de onstoortrafo/common mode choke op je foto.

De stroom in een voeding gaat vrij rechtstreeks vanaf de gelijkrichter door de trafo en die chip en weer naar buiten via de gelijkrichter.

Goede kans dus dat er dus alleen teveel stroom door die TOP heengelopen heeft.
Misschien kreeg die een spanningspiek die fors te hoog was of was hij al bijna kapot en was dit het laatste duwtje, kom je niet echt achter.

[Ploink]

Bedankt voor de reacties. Inmiddels is de RMA goedgekeurd Wanneer de vervanger operationeel is zal ik toch de oude proberen te repareren - als die niet terug hoeft, "omdat het kan" en ook uit oogpunt van duurzaamheid en zo. Zonde om zo'n apparaat zomaar weg te gooien. Ik zal dan uiteraard hier in dit topic verslag doen en het netjes terugkoppelen met SolarEdge.

Ik denk inderdaad dat de TOP244YN de netvoeding vormt van de controller die het power circuit aanstuurt via optocouplers en de user interface verzorgt. De gelijkrichter had ik al gemeten en leek in orde, maar dat is misschien niet 100% zeker als de diodes in circuit zitten.

Toch vind ik het verrassend dat een dure en verder heel robuuste inverter sneuvelt terwijl Chinese voeding adapters, mobiele ladertjes, TV, twee PC's met samen vier monitors, een APsystems inverter en overige apparaten elders in huis het gewoon blijven doen. Alles zit op een en dezelfde fase. Zal misschien "het laatste duwtje" zijn geweest zoals @SA007 zegt.

[memphis]

Hoogspanning (nou ja, soort van) en halfgeleiders is vaak niet zo'n goede combinatie. Je ziet toch dat daar vaker defecten kunnen optreden dan bij lagere spanningen.

[remco_k]

Ploink schreef op donderdag 11 juli 2024 @ 14:04:
vond ik toevallig de garantie check en wat blijkt? Zit nog garantie op!

Dat is m.i. één van de mooie dingen van SolarEdge, standaard 12 jaar garantie op de omvormer en optimizers. Daarbij kan je bij een nieuwe installatie die garantie voor ik dacht 200 euro zelfs verlengen naar 20 of 25 jaar. Wellicht is dat bij jouw ook nog aan de orde.
SolarEdge is van goede bouwkwaliteit en dat vertrouwen hebben ze er zelf ook in.

Even terug naar het defect, of de oorzaak daarvan, je hebt met die dozenboor mogelijk sluiting gemaakt tussen fase en aarde. Daar reageert een aardlek schakelaar en groepen automaat uiteraard op, maar daar gaat wat tijd overheen. En gedurende die tijd staat er dan een flinke wisselspanning op je randaarde. Die spanning komt ook aan bij (met aarde) aangesloten apparaten zoals je omvormer. En het hangt er vanaf hoe zijn constructie is of dat tot ontsnapte magic smoke gaat leiden, of niet. Bij jouw was het dat eerste. Dat is niet perse een indicatie voor minder goed of slecht ontwerp. Dit betreft consumenten apparatuur, ik denk dat we daarvan niet hoeven te verwachten dat deze tegen een situatie kan dat de aarde aansluiting ervan zich even als fase gedraagt.

Fijn dat je garantie hebt, ben benieuwd of je de oude mag houden.

[xah5kiDe]

Nee dat is niet het meest waarschijnlijke wat er is gebeurd. Bij kortsluiting loopt er kortstondig een zeer hoge stroom van zomaar 100A of meer. Wordt die onderbroken door een automaat dan volgt er een forse inductieve puls door de lengte van de installatie draden. Alle apparaten die dan nog op dit circuit zitten horen een overspanning beveiliging te hebben (VDR of MOV) om zich hier tegen te beveiligen. Ik verwacht dat SolarEdge dat ook wel heeft, maar blijkbaar was het deze keer niet voldoende. Zou het toch even checken rond die zekering of je deze componenten inderdaad kunt vinden.
Een tweede reden van het hebben van deze protectie is indirecte blikseminslag.

[Ploink]

@xah5kiDe Bedankt voor de interessante en duidelijke uitleg, maar misschien heb je even gemist dat niet de automaat maar de aardlek er uit geklapt was tijdens het incident. De inverter is voorzien van een typisch AC netfilter met dubbele spoel, condensator en varistor.

