Fornuisgroep geen nul


Op 7 augustus 2021 13:37:14 schreef mvdk:
In België komen 3x220 netwerken in driehoek voor met één been aan aarde.

ik heb een antiek elektra-boekje op een rommelmarkt gevonden, nu ongeveer een eeuw oud. Daar werd uitgelegd dat je een aantal verschillende configuraties kan kiezen, ieder met z'n eigen voordelen. Volgens mij is men in de eeuw sinds dien er achter gekomen dat er nadelen aan deze configuratie zitten die niet teniet gedaan worden door grotere voordelen. Deze configuratie is volgens mij tegenwoordig nauwelijks meer gebruikt.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Frederick E. Terman

Honourable Member

3x220 netwerken in driehoek [...] met één been aan aarde.

Het voedende netwerk is onbelangrijk; het gaat erom dat de belasting in driehoek staat.
Hier zie je de situatie in zo'n driehoek. Ik nu L3 tot 'nulpunt' verklaard, dus de N in het fornuis. Maar waar in werkelijkheid een aarde zit maakt voor de stromen niets uit.

De bronnen zijn 230 Vrms, met fasevolgorde 1,2,3. De spanningen op L1 en L2 zie je boven in de grafiek.
De stromen in L1, L2 en (terug) door N zie je onderin.

En nee, ik heb dit niet zelf gemeten, want ik ben geen elektrieker. Maar aan de discussie te zien meten veel elektriekers dit óók niet zelf, anders zou alles wel beter in de parate kennis zitten. :)

@jerome zal ons een praktijkrapport uitbrengen!

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Bij driehoek wordt er wel geen been aan de aarde gelegd he anders heb je geen 3x230.

Op 7 augustus 2021 12:52:12 schreef jerome:
Geen ruzie maken :-) Ik ga dat morgen in praktijk zetten met 2 gelijke dummy's op een oud 230 driefase net.

We maken geen ruzie, we zijn het met elkaar oneens. ;)
Ik ben benieuwd naar je bevindingen.

Op 7 augustus 2021 14:24:25 schreef Eendraadschema:
Bij driehoek wordt er wel geen been aan de aarde gelegd he anders heb je geen 3x230.

Tuurlijk wel. Tussen de fasen heb je nog steeds 230V. Dat er 1 poot aan aarde ligt maakt geen verschil.

Op 7 augustus 2021 14:33:50 schreef KlaasZ:
[...]Tuurlijk wel. Tussen de fasen heb je nog steeds 230V. Dat er 1 poot aan aarde ligt maakt geen verschil.

Dat is niet. De wikkelingen van de transfo zijn zo dat er tusse de fase 230V uitkomt en niet bij een transfo waar een nulpunt aan zit wat je moet aarden om 230v te krijgen.

Frederick E. Terman

Honourable Member

Oh kijk, deze is ook wel leuk. Geeft de stromen in de drie draden.
https://tinyurl.com/yzaare9a

(alle stromen worden naar rechts gerekend, zodat de bruine 'op de kop' staat in het scoopplaatje)

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
jerome

Golden Member

Op 7 augustus 2021 15:06:40 schreef Frederick E. Terman:
https://tinyurl.com/yzaare9a

Dit maakt het in praktijk brengen dus overbodig. Idd, leuke link :-). Gaat dus wel over piekstroom en een automaat zal eerder rekening houden met de gemiddelde stroom. Ts kan het wagen, aangezien het nagenoeg nooit gebeurd dat 4 pitten samen max zullen gebruikt worden.

Frederick E. Terman

Honourable Member

Nee nee nee, we willen foto's van echte amperemeters en misschien wel een beetje rook! Ik verheug me er zo op.

Ik bedacht onder het grasmaaien (waar ik uit weg-gestortregend werd) nog weer een andere uitleg.
In dat driehoeks-schema (hierboven, waar L3 op de N van het fornuis wordt aangesloten) heeft L1 fase 0 t.o.v. L3 ('N').
Bron V2 heeft van zichzelf fase 240 graden, maar door het 'achter elkaar aan sluiten' staat hij 'op de kop', wat met 180 graden overeenkomt, zodat L2 fase 60 graden krijgt.
Uiteindelijk is het faseverschil tussen L1 en L2 dus 60 graden1, waaruit dan weer volgt hoe de stromen opgeteld moeten worden.

