Heeft er iemand verstand van inverters?

[Jaapameele]

Een vraagje uit de bush van Nigeria: om stroomonderbrekingen op te vangen heb ik een inverter gekocht, een Studer XP Compact 2200-24 en een display unit RCC-01 die me o.a. kan vertellen hoe groot de laadstroom van de batterijen is en het percentage van het maximale vermogen dat geleverd wordt als de stroom uitgevallen is.
De Studer is een Zwitsers apparaat dat een pure sinus levert en derhalve wat duurder is dat de gemiddelde inverter die een "modified sine wave" produceert. Het maximale vermogen is 1600 Watt, hij is aangesloten op 2*2 stuks 12V 200 Ah deep cycle accu's. In totaal dus 400 Ah bij 24 Volt.

Dit alles werkt allemaal heel behoorlijk, kan twee koelkasten en een vriezer en nog wat kleine dingen voor een periode van 18 uur van stroom voorzien. Tot zover het goede, nu het interessante dat ik niet snap:

Ik wil de inverter ook gebruiken voor verlichting, da's wel handig 's avonds. Als ik 11 Watt spaarlampen (echte Philips lampen en veel goedkopere Chinese) op de inverter aansluit, dan gaat er iets mis. Als ik de stroom meet in AC Amperes, dan kom ik op 0.64 A voor 16 stuks, dus 0.04 A per stuk, pakweg 9.5 Watt per lamp dus. Kijk ik op de display van de inverter, dan geeft die aan dat ik per lamp 40 Watt gebruik, een verschil van een factor 4! Als ik 40 spaarlampen van 11 Watt op de inverter aansluit, dan ziet hij dat als >1600 Watt en dan tript hij.

Voor de goede orde: als ik een haardroger van 1600 Watt op de inverter aansluit, dan tript hij niet, leest mijn meter 6.55 Ampere en geeft de display 100% van het vermogen aan.

Heeft iemand enig idee waarom mijn inverter mijn spaarlampen ziet als 40 Watt terwijl de stroomsterkte die hij levert genoeg is voor 9.5 Watt en hoe ik dit probleem zou kunnen oplossen? Condensatoren, spoelen, wie weet wat nog meer?

Met dank voor jullie meedenken, Jaap van den Ameele

 

[The headhunter]

Je probleem heeft te maken met blindstroom.
P=UxI bij een ohmse last zoals een gloeilamp
echter gebruik je capasative of inductieve lasten dan gaat je fasehoek meespelen.
Nu zal de stroom in fase met de spanning 9,5watt zijn echter de cosPhi(fasehoek) zal waarschijnlijk 0,5 zijn.
Hierdoor is het wattvermogen 9,5watt maar je stroom alleen vele malen hoger.
Normaal word alleen wattvermogen gemeten en verrekend omdat dat daadwerkelijk gebruikt word voor arbeid.
De blindstroom zorgt eigenlijk alleen voor extra verliezen in de centrale en daarom wil een energie leverancier graag dat de cosphi 1 is spanning in fase met de stroom(top sinus spanning=top sinus stroom) Drie keer raden waar jij je blindvermogen opwekt, juist in je eigen centrale nl de inverter.
Als het goed is kan je ook het blindvermogen uitlezen. of iig de fasehoek.

Kijk ook maar eens naar je koelkast.
deze geeft aan 100watt te gebruiken maar feitelijk zal ook deze meer vragen van je inverter de cosphi zal rond de 0,8 liggen.

Als je de fasehoek weet kan je met condensatoren of spoelen de stroom meer in fase krijgen met de spanning.

 

[Jaapameele]

Dus dit zou ik kunnen meten door de stroomsterkte in de DC leiding van de batterijen naar de inverter te meten?

 

[The headhunter]

Nee die stroom zegt niets over de fasehoek deze zegt alleen wat over het reactief vermogen maar is niet met een normale multimeter te meten hiervoor heb je een echte HF-true RMS meter nodig.

Ik bedenk me net dat er ook een probleem kan zijn in de meting van de inverter.
DE spaarlampen hebben een kleine schakelende voeding inwendig en vragen soms alleen op de top van de sinus stroom doordat er geen Powerfactor controller inzit.
Als je Inverter echter alleen op de piek meet ziet hij gigantische stromen lopen welke echter maar heel kort aanwezig zijn, maar iig net lang genoeg voor de inverter om ze te meten en in veiligheid te springen.

