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·gelöst· Projekt: Einspeisung ins Haus mit Inverter (Blackout)

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  •  rabaum
  •   Gold-Award
12.9.2022 - 11.10.2023
90 Antworten | 20 Autoren 90
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Ausgangslage:
Ich spiele schon länger mit dem Gedanken, mein bestehendes Inverter Aggregat für den Blackoutfall integrativer zu nutzen als nur mit der Kabeltrommel etwas anzuhängen.

Ziel:
Die elementaren Dinge im Haus in Betrieb zu halten wie zB Raffstores (nacheinander) rauffahren lassen um Tageslicht zu haben, LED Lichter betreiben; Kühl/Gefrierschränke so versorgen, damit nichts verdirbt. 

Nicht-Ziel:
Das Haus weiter so betreiben als wäre nichts. Es wird keine Wärmepumpe damit betrieben (geheizt wird dann mit Holz), es wird nicht groß aufgekocht. Daher benötige ich auch kein kW-Monster dafür.

Technische Herausforderungen:
Vom Inverter möchte ich einphasig gebrückt ins Haus fahren. Nicht zu vernachlässigen ist der Sicherheitsaspekt, denn (m)ein Inverter baut ein (nicht geerdetes) IT-Netz auf. Durch die isolierten Eigenschaften ist der Betrieb von einem (1) Gerät auch im Fehlerfall völlig unkritisch. Ab 2 Geräten müsste man aber jedes per RCD RCD [Fehlerstrom-Schutzschalter] absichern, da man sonst bei einem Isolationsfehler in den Stromkreis geraten kann. 

Für einen sicheren Betrieb im Haus muss man hierfür eine Adaption vornehmen, um ein TN-Netz zu erhalten. Dafür muss man PE und N brücken um einen definierten Außenleiter zu bekommen. Nähere Infos kommen dann in den verlinkten Vidoes. Durch diese Maßnahme, die eine Verpolungssicherheit notwendig macht, stellt man sicher, dass die hauseigenen RCD RCD [Fehlerstrom-Schutzschalter] auslösen können.

Benötigtes Material (vom Elektriker zu verbauen):
Netz-0-Notstrom Umschalter 
CEE 16A 3pol Wandsteckdose

Benötigtes Material in Eigenregie:
zur Klarstellung: Dies hier ist keine bezahlte Werbung, spiegelt nur meine tatsächlichen Einkäufe wider.

WAGO Klemme, 5-Leiter, 4 mm², Verbindungsklemme mit Hebel
as - Schwabe Vollgummi-Stecker 10/16 A, max. Querschnitt 2,5mm²
Brennenstuhl CEE 230V Camping-Verlängerungskabel 5m H07RN-F 3G2,5

Sieht dann fertig so aus:

2022/20220912430481.jpg

  •  taliesin
  •   Gold-Award
11.10.2022  (#61)

zitat..
Kirk1701 schrieb: IT Netz mit L1 und L2 wie ein Trenntrafo ohne N.

Deine Bezeichnungen sind verwirrend. Zwischen den Phasen hätte man 400V! Wenn der Generator einphasig 230V liefert, dann wird ein Ausgangskontakt auf N gelegt und der andere auf eine L.

Auch der Rest deiner Fragen lässt ein wenig darauf schließen, dass du nicht so recht weißt was du da tust ... Verpolsicherheit bei Wechselspannung? L-N vertauschen im IT-Netz?

Ist gar nicht bös' gemeint, klingt aber komisch ...

Die Fragen rund um den FI sind nur im Gesamtkonzept zu beantworten. Bei Generatoren ist immer auch zu bedenken, dass möglicherweise auch Gleichspannungsfehler auftreten könnten und daher ev. ein entsprechender FI nötig wird.


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  •  rabaum
  •   Gold-Award
11.10.2022  (#62)
@Kirk1701 
Ich gehe jetzt absichtlich nicht auf Details deines Posts ein, weil das zu einem sehr langen Ping-Pong führen würde. 

zitat..
Kirk1701 schrieb: darf ich dein Vorgehen kurz zusammen fassen?

