6 Stufenschaltung für 9KW Heizstab (3x3KW)

  • Moin zusammen.
    Ich plane aktuell eine 6 Stufenschaltung für einen 3Phasigen Heizstab, dieser hat eigentlich " 3Stäbe mit jeweils 3KW / 230V". (https://www.thermona-shop.de/media/pdf/1a/bf/43/VEN-1-DE.pdf) Seite 18

    Mein Plan ist es diesen aufzutrennen und über Schütze mehrere Reihen / Parallel Schaltungen daraus zu machen, ich komme auf 6 mögliche Stufen.

    - Die Schütze sollen mit einem ESP8266 8Kanal Relais Board angesteuert werden
    - Es darf maximal eine Stufe gleichzeitig geschaltet sein (Kurzschluss Gefahr)
    - Die einzelnen Stufen sollen abhängig von meinem PV-Überschuss geschaltet werden, z.b 1KW Einspeisen --> Stufe 1 // Weitere 500W Einspeisen und Stufe 1 Aktiv --> Stufe 1 ausschalten, Stufe 2 einschalten ... usw ^^

    Im Anhang hab ich als ersten Step mal ein Schaltbild entworfen, ich fände es toll könnten technisch versierte da mal drüber schauen, so Schwarmwissen verhindert dann doch größeren Materialschaden :) ich ping mal dreisterweise @horschte , @SkyBird1980 , @bennySB , @da_user, @PvD welche ich so im Kopf hab an :)


    Materialliste
    - ESP 8266 Board für Stufenprogrammiereung https://de.aliexpress.com/item/100500358…ayAdapt=glo2deu
    - Relaisboard für "Hilfskontakte der Stufen" https://de.aliexpress.com/item/100500162…ayAdapt=glo2deu
    - Relais um die Heizstäbe zu schalten (30A) https://de.aliexpress.com/item/4000221303454.html?spm=a2g0o.order_list.order_list_main.40.6a305c5fzknFdw&gatewayAdapt=glo2de

  • Grad auf Arbeit daher kann ich nicht so flott schauen, aber kannst du mal deinen Heizstab mit verlinken damit man sich das Datenblatt anschauen kann.

    Du meinst es wären 3x 3kW Heizleistung vorhanden, wie willst du daraus 1kW Heizleistung machen?

    NAS: Gehäuse: Jonsbo G3, Mainboard: MSI B460M PRO, CPU: Intel Pentium G6400, OS: OMV 6

    Client: NVIDIA Shield Pro 2019

  • Grad auf Arbeit daher kann ich nicht so flott schauen, aber kannst du mal deinen Heizstab mit verlinken damit man sich das Datenblatt anschauen kann.

    Klar, das soll er werden :)
    https://www.ebay.de/itm/334620988637

    Auf Seite 18 ist der "Ist-Zustand" der Schaltung dargestellt https://www.thermona-shop.de/media/pdf/1a/bf/43/VEN-1-DE.pdf

    Da kommt noch eine Pumpe dazwischen, und wird seperat an meinem 1500L Pufferspeicher angeschlossen ^^

    wie willst du daraus 1kW Heizleistung machen?

    In dem ich alle 3 3KW Heizstäbe in Reihe zu 230V schalte ^^

  • Ojesssas,... da muss ich mich mal gut in deinen Schaltplan eindenken.
    Ich sehe: an eine Verriegelung hast du grundsätzlich schon gedacht. Ich wäre mir allerdings nicht sicher, ob mir die bei den Leistungen ausreichen würde. Ich glaube ich würde noch versuchen, die Leistungsschütze ebenso zu überwachen...

    An sowas habe ich auch schonmal gedacht, aber dazu muss erstmal eine PV her. Ich hatte hierbei aber eine andere Idee. Inspiriert von unserem Tandem-Kältekompressor: der hat zwei Motoren, einer mit FU einer ohne. Lässt sich damit über die gesamte Leistung mit FU ansteuern: ab >50% regelt der FU wieder komplett runter und Motor zwei schaltet voll zu.

    Für den Heizstab also die Idee:

    Einen Heizstab 0-100% gesteuert ansteuern (Dimmer?), und sobald mehr als die 100% geliefert werden können, auf 0% runterregeln und einen der beiden anderen Heizstäbe voll zu.

    Zitat von root2

    Merke: Das "S" in "IoT" steht für Sicherheit!

  • Ja, der "Steuerkreis" ist verriegelt, grundsätzlich gebe ich dir recht auch den Lastkreis zu verriegeln, wenn du ne günstige lösung hast, her damit :D.
    Müssten ja dann aus dem Bauch heraus 5Schütze mit jeweils 1 Schließer und 4Öffner haben, mit mindestens 20A Schaltleistung ^^

    Wie meinst du das mit dem Dimmer ? Ich steh auf dem Schlauch, du meinst einen der 3 Stäbe über "Dimmer" 0-3000W stufenlos zu betreiben ?
    Das hört sich auch teuer an :D aber die Idee ist spitze.

  • Müssten ja dann aus dem Bauch heraus 5Schütze mit jeweils 1 Schließer und 4Öffner haben, mit mindestens 20A Schaltleistung ^^

    Naja.. die 20A Schaltleistung brauchst du ja nur auf den Hauptkontakten. Für die 4 Öffner könntest du auch einen Hilfskontaktblock draufschmeißen...

