Verwenden des 3PDT-Relais zum Umschalten des Netz- und Wechselrichterausgangs

Ich habe ein Batterie-Backup-Setup für mein Aquarium, das ich versuche, robuster zu machen. Ich werde fortfahren und zuerst meine Frage stellen, dann können Sie entscheiden, ob Sie alle Hintergrundinformationen lesen möchten.

Ist es sicher, ein 3PDT-Relais zu verwenden, um zwischen Netzstrom und dem Ausgang eines Wechselrichters umzuschalten? Mein Plan wäre, die Last an COM, den Wechselrichterausgang an NC und das Netz an NO anzuschließen. Im Normalbetrieb würde die Spule mit Strom versorgt und das Relais wäre offen, wodurch Netzstrom an COM geliefert wird. Bei einem Netzausfall würde das Relais schließen und den Wechselrichterstrom von NC nach COM liefern. Ich würde die Verwendung eines 3PDT-Relais planen, damit ich Erde, heiß und neutral schalten kann, um die Wahrscheinlichkeit einer Rückspeisung von Netzstrom in den Wechselrichter zu minimieren. Wenn alle drei gleichzeitig geschaltet werden, denke ich, dass entweder alle Wechselrichter oder alle Netze an COM gehen, niemals beides.

Abgesehen davon, sind mechanische Relais für diese Verwendung ausgelegt? Die Belastung von COM mit unterschiedlichen Eingängen, die NC und NO speisen? Ich verstehe nicht, warum es nicht funktionieren sollte, aber ich bin kein Elektriker und habe das noch nie gemacht, also weiß ich es nicht!


Nun zum Hintergrund. Die Grundidee ist, dass ein Wechselrichter die kritischen lebenserhaltenden Geräte in meinem Aquarium mit Strom versorgt. Der Wechselrichter wird von einer 12-V-Stromversorgung versorgt, wenn das Netz eingeschaltet ist. Bei Stromausfall schaltet ein Relais die DC-Quelle des Wechselrichters auf eine Batterie. Wenn der Strom wieder anliegt, schaltet das Relais wieder auf die 12-V-Versorgung, die Batterie wird von einem Batterieerhalter wieder aufgeladen, und alles ist gut.

Mein Problem mit diesem Design ist, dass es mehrere Schwachstellen gibt. Erstens könnte der Wechselrichter ausfallen, der die kritischen lebenserhaltenden Geräte mit Strom versorgt. Dadurch wird das gesamte System funktionsunfähig. Ob das Netz eingeschaltet ist oder die Batterien geladen werden, spielt keine Rolle, da der Wechselrichter ausgefallen ist. Das zweite Problem ist das Schaltrelais. Wenn das Relais auf NC ausfällt, führt das System zu einer leeren Batterie und fällt aus. Wenn das Relais auf NO ausfällt und das Netz ausfällt, fällt das System aus. Die dritte Fehlerquelle ist die 12-V-Stromversorgung, die das System mit Strom versorgt, wenn das Netz eingeschaltet ist. Wenn dies fehlschlägt, schaltet das System auf Batteriebetrieb um (und erkennt dies als Ausfall) und entlädt die Batterien, woraufhin das System ausfällt.

Das direkte Schalten der AC-Ausgänge des Wechselrichters und des AC vom Netz würde viele der oben genannten Probleme lösen. Die Frage wäre nur, ob es sicher ist, dies zu tun.