 

[Jaapameele]

Sorry, ik ben geen specialist, alleen HBS-B........... maar aan de gelijkspanningskant heb ik toch niets met fasehoeken te maken? Dan is toch gewoon V=I*R en P= V*A?

 

[The headhunter]

De stroom aan de gelijkspanningszijde is een heel snel pulserende stroom.
Jij verwacht bij een afgegeven vermogen van 120 watt@12v 10A te zien echter er loopt 100A .
P=UxIxt p=watt U=volts I=amperes t=seconden
120=12x10x1 of 120=12x100x1/10 exact hetzelfde vermogen alleen de tijd waarin het getransporteerd word is anders.
Dat gebeurt er ook in je inverter met hele snelle pulsjes schakelen en zo veel energie verplaatsen.
zo word je sinus ook opgebouwd met pulsjes tussen de 15 en 100kHz.en om dat goed te meten heb je een true RMS meter nodig dit zeker tot 100kHz netjes kan meten.

 

[Jaapameele]

Dat klinkt heel interessant! nooit aan gedacht natuurlijk.... zou er een oplossing zijn voor dit probleem of zijn er spaarlampen te koop die niet alleen op de top van de sinus stroom afnemen?

 

[Jaapameele]

Oeps! ik heb geen RMS-meter.......... moet ik nu de stroom door een bak zilvernitraatoplossing sturen en het neergeslagen zilver wegen?

 

[The headhunter]

PFC word bij spaarlampen niet toegepast vanwege het geringe vermogen.
De kosten zijn nu eenmaal te hoog.

Als het probleem daardoor ontstaat zou je voor de klassieke spaarlamp moeten gaan zonder elektronische voeding.

De oude spaarlampen zijn nl. gewoon opgerolde TL-buizen en het voorschakelapparaat zit in de lampvoet.

Overigens hebben TL-buizen met electronische voorschakelapparatuur >18watt vaak wel PFC units ingebouwd omdat de vsa langer meegaat als de lamp.

 

[Jaapameele]

Bij de vsa is dat een condensator die de power factor compensatie verzorgt? als dat waar is, kan ik dan bij mijn spaarlampen ook een condensator installeren? (dit is echt een opmerking die geen enkele technische of andere achtergrond suggereert)

 

[The headhunter]

Helaas PFC is elektronisch en geen condensator.
Het is een stukje electronica dat ervoor zorgt dat de stroom die nodig is voor het te voeden apparaat gedurende de gehele sinus word opgenomen ipv alleen tijdens de top van de sinus.

Condensatoren gebruik je bij fasehoek correctie.

 

[Jaapameele]

Ai........... maar nu de spijkers en de koppen: is er een oplossing voor dit probleem te bedenken of is de oplossing antieke opgerolde tl-buizen te kopen? of wellicht een andere inverter?

 

[Jaapameele]

Sorry, het gaat donderen en bliksemen hier, ik moet mijn internetsatellietmodem afkoppelen, morgen wellicht beter. dank voor de reakties, jaap

 

[The headhunter]

Ik zou de inverter alleen voor de echt noodzakelijke dingen gebruiken.
In jouw geval koelkasten en vriezers en eventueel een paar Gloeilampjes ter orientatie, wil je comfort dan zou ik eens geen kijken naar een eigen aggregaat met automatische start.

 

[Jaapameele]

Helaas, zo'n aggregaat is voor mij onbetaalbaar en een liter dieselolie kost hier 100 Naira en een kWh electriciteit 5,5 Naira, dus het is veel gunstiger om electriciteit op te slaan dan zelf te genereren.

Maar nog even als laatste: ik kan natuurlijk een stelletje gewone gloeilampen installeren, maar die ziet de inverter natuurlijk ook als minimaal 40 Watt. Installeer ik spaarlampen, dan ziet hij die ook als 40 Watt, maar gebruik ik minder energie uit mijn accu's: ongeveer 11 Watt. Dus is het toch voordeliger om maar een paar spaarlampen te installeren. Is deze gedachtensprong correct of zie ik iets over het hoofd?

 

[The headhunter]

Die laatste redenatie klop als het een PFC-meetfout is.
Je moet er dan alleen rekening mee houden dat je inverter over zijn nek gaat als je teveel aanzet.

 

[Jaapameele]

Ik snap het helemaal! Hartstikke bedankt voor de lessen. Jaap