Nicht falsch verstehen, aber nein darfst du nicht, da dies nicht mein Projekt widerspiegelt und du alles mögliche durcheinander bringst.

zitat..
taliesin schrieb: Deine Bezeichnungen sind verwirrend.

Ist leider so.

Es wird nicht ausbleiben, dass du dich durch sämtliche YouTube Tutorials ackerst von zB "Freunde des Stroms" der auf IT-Netz, TN-Netz, Verpolung, Brücke usw. eingeht.


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  •  rabaum
  •   Gold-Award
14.10.2022  (#63)
Abschließend noch die Notstromanleitung direkt an die Einspeisedose gehängt, damit auch Projektfremden klar ist, was zu tun ist.


2022/20221014740829.jpg

Jetzt sind wir gut vorbereitet. Hoffen wir, dass wir es nie brauchen. 😎

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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
14.11.2022  (#64)
hab mir das jetzt mit Interesse durchgelesen, aber dieser zusätzliche Erdungschanschluss an der Edelstahlplatte von @Kleinermuk ist mir trotzdem nicht klar?!

wozu ist der notwendig? 
Ist die Masse bzw. der Rahmen dieser kleinen Aggregate intern nicht mit dem PE Kontakt vom Anschluss-Stecker verbunden? 
Ich denke mal nicht, sonst würdet ihr euch den Aufwand mit der Zusatzerdung nicht antun, oder?
Aber wärs dann nicht einfacher man legt da intern im Aggregat ein Verbindungskabel? Also im Aggregat drinnen Rahmen, Batterie und Motorblock auf den PE vom Stecker?!

Mit der N-PE-Brücke im Wandstecker ist der Rest dann ja eh erledigt, oder nicht?
Oder handelt man sich damit neue Probleme ein?

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  •  rabaum
  •   Gold-Award
14.11.2022  (#65)

zitat..
Pedaaa schrieb: Aber wärs dann nicht einfacher man legt da intern im Aggregat ein Verbindungskabel? Also Rahmen auf PE?!

Wenn du das Aggregat umbaust, kannst es halt sonst für nichts anderes mehr verwenden, da du kein IT-Netz mehr hast. 


zitat..
Pedaaa schrieb: Mit der N-PE-Brücke im Wandstecker ist der Rest dann ja eh erledigt, oder nicht? 

Damit hast du die Hauptanforderung abgedeckt. Das Gehäuse des Aggregats kann man natürlich zusätzlich auch noch erden, hat aber keine Auswirkung auf den Sternpunkt.




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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
14.11.2022  (#66)

zitat..
rabaum schrieb: Wenn du das Aggregat umbaust, kannst es halt sonst für nichts anderes mehr verwenden, da du kein IT-Netz mehr hast.

OK danke, versteh schon... damit ist alles klar. 👍


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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
16.11.2022  (#67)
Einmal muss ich jetzt trotzdem nochmal blöd nachfragen.
so klar ists mir dann doch nicht... 

Freund von mir hat ein T9000FULL Aggregat und will das 3phasig für Ersatzstrom einspeisen.
Elektriker meinte da ghört nur eine 3-polige Umschaltung gemacht.... 
?! 
Jetzt habt ihr hier aber 4-polig umgeschalten mit Brücke N+PE im Wandstecker und Zusatz-Erdungs Anschluss für Generator-Rahmen.
Kann ich ja nachvollziehen soweit. 

ABER: 
z.B. hier steht, dass auch 3-polige Umschaltung zulässig ist, wenn die Umschaltung innerhalb von 2m von der PEN-Auftrennung:
http://www.ooe-ausfuehrungsbestimmungen.at/de/367/

und dann gibts diese nette Grafik dazu für Anschluss im HAK, nähe PEN:

2022/20221116939069.png
(für Anschluss im UV würden die aber eh auch die N+PE Brücke vorsehen)

Wir hätten den 3-Pol Umschalter aber nunmal wirklich im HAK.
Und es könnte quasi direkt der PEN auf den N vom Wandstecker gelegt werden.
Damit wäre ja der Sternpunkt vom Generator ja auch ohne die Brücke sauber genullt. 
Und durch den PE-Anschluss vom Stecker wäre doch auch gleich das Generator-Gehäuse geerdet.
Also hat der Elektriker hier eh recht, oder?
Damit ist eigentlich alles gleich erschlagen, ohne N Umschaltung, Brücken, usw? Oder?