Beträgt das gesamte Lebenserhaltungssystem 12 V DC? Wenn ja, warum verwenden Sie einen Wechselrichter? Warum nicht mit einer 12-V-Batterie sichern? Wir würden Ihre Relaisidee immer noch verwenden, aber eher auf 12-V-Ebene als auf Netzspannung.
Ich dachte, diese Frage kommt mir bekannt vor .
@Transistor - Nein, keines der Geräte hat 12 V. Alles ist 110VAC. Und ja, das war meine andere Frage! Ich wollte die Wechselstromversorgung zunächst nicht umschalten, aber für meinen Geschmack gibt es in diesem Setup zu viele Variablen.
Es gibt absolut keinen Grund, die Masse zu wechseln. Tatsächlich ist es insgesamt sicherer, die Haushaltsmasse immer verbunden zu halten. Es gibt wahrscheinlich keinen Grund, den Leerlauf zu wechseln, aber es ist in Ordnung, wenn Sie sich dadurch besser fühlen. Ich würde den zusätzlichen Pol verwenden, um die Batterie zu schalten, die den Wechselrichter speist, damit sie nicht entladen wird, wenn Sie sie nicht benötigen.
@DoxyLover - Der einzige Grund, warum ich über einen Erdungswechsel nachgedacht habe, ist, dass mein Wechselrichter Sicherungen hat und ich davon ausgegangen bin, dass jeder Fehler die Sicherungen durchbrennen und den Stromfluss stoppen würde. Wenn ich an meinem Hausboden geerdet wäre und es einen Fehler gab, würde das meine Batteriebank nicht aufgrund eines Fehlers an Masse erden?
Ich würde Ihre Wechselrichtermasse, Lastmasse und Hausmasse fest miteinander verbunden lassen. Wenn Sie keinen Verdrahtungsfehler haben, könnte Ihre Hauserdung nur bei einem extremen Ereignis wie einem direkten Blitzeinschlag Probleme verursachen, und in diesem Fall haben Sie wahrscheinlich schlimmere Probleme.
@DoxyLover - Danke für deinen Beitrag. Ich habe im Handbuch meines Wechselrichters nachgesehen und festgestellt, dass sich auf der Rückseite des Geräts eine Erdungsklemme befindet, die für den Anschluss an die Hauserdung vorgesehen ist. Ich gehe jetzt davon aus, dass der Masseschenkel der Steckdose einfach wieder mit dieser Masse verbunden wäre. Ich glaube, der richtige Weg ist der von Ihnen erwähnte Weg: Verbinden Sie die Masse aller Lasten mit der Hausmasse. Nochmals vielen Dank für diesen Beitrag.
@DoxyLover Am Ende habe ich ein System implementiert, das dem von KalleMP vorgeschlagenen nicht unähnlich ist. Ich habe jedoch Ihren Rat befolgt und alles auf Hauserde geerdet. Ich verwende auch den dritten Pol, um die 12VDC zum Wechselrichter zu schalten. Ich muss ein anderes Relais verwenden, weil der 3PDT-Wechselrichter einen niedrigen Nennstrom hat (im Zusammenhang mit 12 VDC), aber das System funktioniert sehr gut. Nochmals vielen Dank für Ihren Beitrag.

Antworten (1)

Wenn Sie erwägen, etwas anzuschließen, das versehentlich Strom in das Stromnetz einspeisen könnte, sollten Sie sich elektrisch von Ihrer besten Seite zeigen.

Im Allgemeinen werden zwei Schalter oder Kontraktoren verwendet, die mechanisch (und/oder elektrisch) miteinander verriegelt sind, sodass Sie und die Stromversorgung niemals gleichzeitig miteinander verbunden werden können. Es beugt vielen Gefahren vor.

Schauen Sie sich die folgende Bildsuche an und sehen Sie, ob etwas interessant aussieht. Es wird DIY-, Standard- (OTS) und kundenspezifische (SPS, wenn Sie möchten) Systeme geben, die tun, was Sie wollen.

https://www.google.com/search?q=automatic+mains+backup+relay&tbm=isch

Danke für die Eingabe. Das System, das ich mir vorgestellt habe, ist diesem tatsächlich auffallend ähnlich , das als Ergebnis der von Ihnen vorgeschlagenen Suche auftauchte.
Das ist ungefähr die einfachste Konfiguration. Es ist nicht ideal, wenn Sie große Lasten haben, die nahe an dem Maximum liegen, das Ihr Wechselrichter oder Ihre DC-Versorgung liefern kann, da lastinduzierte Spannungsabfälle dazu führen können, dass das Relais abfällt, wodurch die Spannung ansteigt und das Relais erneut anzieht, eine absichtliche Hysterese ist immer eine gute Idee (ein Relais hat etwas mehr, wenn es mit Gleichstrom betrieben wird). Diese läuft durch den Wechselrichter, wenn er eingeschaltet ist, und verursacht Abwärme. Wenn Sie die Spule stattdessen von der Versorgungsseite ansteuern, sollte das Schalten ebenfalls positiver sein.