Strømaggregat som backup til ny bolig - Hva bør jeg tenke på?

[OffGrid]

Hei,
Vi holder på med planlegging av nye enebolig og har noen planer jeg har lyst til å lufte med dere flinke folk.
Jeg tenker litt beredskap, litt for moro og litt fordi jeg liker teknisk løsninger litt utenom det vanlige.
Jeg har fått tak i et ganske nytt, moderne og velfungerende dieselaggragat. 400V 120kVA.

Planen er å støpe et lite aggregathus i tilknytning til garasjen under huset.
I dette aggragathuset vil jeg også sette èn 1000l IBC tank med diesel.

Er det greit om dette aggregathuset støpes i ett med garasjen, eller bør jeg sørge for "frikopling" slik at ikke motorlyd forplanter seg?
Hvordan bør jeg håndtere eksos?

Hvordan bør det koples inn mot huset slik at anlegget starter automatisk ved strømbrudd?
Jeg tenker at det hadde vært fint om det f.eks. koples inn automatisk ved strømbrudd, og koples inn f.eks. 15 minutter etter at strømmen er tilbake.

Bør jeg lage aggregathuset tettest mulig, og så lufte med lufteluker og vifter?
Eller bygge det helt åpent?

Alle innspill tas i mot med STOR takk!

 

[oddbjoh]

120kvA?

Det kan bli en utfordring. Dieselaggregat skal gå opp mot maks last innimellom for å ikke sote ned, men tviler litt på om du greier å bruke 100kW i et bolighus?

For å koble inn og ut bruker du en ATS - automatic transfer switch. Da starter aggregatet automatisk ved strømbrudd, lasten flyttes og så tilbake igjen nå strømmen er stabil.

 

[OffGrid]

Ja, nå er det vel 65kW den (Himoinsa HSF-110 T5) leverer stabilt over tid, men modellen hetet 110kVA.
Se vedlagte datablad vedlagt.
Jeg har fått det grisebillig, så je gskulel gjerne ha brukt akkurat denne modellen.

Hva er en ATS?
Er det en box man kjøper ferdig, eller er det noe elektrikeren bygger opp av ulike komponenter?

 

[oddbjoh]

ATS kommer enten som en ferdig pakke eller evt som styring hvor elektriker kjøper passende kontaktorer separat.

Ville spurt leverandøren av aggregatet om hvordan du håndterer lavt lastuttak over tid, 65kVA er fortsatt mye mer enn du greier å bruke i et hus.

Regner med at det er 400V TN inn til det nye huset? Hvis ikke må du ha en trafo et eller annet sted i kjeden, enten for å komme seg til eller fra 400V.

 

[2Takt]

Dette er ikke mitt fagområde (overhode), men jeg har en fundering som kanskje noen av dere kan hjelpe meg med å forstå.
Hvis man har et 3-fas aggregat, 230V eller 400V og det er koblet til en enebolig, slik @OffGrid beskriver i sitt innlegg.
Så trekker huset skjevt på fasene, hva skjer da? Hvor mye skjevlast kan et aggregat håndtere?

La oss si at det trekker slik:
L1 - 40A
L2 - 40A
L3 - 20A

Går det greit?

 

[OffGrid]

Regner med at det er 400V TN inn til det nye huset?

Det er 230V 3-fas inn i huset.
Aggregatet kan visstnok kobles slik at det hentes ut 230V 3-fas til huset.

 

[oddbjoh]

20-25% skjevlast er tommelfingerregelen, men det er noe produsenten kan opplyse om. Det kommer jo også an på hvor mye effekt man trekker, om det er lav total last ifht kapasiteten så tåler man mer skjevhet.

 

[COP]

Her er litt relevant lesestoff:
Strømkilden.no - Utfordringer med skjevbelastning på 3-fase strømaggregater

---

Utfordringer med skjevbelastning på 3-fase strømaggregater

Drift av 3-fase strømaggregater krever at belastningen fordeles jevnt over alle faser for å sikre optimal ytelse og lang levetid. Et vanlig problem er skjevbelastning, der én eller flere faser bærer en uforholdsmessig stor eller liten del av belastningen. Dette kan føre til redusert effektivitet, mekaniske skader og i verste fall total systemsvikt.