Maar misschien sta ik inmiddels al bij een lege boom te blaffen! :)

--
1Dat moet ook wel, anders kan V2 nooit dezelfde spanning hebben als V1 en V3.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Op 7 augustus 2021 14:49:14 schreef Eendraadschema:
[...]

Dat is niet. De wikkelingen van de transfo zijn zo dat er tusse de fase 230V uitkomt en niet bij een transfo waar een nulpunt aan zit wat je moet aarden om 230v te krijgen.

Vroeger (en nu nog een paar gemeenten) had je inderdaad oude netten. Je had oude netten 3x220 in ster. Het sterpunt werd aan aarde gelegd en daardoor had je ongeveer 127V tegen over elke fase en aarde. Er werd geen neuter (sterpunt) meegegeven naar de klant.

Dan had je oude netten 3x220 in driehoek, en daar werd dus 1 fase in de cabine aan aarde gelegd zoals Klaasz meegeeft. In princiepe zou je dan tussen 1 lijn en aarde 0V meten.

Misschien kan Jerome eens een proefje doen op zijn oud krachtnet en even de spanning meten tussen Aarde en L1,L2,L3. Dan weten we direct welk oud net hij heeft. Een oud krachtnet Ster of driehoek.

Nu zal de spanning tussen de lijn en aarde iets hoger liggen daar er 230V toegepast wordt.

Frederick E. Terman

Honourable Member

Ooit zullen er wel gebruikers van 127 V geweest zijn, en dán had je de ster-aansluiting met nul natuurlijk wel nodig.

Los daarvan, je kon natuurlijk van een oude ster-machine ook het sterpunt losnemen van aarde en in plaats daarvan een van de fasen aan aarde leggen.
Een meting bij de verbruiker thuis kan niet uitmaken of de machine (of trafo) in ster of in driehoek staat.
Natuurlijk, als je weet dat ster-met-1-fase-aan-aarde niet voorkomt, dat is een ander verhaal.

Nog een Falstad-plaatje (wat een leuke pagina is dat!). Zonder vectoren of scoopplaatjes, gewoon amperemeters in de gaten houden kan ook natuurlijk. Voor rms-waarden, de piekwaarden delen door wortel 2.
https://tinyurl.com/yeb7eh9q

(Die 1 milliohm-weerstandjes zijn om te voorkomen dat de simulator in paniek raakt.)

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Op 7 augustus 2021 16:00:41 schreef Frederick E. Terman:
Maar misschien sta ik inmiddels al bij een lege boom te blaffen! :)

Dat niet, want ik volg nog steeds. Maar ik ben nog niet om want ik snap je redenering niet.
Je gaat ergens een vector 180 graden omkeren en dat begrijp ik niet. In het vectordiagram van de driehoeksspanningen zijn de richtingen duidelijk, dus waarom omkeren?
In de simulatie doen ze precies hetzelfde, daar zit ook 60 graden tussen de spanningen.

Maar ik wacht op de meting van Jerome, die is wat mij betreft niet overbodig.

Op 7 augustus 2021 16:55:07 schreef Frederick E. Terman:

Natuurlijk, als je weet dat ster-met-1-fase-aan-aarde niet voorkomt, dat is een ander verhaal.

Oud net ster met 1 fase aan aarde heb ik inderdaad nog niet van gehoord.

Op 7 augustus 2021 16:55:07 schreef Frederick E. Terman:
(wat een leuke pagina is dat!). Zonder vectoren of scoopplaatjes, gewoon amperemeters in de gaten houden kan ook natuurlijk

Is inderdaad een leuke simulatie.

KlaasZ, Ik heb op ruitjespapier de sinussen uitgetekend, maar dan vereenvoudigd: vierkant. 1 hokje hoog, 3 hokjes breed voor een verandering. De tweede fase is dan 2 hokjes verschoven en de volgende fase weer.

Als je nu de stroom door L1 wil uitrekenen kan je dit op 6 unieke momenten gewoon met de hand doen.