Und falls das Netz-Versorgungskabel ganz abreißt bzw. der PEN vom Netz durchtrennt wird, wärs auch halb so wild, weil der PEN ja sowieso mit PAS und Fundamenterder verbunden ist.
Dann ist fürn Generator nach wie vor alles gut.

Einzig, der im Aggregat eingebaute 30ma FI würd vermutlich bei höheren Lasten fliegen.
Aber der müsste eigentlich eh ausgebaut/gebypasst oder durch einen "S" 100ma ersetzt werden, oder?

Oder gibts sonst einen Nachteil der 3-pol-Umschaltung "im HAK, nähe PEN" ? So dass wir doch lieber auf 4-polig bestehen sollten?

ANDERERSEITS....
Ich glaub am allerbesten wäre es ohnehin so:

2022/20221116784901.png

Also quasi 4-polig umschalten. Keine Brücke im Wandstecker.
Stattdessen gleich im Aggregat für korrekte Zustände sorgen:

Dort einen Umschalter bauen, für "Einspeisung ins Haus" oder "Direktabnahme von den Aggregate-Dosen"
Bei direkt-Abnahme läuft das Ding also als IT-Netz und jede Dose hat seinen eigenen RCD RCD [Fehlerstrom-Schutzschalter].
Und bei Haus-Einspeisung gehts über einen selektiven 100mA FI ins Haus. Wo eine N-PE Brückt davor sitzt.
Da passt ja dann alles, oder?

Aber da weiß ich nicht, ob das Aggregat wirklich so umgebaut werden könnte.
Und blöd wäre es ohnehin auch, weil dann funktioniert das Ganze erst wieder nur mit Spezial- bzw. angepassten Aggregaten...
Ist auch nicht so toll.
Also vielleicht doch die 3polige und fertig?!

Macht mich fertig das Thema... So einfach ist das leider garnicht 🙄

Falls das doch nicht hier reinpasst, und es lieber ein eigener Thread sein sollte bitte nur um kurze Info. Dann lösch ichs und posts neu

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  •  uzi10
  •   Gold-Award
16.11.2022  (#68)
Ich habs mir nicht genau angeschaut aber ich würd unter der doppelten Leistung nicht empfehlen so ein Aggregat in einen Haus zu verwenden. Durch die mögliche Phasenschieflast und die Spannungserhöhung auf der unbelasteten Phase, kanns da ganz schön abgehen und was kaputt werden

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  •  Kleinermuk
  •   Gold-Award
16.11.2022  (#69)

zitat..
Pedaaa schrieb: Macht mich fertig das Thema... So einfach ist das leider garnicht

Immer schön locker bleiben😀.
Im Prinzip sind ja im diesemThread alle Schaltungen gezeichnet.
*  4 pol. oder 3 pol. Netz-Umschalter
   -   nicht alle EVU erlauben eine 3 pol Umschaltung.
   - 4 pol. erlauben alle EVU
   - die 4 pol Umschalter sind teurer.