For off-grid installasjoner anbefaler vi generelt at det benyttes enfase-aggregater. Dette unngår utfordringene forbundet med skjevbelastning, spesielt i små installasjoner der det kan være vanskelig å fordele lasten jevnt mellom fasene. Et større aggregat kan lettere kompensere for skjevbelastning, men det er ofte lite effektivt og unødvendig kostbart.

Hva er skjevbelastning?
Et 3-fase strømaggregat leverer strøm gjennom tre faser, som hver er designet for å håndtere like store belastninger. Når belastningen ikke fordeles jevnt, oppstår skjevbelastning. Dette kan skje som følge av:

• Ujevn fordeling av elektriske apparater eller utstyr.
• Bruk av enfase utstyr, på én eller to faser uten å balansere lasten.
• Dårlig planlegging av elektriske systemer.

• Overbelastet fase: Fase 1 bærer en uforholdsmessig stor del av lasten, noe som kan føre til overoppheting og skade på viklingene i generatoren. Kostbart å reparere.
• Underutnyttet kapasitet: Fase 2 og 3 utnytter ikke kapasiteten, noe som gir dårlig effektivitet.
• Ubalanse: Generatoren jobber ineffektivt og kan oppleve mekaniske påkjenninger som reduserer levetiden.
• Generell risiko for å ødelegge regulator og viklinger i generatoren. Kabel dimensjonene i regulatoren må være dimensjonert for belastningen.

Hvordan våre aggregater håndterer skjevbelastning
Vi tilbyr generatorer i alle størrelser, og våre løsninger er designet for å håndtere skjevbelastning på en effektiv måte. Våre generatorer er utstyrt med kontrollere som overvåker driften kontinuerlig og er programmert til å stoppe generatoren dersom skjevbelastning fører til for høy spenning eller overbelastning på én av fasene.

En vanlig tommelfingerregel er at skjevfordelingen av lasten mellom fasene ikke bør overstige 50 %.

• Økt sikkerhet: Aggregatet stopper før skjevbelastning kan forårsake skade.
• Effektiv drift: Beskyttelsen reduserer risikoen for ineffektiv drift og unødvendig slitasje.

Dette gjør våre aggregater pålitelige selv i krevende applikasjoner.


Hvordan unngå skjevbelastning?

For å forhindre problemer knyttet til skjevbelastning, anbefaler vi:

1. Bruk kun 3-faseutstyr på 3-fase generatorer: Dette sikrer jevn belastning på alle faser.
2. Fordel lasten jevnt: Planlegg installasjonen for å fordele utstyr og forbruk jevnt mellom fasene.
3. Overvåk belastningen: Bruk måleinstrumenter for å identifisere ubalanser tidlig.
4. Bruk enfaset utstyr med forsiktighet: Hvis enfaset utstyr må brukes, spre det jevnt over fasene.

Oppsummering
Skjevbelastning på 3-fase strømaggregater kan føre til ineffektiv drift, overoppheting og skader på utstyret. Våre aggregater kan utstyres med en autostopp-funksjon som beskytter mot skjevbelastning og sikrer trygg og effektiv drift. Det er fortsatt viktig å planlegge og konfigurere generatorene optimalt, dersom det er planer om å benytte en miks av 1 fase og 3 fase utstyr på generatoren. Feil konfigurasjon vil føre til ustabil drift.

Vi tilbyr løsninger som kan håndtere en skjevbelastning på opptil 50 % av aggregatets totale kapasitet på én fase (eks. inntil 7,5kw på en av fasene for en 15kw generator, eller 5kw pr fase jevnt fordelt).


For off-grid installasjoner kan enfase-aggregater være en enklere og mer kostnadseffektiv løsning, spesielt når lastfordelingen er utfordrende.

Kilde: Strømkilden.no - Utfordringer med skjevbelastning på 3-fase strømaggregater

 

[Flemming]

Et par tanker.
Bor dere i et "nabolag", så tenkt litt over hva et bråkete aggregat kan innbringe av klager da det starter både 03, 05 og 06 søndag morgen. Hvis det bråker da, jeg kjenner ikke aggregatet, men verd å tenke på.

Ellers, så er det jo begrenset hvor fort et slikt aggregat kan starte, så vil du ha stabil overgang utenavbrudd burde du inn med batteribackup (UPS) i forkant slik at huset kjører på batteri mens aggregat starter.