Maar nu je het over varistors hebt, in het DC circuit, pal naast de SMPS trafo en vlakbij de TOP244YN, zit ook een varistor [edit: is dus een condensator] die met een pootje aan de aarde hangt. Hoe dit verder precies in de schakeling zit kan ik niet meer nagaan want vandaag wordt de vervangende inverter bezorgd en de oude moet terug naar SolarEdge. Ik vind het vreemd dat die varistor daar zit want ik vind hem niet terug in de voorbeeld schema's van de TOP datasheet en bovendien heeft de TOP zelf een ingebouwde overspanning beveiliging.
Wat ik nu vermoed is dat er een beetje een overkill aan beveiliging is aangebracht. Als de aarde ineens live wordt, dan kan de varistor een te grote spanning krijgen en dan gaan geleiden naar het circuit in plaats van andersom, een overspanning in het circuit afvoeren naar aarde zoals waarschijnlijk de bedoeling was. Zo zie je maar weer dat een redundante security feature zelf weer een ernstig risico kan zijn.

Ik ben het eens met @remco_k , verder zeer degelijk apparaat met geweldige service en garantie, maar "shit happens" zal ik maar zeggen.
Dit is helaas niet mijn eerste defecte inverter, zie APSystems DS3 en QS1 DEAD. APsystems kon destijds niet leveren vanwege chip tekorten. Toen hebben ze in alle haast het ontwerp aangepast met helaas desastreuze gevolgen. Van hun kreeg ik ook snel een nieuwe en die werkt sindsdien perfect.

[jeroen3]

Naar aarde is waarschijnlijk geen varistor maar een Y-condensator. Ceramic disk kan worden verward voor disc varistoren.

Er zitten als het goed is geen circuits tussen aarde/fase of aarde/nul dus een varistor beschermt daar niets.

[Ploink]

@jeroen3 Idd , je hebt gelijk, staat "C" op de pcb, geen "VR" zoals bij de echte varistors. Dat zal dan de Y condensator zijn die vaak tussen primair en secondair zit voor RFI underdrukking. In dit geval dus met een poot aan de aarde.

[xah5kiDe]

Ploink schreef op maandag 15 juli 2024 @ 09:54:
@xah5kiDe Bedankt voor de interessante en duidelijke uitleg, maar misschien heb je even gemist dat niet de automaat maar de aardlek er uit geklapt was tijdens het incident. De inverter is voorzien van een typisch AC netfilter met dubbele spoel, condensator en varistor.

Maar nu je het over varistors hebt, in het DC circuit, pal naast de SMPS trafo en vlakbij de TOP244YN, zit ook een varistor [edit: is dus een condensator] die met een pootje aan de aarde hangt. Hoe dit verder precies in de schakeling zit kan ik niet meer nagaan want vandaag wordt de vervangende inverter bezorgd en de oude moet terug naar SolarEdge. Ik vind het vreemd dat die varistor daar zit want ik vind hem niet terug in de voorbeeld schema's van de TOP datasheet en bovendien heeft de TOP zelf een ingebouwde overspanning beveiliging.
Wat ik nu vermoed is dat er een beetje een overkill aan beveiliging is aangebracht. Als de aarde ineens live wordt, dan kan de varistor een te grote spanning krijgen en dan gaan geleiden naar het circuit in plaats van andersom, een overspanning in het circuit afvoeren naar aarde zoals waarschijnlijk de bedoeling was. Zo zie je maar weer dat een redundante security feature zelf weer een ernstig risico kan zijn.

Op de aarde zal geen extreem hoge spanning kunnen komen want de aarde wordt nooit onderbroken door een (aardlek) automaat. De fase en nul worden echter volledig onderbroken.
Een dat is inderdaad een kleine Y filter capaciteit.
Ik heb zelf ook ervaring met het RMA proces van SolarEdge. Niets dan lof. Maak me wel wat zorgen over de optimizers. Leuk die garantie, maar ze moeten niet om de haverklap stuk gaan. Moet dan wel steeds weer het dak op. Maar goed dat is een ander onderwerp.

[SMSfreakie]

xah5kiDe schreef op maandag 15 juli 2024 @ 21:03:
[...]

Op de aarde zal geen extreem hoge spanning kunnen komen want de aarde wordt nooit onderbroken door een (aardlek) automaat. De fase en nul worden echter volledig onderbroken.

maar je aardweerstand heeft hier wel invloed op.. en als die hoog genoeg is komt er dus gewoon 230V op je aarde draad (tot de aardlekschakelaar / aardlekautomaat / automaat / smeltzekering) het welletjes vind en er gaat..

[DaWaN]

Die Power Integrations ICs kunnen ook niet zo veel overspanning hebben, ik heb meerdere apparaten gerepareerd waar alleen dat specifieke IC kapot was.