* wo PE-N Brücke. 
  - Ich habe diese im Notstromstecker hergestellt. Damit habe ich einen definierten Punkt, der 
     im E-Verteiler liegt und sicherstellt, dass die eingebauten FI-Schalter auf jedem Fall 
     funktionsfähig bleiben.
     Nachteil bei dieser Lösung ist, dass Notstromer mit eingebauten FI-Schalter ein Problem
     damit haben.  Zwei Möglichkeiten: 1) Brücke entfernen, oder am Notstromer eine CEE-
      Steckdose einbauen, die vor dem FI abgeht.  Habe ich bei meinem Kipor 19STA3
      gemacht.  Zusätzlich beim CEE-Stecker den Hinweiß angebracht " CEE Steckdose ohne 
      FI-Schutz.  Nur für Hauseinspeisung verwenden!). Wenn das noch immer nicht
      ausreicht, gibt es auch absperrbare CEE-Steckdosen. 
 *  Notstromer umbauen. 
     - was will man bei einem Notstromer umbauen?  Ich kenne schon ein paar Notstromer.
        Ich habe noch kein 230/400V gesehen, wo nicht der Sternpunkt vom Gernerator mit dem
        PE-Leiter (und Erdungsanschlußschraube), sowie mit den Chassis/Rahmen verbunden ist.
*  30mA FI durch einen 100mA ersetzen.
     - warum sollte das notwendig sein?  Ein 30 mA FI wird nicht abschalten, wenn der
       Fehlerstrom nicht > als ca. 20-25mA ist.  Selektive FI macht man bei Installationen
       deshalb,dass der FI mit dem kleineren Fehlerstrom nahe der Fehlerursache abschaltet und
       und nicht der vorgeschaltete FI alle dahintergelegen Sternnetze abschaltet.
       Erstens, es ist ja mehr als unwahrscheinlich, dass gerade zum Zeitpunkt während der
       Einspeisung ein Fehler im Hausnetz auftritt. Und man wird ja das Notstromaggregat nicht
       ein paar Kilometer weit vom Haus aufstellen. Außerdem werden die 
       Notstromer ja nicht nur zu Einspeisung verwendet, sondern auch als Standalone-
        Stromerzeuger mit Erdspieß. Und mit einem 100mA ist man dann erst schlecht beraten.
*  zusätzlich PE-Leitung
       - wie du selbst erwähnt hast, ist das Stromaggregat durch den PE-Leiter, der widerum mit
         dem Neutralleiter verbunden ist durch den Einspeisepunkt geerdet. Elektrotechnisch
         ist der Stromerzeuger damit geerdet, solange das Notstromaggregat mit dem
         Einspeisepunkt durch das Stromkabel verbunden ist. Wenn man das Kabel absteckt 
         ist dieser Fall nicht mehr gegeben.  Bei großen Aggreagten > 30kVA ist es zwingend
        erforderlich, dass diese mit einer PE-Leitung (16mm2) mit der PAS verbunden wird.
         Bei den kleineren sieht man öfters einen PE-Leiter mit 6mm2 in den Übersichtsbildern 
         für Hauseinspeisung eingezeichnet.
         Ich habe zwar auch einen PE-Anschluß neben dem CEE-Stecker vorbereitet, verwenden 
         tue ich diesen nicht.
   
Und auf dem Bild sieht man den Knopf von PE-Leiter, N-Leiter und Verbindung mit dem Rahmen vom Stromerzeuger. Zu 99,99% findest so eine Verbindung auch beim T9000FULL.
Und mit einer  Durchgangsmessung kann man das in einer Minute an der Schukosteckdose
am Aggregat feststellen.

2022/20221116279343.png




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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
16.11.2022  (#70)

zitat..
uzi10 schrieb: Durch die mögliche Phasenschieflast und die Spannungserhöhung auf der unbelasteten Phase, kanns da ganz schön abgehen und was kaputt werden

hab ich mir auch schon gedacht.
Aber zum Einen ist das Ding gar nicht sooo schwach. (9KVA 400V, 7KVA 230V)
Und Alternativ hat es auch eine 32A 230V CEE Dose. Damit könnte auch 1-phasig brückt eingespeist werden, was vielleicht sogar sinnvoller ist. 

2022/20221116139603.png

zitat..
Kleinermuk schrieb: Ich habe noch kein 230/400V gesehen, wo nicht der Sternpunkt vom Gernerator mit dem PE-Leiter (und Erdungsanschlußschraube), sowie mit den Chassis/Rahmen verbunden ist.

zitat..
Kleinermuk schrieb: Zu 99,99% findest so eine Verbindung auch beim T9000FULL.
Und mit einer  Durchgangsmessung kann man das in einer Minute an der Schukosteckdose
am Aggregat feststellen.


ja, ich denk auch fast, das wird bei dem Teil so sein. Werd mal am Wochenende durchmessen.
Aber das macht die Sache ja schon deutlich einfacher.
Glaub hier sind bisher meist nur diese kleinen Powerstations und kleinere Aggregate angesprochen worden, wo das nicht so ist, und das hat mich bissl auf den Irrweg geschickt.
Mit dem größeren Teil hier, ist es sozugagen sogar etwas unkomplizierter.
Quasi an 5-poligen Wandstecker angesteckt und gut is.
3-polig umschalten wird wohl bei uns zulässig sein, wenns der Elektriker sagt...
Und nähe PEN im HAK wär der Umschalter-Anschluss auch.

zitat..
Kleinermuk schrieb: *  30mA FI durch einen 100mA ersetzen.
warum sollte das notwendig sein?