Min erfaring er at det fleste strømbrudd er kortvarige, så per dag-til-dag vil en UPS tjene deg bedre enn aggregat. Aggregat ser jeg mer på som nyttig i langvarig/krise situasjoner.

 

[oddbjoh]

Gjør en risikovurdering og finn ut hvilke scenario du prøver å håndtere.

For min del er jeg villig til å akseptere en time eller to uten strøm, men setter pris på lys og kjøleskap etter det. Dermed tåler jeg manuelle rutiner som tar litt tid og for varme er ved løsningen ved heller enn stort dieselaggregat.

Sjansen for langvarige strømbrudd er også ganske små der jeg bor, det har vært ett enkelt brudd over en time siste 15 årene. Hos svigers på Vestlandet han man ett til to hvert år - da ville jeg hatt et annet opplegg.

 

[7up]

Hvordan bør det koples inn mot huset slik at anlegget starter automatisk ved strømbrudd?

Jeg ville sterkt vurdert å ikke kjøre automatikk, men heller vurdere starte/stopp - omkobling fra nett til aggregat - med en hovedvender som opereres manuelt.
Da vil du måtte starte aggregatet manuelt med en fjernstart og stoppe det manuelt. Da har du full kontroll på driften.
Da vil du med hovedvenderen fysisk legge ut nettet (som er strømløst) og fysisk koble inn aggregatet.

Som flere andre her er inne på, så bør du tenke over ditt behov og når dette faktisk skal tre i drift.
Mest sannsynlig driver du ikke en serverpark med krav til oppetid?
I såfall må du har in-line UPS som ligger inne og mater huset kontinuerlig og tar over driften med batterier når strømmen går, i løpet av et millisekund.
Så drives huset på batteri de sekundene det tar for aggregatet å forvarme, starte opp og oppnå stabil drift. Så switcher den over.
Det trenger du mest sannsynlig ikke.

Hvis du frykter Puting & Co og tenker bedredskap, så bør en manuell drift fungere lang mer enn godt nok.
Da får du tid til å tenke deg om og kople fra potensiselle strømsluk før du går over til aggregatdrift.
kan jo være greit å koble fra en elbil eller to som sluker strøm og kanskje en bergvarmepumpe med 6-9kW varmekolbe

Når aggregatet startes manuelt er det jo greit at det kun er det aller mest nødvendige som er koplet inn.
Så kan man legge inn luksusforbruk etter hvert.

Med dette i tankene så kan man kanskje også klare seg med et noe mindre aggregat - eller kjøre "stort" aggregat og tåle tilsvarende mye skjevfordelt last (anbefales ikke).

Bør jeg lage aggregathuset tettest mulig, og så lufte med lufteluker og vifter?
Eller bygge det helt åpent?

Jeg ville bygget med potte tett tak, lagt membran, så et TJUKT lag med torv (demper lyden topp.
Gulv i betong.
Vegger i 30cm isolert leca som mures opp, lektes ut 50-100mm utvendig og innvendig, isoleres med steinull og kles med rupanel.
Husk å sette av plass/utsparring til STORE rister for kald luft inn og varm luft ut.
Husk også varmeisolert hull i vegg til et skikklelig varmt eksosrør.

Aller helst ville jeg bygget ele aggregathuset under bakken, murte vegger, gulv og tak.
Lagt en stor membranduk overtak og den vegger og lagt på 20cm XPS over alt og fult på med 1 meter jord.
Kun eksosanlegg som stikker opp.

Poenget er: Demp lyden mest mulig.

 

[oddbjoh]

Ventilasjon er definitivt et tema, husk lydfeller og tilstrekkelig kapasitet - det er ganske mye varme som skal ut av rommet med denne størrelsen aggregat.

 

[oddbjoh]

Jeg ville forresten fortsatt kostet på meg en ATS om du skal ha et såpass stort aggregat som du i tillegg bygger inn med eget rom etc - de 5-10' er verdt det i mine øyne for å få en automatisert løsning.

Jeg er heller ikke veldig bekymret over belastningen, hvis aggregatet kan levere 100kW effekt så tåler det de lastene du kan finne på å legge inn her uansett. Verken elbil eller varmekolbe på varmepumpa smeller inn med 100% når det starter fra strømløst - de vil trappe opp pent og forsiktig slik de alltid gjør uansett.