Bij mij begint L1 hoog, L2 laag, dus L2 t.o.v. L1 is -2 (*). dan na 2 hokjes gaat L2 hoog, en L2 t.o.v. L1 wordt dus nul: ze zijn beide hoog. na 3 hokjes gaat L1 laag, dus L2 t.o.v. L1 is nu +2.

Doe, teken hetzelfde voor L3 t.o.v. L1. en tel vervolgens de twee stromen bij mekaar op.

Je zult zien dat de stroom door 1 belasting lager is dan de stroom door L1. Door 1 belasting loopt 4 van de 6 periodes een stroom van 2 eenheden en 2/6 is de stroom nul. Gemiddeld dus 8/6.

Deze berekening komt niet precies op "wortel drie" uit, omdat de golfvormen niet sinusvormig zijn. Maar de relatieve grootte zal zeker kloppen.

(*) Let op: het gaat om de spanning van L2 en L3 ten opzichte van L1 om de stroom te berekenen. Bij mij is het 't 5e hokje waarbij L2 en L3 allebij positief zijn en dus alletwee de stromen optellen voor een grote positieve stroom naar L1.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Allen,

Zie foto van de digitale meter met de hoofdzekering, ik lees 32 A. Over welke aansluiting het nu gaat, geen idee, ik zie geen kabels toekomen (digitale meter).

Ook een foto van de kast naast de aansluiting.

Mvg
Dimitri

Even een samenvatting:

Uit bovenstaande antwoorden en simulatie kan je uitmaken dat, indien je drie fasig aansluit zonder Neuter (waarbij je twee fasen samen neemt kant kookplaat), de stroom door de gemeenschappelijke Lijn niet hoger gaat dan √3xfase stroom.

6800W I=P/U 3400/230=14.7A >>> 14.7*√3=25.6A

7400W I=P/U 3700/230=16A >>> 16*√3=27.8A

11100W I=P/U 5550/230=24.1A >>> 24.1*√3=41.7A

Let wel dat dit de resultaten van een mooie evenredige verdeling zijn.

Ik ga er nog altijd vanuit dat het een oud driefasig net is zonder neuter(32A).

Dus nu moet jij kijken of je weldegelijk een 4# hebt naar je kookplaten toe. Deze mag maximum met 25A beveiligd worden. Alsook moet je kijken hoe je het best de fasen verdeeld (afzonderlijk voeden en proberen).

6800W ok
7400W nipt
11100W Nok

Natuurlijk kan je er rekening mee houden dat een moderne inductieplaat gemultiplexeerd wordt. Hiermee bedoel ik dat niet altijd alle kookpitten tegelijk vermogen vragen.

Op 7 augustus 2021 09:39:04 schreef Robbe de Smet:
[...]

Dit valt inderdaad ook te proberen, op dit willekeurig voorbeeld doen ze dat ook (onderste aansluiting).

[bijlage]

Dus uitproberen, 230V zetten tussen N en L1 en kijken hoeveel pitten er gaan. Dit 3x herhalen (met N-L2 en N-L3). Daar waar er één enkel pit gaat samen nemen.

[bijlage]

Eigenlijk staat hier de "clue"
vergelijk de 5 scenario's even.
pin 5 is steeds "aarding"
pin 4 is steeds "nul"

in een verhaal waar tussen L1 & L2 400 V staat gebruikt men 1, 2, of 3 fases op de aansluitingen "1" "2" en "3"; en brugt men "3" of "2" mee naar een andere fase afhankelijk van het aantal fases

in een verhaal waar tussen L1 & L2 230 V staat kiest men 1 fase als "nulpunt", en rekent men vandaaruit opnieuw zoals voorheen: "1" voor de 1e fase (naast de nul)
"2" voor een eventueel 2e fase, (naast de nul)
"3" wordt , net zoals in het 2e tekeningetje (2L+N ; 400V~) bijgebrugd aan "2"

Deze redenering resulteert op alle kookvuren, in hetzelfde resultaat:

tussen de "N" aansluiting en een "L" aansluiting zit 230V spanning.
als er meerdere L aansluitingen zijn kan je uw fases daarover verspreiden. en anders moet je ze via een bruggetje aan mekaar sluiten.