OK, bin ich bei dir. 
Danke.

Dann wird das ja eh einfacher als gedacht.
Quasi nach dem Bild der ÖO-Ausführungsbestimmungen und gut ist.
Ob 3- oder 1phasig wird sich dann zeigen.

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  •  uzi10
  •   Gold-Award
16.11.2022  (#71)
Wie macht ein Drehstromaggregat 7kvA auf einer Phase, wenns 3ph nicht mehr kann??
Schaltet das Ding mit den Umschalter Wicklungen parallel?
Wär auf jeden Fall die Netzstabilere Lösung aber halt nur 1ph

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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
16.11.2022  (#72)

zitat..
uzi10 schrieb: Wie macht ein Drehstromaggregat 7kvA auf einer Phase, wenns 3ph nicht mehr kann??

weiß nicht, hab nur das Datenblatt zitiert.
https://www.rpg-stromerzeuger.at/doc/T9000FULL.pdf

Und viel mehr an Doku, Anleitung oder Schaltplan gibts eh nicht... Deswegen will ich nun erstmal mal reinschauen. Dann gibts sicher etwas mehr Erkenntnis 😉

Edit:
auf einer anderen INet-Seite stehen gleiche Leistungen für 230V und 400V:
Dreiphasig – 400 V
(Maximalleistung) kW/kVA | 7,2/9,0
(Dauerleistung) kW/kVA | 6/7,5
Einphasig – 230 V
(Maximalleistung) kW/kVA | 7,2/9,0
(Dauerleistung) kW/kVA | 6/7,5

🤔

zitat..
uzi10 schrieb: Wär auf jeden Fall die Netzstabilere Lösung aber halt nur 1ph

ja, hast sicher recht. Wäre aber einfach möglich.
Für 3phasig eben ein 5-pol auf 5-pol Kabel verwenden.
Und für 3phasig ein gebasteltes Einspeise-Kabel von 3-Pol am Aggregat auf 5-Pol phasengebrückt zum Wandstecker  

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  •  taliesin
  •   Gold-Award
17.11.2022  (#73)

zitat..
uzi10 schrieb: Wie macht ein Drehstromaggregat 7kvA auf einer Phase, wenns 3ph nicht mehr kann??

Indem es einphasig 7kW kann und eben nur einen 10PS Motor hat. Schieflast ist für einen Synchrongenerator in erster Näherung ja noch kein Beinbruch, nur sind halt die wenigsten Generatoren so gebaut, weil das eine erhebliche 'Überdimensionierung' der Wicklungen (und ev. auch anderer Dinge) voraussetzt.

Wie gesagt: "in erster Näherung". Im Detail muss man da konstruktiv deutlich mehr beachten: Regelfähigkeit (Erregerstrom), Rüttelbelastungen, Läufererwärmung ...

Bei gut geerdetem Sternpunkt muss es auch nicht zu einer (erheblichen) Nulleiterverschiebung kommen. Richtig blöd wird es wenn die einzelnen Leiter ohmsch, kapazität und induktiv belastet werden (in genau der richtigen Reihenfolge), dann überlagern sich die Außenleiterströme phasenähnlich im Nullleiter, der dann erheblich überlastet werden kann.