    Mindestens würde ich allerdings mit dem ESP bei einem Schaltstufenwechsel so vorgehen, dass der ESP erst abschaltet, mit einem Hilfskontakt kontrolliert, ob auch alle Schütze abgefallen sind und erst dann die andere Stufe zuschaltet.

    Wie meinst du das mit dem Dimmer ? Ich steh auf dem Schlauch, du meinst einen der 3 Stäbe über "Dimmer" 0-3000W stufenlos zu betreiben ?
    Das hört sich auch teuer an aber die Idee ist spitze.

    Genau, evtl., und genau. ;)
    Ich würde da bei Kleinanzeigen gucken. 3kW Dimmer sind in der VT-Branche nicht unbedingt unüblich,...

    Zitat von root2

    Merke: Das "S" in "IoT" steht für Sicherheit!

  • Naja.. die 20A Schaltleistung brauchst du ja nur auf den Hauptkontakten. Für die 4 Öffner könntest du auch einen Hilfskontaktblock draufschmeißen...
    Mindestens würde ich allerdings mit dem ESP bei einem Schaltstufenwechsel so vorgehen, dass der ESP erst abschaltet, mit einem Hilfskontakt kontrolliert, ob auch alle Schütze abgefallen sind und erst dann die andere Stufe zuschaltet.

    Hmm, ich glaube das sprengt mein Bastel Budget, die 5 Schütze mit Hilfskontakten kosten rund 1018€,
    Zum Vergleich die Leistungsrelaise beim Ali keine 3€.
    Wenn du Konkret was meinst, her damit :)

  • Drei von diesen Teilen mit Kühlkörpern um die maximal 46W Abwärme abzuführen ?

    Kannst wie schon erwähnt natürlich auch zwei Schütze und ein SSR nehmen, um die Abwärme auf ein Drittel zu reduzieren. Mußt Du nur mal überlegen wieviel Schaltzyklen da zusammenkommen, und mal beim Heizstabhersteller fragen, ob das ein Problem ist, wenn da ungleichmäßig erwärmt wird (hab nicht alles durchgelesen, vielleicht steht dazu schon was im Web).

    Warum eigentlich kein fertiger Warmwasser Durchlauferhitzer. Gibts da irgendwelche Vorschriften oder reichen Dir die 55/60C, die die Teile machen nicht, oder was genau würde damit nicht funktionieren. Da kriegste Temperaturregelung usw. alles gleich mit. Und die Einstellung über lokale Bedienung kannste ja hacken wenns über die Home Automation kommen soll.

  • geiler Scheiss !
    Danke für den Link, im Nulldurchgang schalten ist natürlich super, ser Preis ist auch okay (brauch aber 5 bzw 6Stk!)

    Die Durchlauferhitzer Sache bringt mir leider nichts.
    Ich hab ja 2 Wärmepumpen in Kaskade mit jeweils 11kW die bei Überschuss mit ihrer maximalen Leistung den Puffer über die eingestellte Solltemperatur hinaus aufheizen, die packen aber leider nur Ca 55Grad !

    Mein Plan ist es oberhalb der dann vorhandenen 55Grad den 1500l Puffer auf 80-90 Grad mit Heizstab zu heben, da passen ja immerhin oberhalb 55Grad locker 60kWh Wärmeenergie ontop welche ich bei nicht-Sonne /Abends verwenden kann um die Wärmepumpenlaufzeit eben zu verringern.

  • Ah, ok. Hoert sich genial an, hast du mal gegoogled ob/wie das andere schon gemacht haben ? Was sagt die Spec des Pufferspeichers. Supportet der diese hohen Temperaturen ?

    Wenn das soviel Sinn macht, wie es sich anhoert, warum gibt es dann keine Pufferspeicher mit elektrischer Heizwindel innnen drin ? Zu frueh ? Noch nicht erschlossenes Geschaeftsfeld ?

  • Ich hab den ein oder Anderen Beitrag mal gelesen, aber meistens eben simple 3Stufenschaltung, also nur 3/6 oder eben 9Kw.
    Puffer mit Heizstab oder weitere Wärmetauscher gibt es, hab ich aber eben nur nicht: D, der Puffer selbst verträgt 120Grad ^^

    Die Idee und eigentliche Umsetzung scheint es aber noch nicht (bis jetzt) zu geben Marktlücke !
    Aber es gibt auch PV Heizstäbe, aber die sind mir zu teuer /unflexibel und genügen nicht meinen Ansprüchen.

  • komm grad von ner Infoveranstaltung unseres Großhändlers: MyPV Heizstäbe im Angebot, mit und ohne Leistungssteuerung (0-100%) und auch Leistungssteuerung für bestehenden Heizstab. Letzere liegt für 9kW bei ca. 900€. Irgendwie ganz schön viel Asche, dafür kein Gebastel.

    Zitat von root2

    Merke: Das "S" in "IoT" steht für Sicherheit!

  • Ja, das Problem ist, es ist ja mehr Durchlauferhitzer, ein Heizstab selbst kann ich nicht in meinen Puffer einbauen, aber weitere Wärmeerzeuger anschließen, ich freu mich auf das Projekt, da geht mein Herz auf bei so nem Scheiss :) Unterm Strich ist das ja kein Hexenwerk, der Chinastuff sollte bis kn 3Wo kommen.

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