jerome

Golden Member

Belofte maakt schuld. I1 en I3 zijn vanzelfsprekend gelijk, in dit geval met 2 dummy's van 300W is dat 1,29A. I2 is wortel 3 hoger en komt zo op 2,26A. Als dit nu wordt omgerekend voor een fornuis van +10kW is vast te stellen dat een 2.5mm² voeding met 20A zekering eerder aan de krappe kant komt. Jammer voor hen die zich verheugden hier vuur en spektakel te zien :-).

nieuwe fornuis zou 7400W worden, inductieplaat dus vollast komt zeer zelden maar voor. op een C20 is dat best te proberen

waar rook was, werkt nu iets niet meer
Frederick E. Terman

Honourable Member

Oh, wat leuk, je hebt tijd gevonden. Mooi hoor!

Ik moest even goed naar de foto's kijken, maar het is duidelijk; de amperemeter wordt steeds op de plaats van een van de drie draadlusjes gezet om de stroom in de betreffende fase aan te wijzen.

@jerome: leuk die folder. Ik wist niet dat (veel) auto's checken of een van de twee draden wel ongeveer nul is. Weer wat opgestoken hier.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Mooi in de praktijk omgezet Jerome. Ondanks de multiplexering van moderne inductiekookplaten vind ik de aansluiting aan een 2,5# zelfs voor de 6800W voor 4 pitten tegelijk een foute keuze.

Okee, de meetresultaten zijn duidelijk. Maar in mijn kop kan ik het nog steeds niet rijmen.

Frederick E. Terman

Honourable Member

Dat komt misschien doordat je maar steeds de fasen van L1, L2 en L3 ten opzichte van het (hier niet aanwezige) sterpunt bekijkt.
Maar je moet ze ten opzichte van L3 bekijken (of welke je dan ook als 'N' gaat aansluiten).

Zie het zo: Drie bronnen van 230 V, met onderlinge fasen 0, 120 en 240, liggen kop aan staart in een driehoek.
Nu ga je één van de punten van die driehoek als referentie gebruiken.
Eén bron, laten we zeggen die van fase 0, zit met zijn staart aan die referentie. Zijn kop heeft dan fase 0.
Een andere bron zit met zijn kop (de pijlpunt) aan de referentie. Zijn staart heeft dan fase MIN 240. Dat komt overeen met 240 − 180 = 60 graden.
(En als het de bron van 120 was, dan kom je uit op −60.)

Het is weer de oude kwestie van de 'verschoven nul'.
Als je één hoek van de driehoek als nul beschouwt, liggen de andere twee punten, gezien vanuit die hoek, 60 graden uit elkaar. Zie ook het plaatje van @rew.
De driehoek ligt niet symmetrisch om zijn eigen hoekpunt heen, maar geheel 'aan één kant' van dat hoekpunt.

En omdat je twee belastingen hun gemeenschappelijke aansluiting ook op die ene hoek hebben, is de fase tussen hun stromen ook 60 graden.

code:


  o 0    o -240              o 0    o 60
  ^      |                   ^      ^
  O      O          =        O      O
  |      V                   |      |
  +------+---                +------+---

--
Jouw probleem hier is misschien dat 'het verschil van de twee fasen' niet gelijk is aan 'de fase van de verschilspanning'. Toch is dat heel normaal. De zaak van het symmetrisch aangesloten en belaste driefasennet is een speciaal geval waarin het toevallig wel zo is.
Zodra je niet meer het sterpunt als referentie gebruikt, maar een ander punt - bijvoorbeeld L3 - veranderen ook de hoeken die je vanuit dat referentiepunt meet.
De resterende fase, 120 graden, bleef hier onveranderd. Hoe kan dat? Wel, dat is de fase van de verschilspanning tussen de twee andere bronnen. Dat is wat anders dan het verschil van hun afzonderlijke fasen ten opzichte van L3.

--
Totaal ander voorbeeld: stel dat je een spanning UA hebt van 40 V, 0 graden.
Tel daarbij op een spanning UB van 30 V, 90 graden. Dat levert je een totale spanning UC op van 50 V, 37 graden.
Teken de pijlen!

Nu kijk ik naar UA en UC, en zie:
1) Het verschil van hun fasen is 37 graden;
2) De fase van hun verschil (dat is nl. UB) is 90 graden.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Ik ga proberen dit tot me te laten doordringen.