Das Thema kann man leider (wieder mal) nicht in 2 Sätzen zusammenfassen. Für einen definierten Generator ist das aber relativ leicht zu messen. Schief belasten und Außenleiterspannungen messen, Erwärmung prüfen, hinhören emoji

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  •  uzi10
  •   Gold-Award
17.11.2022  (#74)
Ok danke Prof. ;). So genau hatten wir das in der Fachschule nicht gelernt 😅.
Dachte das die meisten Kleinaggregate unter 10kw eher nicht eine Phasenschieflast(sag ma man dreht ein Induktionsfeld auf oder Wärmepumoe fährt einphasig rein + Licht unsymmetrisch verteilt usw) vertragen und der Spannungsregler von der Erregung fährt so rein, dass die anderen Phasen nach oben abdriften und in gefährliche Spannungsbereiche kommen. Und eben Überhitzungen könnte ein Thema sein

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  •  taliesin
  •   Gold-Award
17.11.2022  (#75)

zitat..
uzi10 schrieb: Dachte das die meisten Kleinaggregate unter 10kw eher nicht eine Phasenschieflast

Und da wirst du auch Recht haben emoji
Ich wollte nur sagen, dass das keine Naturgesetz ist ...


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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
17.11.2022  (#76)
bzgl. Schieflast:
wie schlimm die Spannungen da gleich nach oben abhauen ist aber auch von der verbauten AVR Regelung abhängig und ob die auf alle 3 Phasen schaut oder nicht.
Aber ich geh mal davon aus, da ist eher das billigste vom billigen verbaut.
Könnnen wir ja leicht vorab nachprüfen.

Glaub aber, er wollte unbedingt 3phasig, weil seine WP WP [Wärmepumpe] Drehstrom braucht  oder sowas?!

Hab aber gesehen, da gäbe es recht simple Sicherheits-Lösungen. Einfach je Phase ein Spannungsüberwachungsrelais verbauen, welche dann ein Schütz schalten, um die Aggregate Einspeisung zu trennen 

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  •  uzi10
  •   Gold-Award
17.11.2022  (#77)

zitat..
Pedaaa schrieb: bzgl. Schieflast:
wie schlimm die Spannungen da gleich nach oben abhauen ist aber auch von der verbauten AVR Regelung abhängig und ob die auf alle 3 Phasen schaut oder nicht.

naja die kann ja nur die schwächste Phase hoch korrigieren auf 230V und die andren driften gegen 250V denke ich.
Du könntest nen OBO V10 Ü-Ableiter danach einbaun, vielleicht bringt das was oder ein Spannungsüberwachungsrelais von Finder. Aber das Trennt halt dann alles ausser du verbaust gleich 3 stk 1ph Relais und dann schaltest du jede Phase extra als Schutzschaltung


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  •  Pedaaa
  •   Gold-Award
17.11.2022  (#78)
ja, für (fast) jedes Problem gibts eine Lösung.
Die Kunst ist nur immer, eine "simple" Lösung dafür zu finden.

Aber das Thema ist mir bewusst, keine Sorge.
Erstmal ist gemütlich zusammensetzen angesagt, und mit 2-3 Föns bewaffnet das Aggregat anschaun/belasten. 
Dann wiss ma, woran wir sind 😎


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  •  uhim
  •   Bronze-Award
11.12.2022  (#79)
Wo habt ihr die Notstromaggregate eigentlich stehen, und wie sind sie zum Stecker im Zählerkasten verkabelt? Verlängerungskabel durch die offene Türe ist ja in der kalten Jahreszeit nicht so toll. Und ein Notstromaggregat mehr oder weniger frei zugänglich vor der Haustür könnte ja auch schnell weg sein...

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  •  rabaum
  •   Gold-Award
11.12.2022  (#80)

zitat..
uhim schrieb: und wie sind sie zum Stecker im Zählerkasten verkabelt?

Hast du den Thread überhaupt gelesen?


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  •  uhim
  •   Bronze-Award
11.12.2022  (#81)
Vielleicht war meine Frage zu ungenau. Ich habe dein Verlängerungskabel im ersten Posting und auch die 25m Verlängerung von Kleinermuk gesehen, und die elektrischen Details wurden ja ausführlich diskutiert. Mir geht´s eher darum wo das Aggregat steht, ob es dort irgendwie gesichert ist und wie das Verlängerungskabel am Besten dorthin verlegt wird (möglichst ohne offene Fenster oder Türen).

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