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Stromerzeuger kaufen

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Wer auf der Baustelle keinen eigenen Stromanschluss hat, steht vor einem Problem. Oft lässt sich dieses lösen, indem man mit einem Nachbarn die Mitbenutzung seines Anschlusses vereinbart. Allerdings geht nicht jeder Nachbar auf so etwas ein oder es fehlt ein Starkstromanschluss, der für den Betrieb bestimmter Baumaschinen benötigt wird. In diesem Fall hilft ein mobiler Stromerzeuger. Wir zeigen, worauf man beim Kauf achten muss.

generator-ge2501Stromerzeuger – Definition und Abgrenzung

Bei einem mobilen Stromerzeuger handelt es sich um ein Gerät, das mittels eines Verbrennungsmotors (Diesel, Benzin oder Gas) Strom für den Betrieb elektrischer Maschinen produziert. Im Wesentlichen besteht er aus einem Motor, einem Generator sowie Regelungselektronik und Bedienelementen. Inverter-Stromerzeuger enthalten zusätzlich einen Frequenzumrichter, der den vom Generator produzierten Strom so wandelt, dass weder Spannungs- noch Frequenzschwankungen auftreten.

generator-ge720Stromerzeuger und ähnliche Geräte werden oft auch als Generatoren bezeichnet. Dies ist technisch nicht ganz korrekt. Ein Generator ist eine elektrische Maschine, die eine Drehbewegung in elektrischen Strom umwandelt – sozusagen das Gegenstück zum Elektromotor. Selbstverständlich enthält jeder Stromerzeuger einen Generator. Allerdings reicht dieser alleine nicht aus – es müssen weitere Komponenten (Motor und Regelungstechnik) vorhanden sein. Auch mit einem Notstromaggregat sollte ein Stromerzeuger nicht verwechselt werden. Erstere dienen nämlich der Versorgung von Gebäuden bei Stromausfällen und sind deswegen in der Regel stationär. Einerseits ist es zwar möglich, mit einem mobilen Gerät einen Stromausfall zu Hause zu überbrücken. Andererseits dürfte es schwierig werden, ein Notstromaggregat auf die Baustelle mitzunehmen.

Aufbau, Funktionsweise und Varianten von Stromerzeugern

endress-ese-406-hs-gt-stromerzeugerModelle mit Benzinmotor

Wie oben beschrieben, bestehen mobile Geräte zur Stromerzeugung aus einem Motor, einem Generator und zusätzlichen Elementen für die Bedienung und Steuerung. Dies lässt sich an Geräten von Endress gut veranschaulichen, z. B. am Modell „ENDRESS ESE 406 HS-GT“. Dieses besitzt einen Benzinmotor, der auf einem synchronen Generator sitzt. Rechts davon sind Bedienelemente und Steckdosen auf dem Gehäuse montiert. Der Motor wird mittels eines sogenannten Reversierstarters angelassen. Dieser wird auch Seilzugstarter genannt und u. a. in Motorsägen und Rasenmähern verbaut.

endress-ese-1006-dbs-gt-es-stromerzeuger-mit-e-startDa das Starten mit Muskelkraft erfolgt, eignen sich Reversierstarter nur bedingt für größere Modelle. In diesen kommt stattdessen ein E-Starter (Elektrostarter) zum Einsatz. Dies ist z. B. am Modell „ENDRESS ESE 1006 DBS-GT ES“ gut zu sehen – das Gerät ist fast genauso aufgebaut wie sein kleinerer Bruder, wird allerdings elektrisch gestartet. E-Starter sind wesentlich komfortabler und starten auch größere Motoren zuverlässig. Dementgegen steht, dass der nötige Strom von einer Batterie zugeführt werden muss, die nur in geladenem Zustand funktioniert und bei Kälte Probleme machen kann.

Modelle mit Dieselmotor

Die beschriebenen Geräte von Endress sind mit einem Benzinmotor ausgestattet. Dies ist die am weitesten verbreitete Motorenart bei Stromerzeugern. Vor allem im professionellen Bereich sind aber auch Modelle mit Dieselmotor anzutreffen, die im Vergleich mit Benzinern etwas sparsamer sind. Zudem ist Dieselkraftstoff weniger entzündlich und dadurch sicherer im Umgang als Benzin und altert wesentlich langsamer. Dafür sind Diesel-Aggregate deutlich teurer, schwerer, lauter und können bei niedrigen Temperaturen Probleme machen. Zu beachten ist darüber hinaus, dass sich Dieselmotoren nur sehr schwer von Hand starten lassen. Von Diesel-Geräten mit Reversierstarter ist daher auch bei kleineren Modellen in der Regel abzuraten.

Synchrongeneratoren

Unterschiede gibt es auch in der Art der Stromerzeugung. Günstigere Geräte arbeiten mit einem sogenannten Synchrongenerator. Dabei handelt es sich um eine einfache elektrische Maschine, deren Ausgangsfrequenz von der Drehzahl des antreibenden Motors abhängt. Diese Varianten sind recht günstig und können kurzzeitig überlastet werden. Gerade bei Baustellengeräten ist das sehr wichtig, da große Elektromotoren sehr hohe Anlaufströme (bis zum 8-fachen der Nennleistung) ziehen.

© auremar / Fotolia.com
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Der größte Nachteil dieser Generatorenart liegt darin, dass der Motor unabhängig von der Belastung mit der gleichen Drehzahl arbeiten muss. Vor allem bei niedriger Last wird dadurch unnötig Sprit verbraucht und Lärm erzeugt. Außerdem unterliegt die Spannung und Frequenz erheblichen Schwankungen, wodurch v. a. elektronische Geräte Schaden nehmen können.

Inverter

Die modernere Variante ist der Inverter-Stromerzeuger. Die Stromerzeugung erfolgt genauso mit einem Generator, der Strom wird allerdings anschließend von einem Frequenzumrichter umgeformt. Dadurch kann die Drehzahl des Generators beliebig gehalten werden. Solche Geräte produzieren im Wesentlichen „saubereren“ Strom und können bei Teillast ihren Motor herunterregeln. Außerdem können kompaktere Motoren mit höherer Drehzahl verbaut werden, wodurch das Gerät kleiner und leichter gehalten werden kann. Oft verfügen Inverter-Modelle auch über eine Schalldämmung. Von Nachteil ist vor allem der höhere Anschaffungspreis. Zudem kann es bei Überlastung (z. B. durch Anlaufströme von Elektromotoren) Probleme geben. Sollen stärkere Motoren betrieben werden, ist es deshalb sinnvoll, den Anlaufstrom zu begrenzen. Dies wird in der Regel durch spezielle zwischengeschaltete Geräte (Einschaltstrombegrenzer) erreicht. Zu beachten ist hier, dass solche Strombegrenzer nicht an konventionellen Stromerzeugern mit Synchrongenerator betrieben werden sollten. Diese erzeugen starke Spannungsspitzen, die die Elektronik zerstören können.

Die Auswahl des richtigen Modells

Neben den oben beschriebenen Unterschieden im Aufbau gibt es weitere Merkmale, die für die Wahl des optimalen Modells relevant sind. Das wichtigste davon ist die Leistung. Diese sollte immer großzügig bemessen werden, da das Gerät ansonsten in bestimmten Situationen (z. B. beim Anschluss einer leistungsfähigen Baumaschine) nutzlos werden könnte. Gleichzeitig ist aber auch zu beachten, dass größere Modelle teurer und schwerer sind. Außerdem steigt der Spritverbrauch besonders bei Modellen mit Synchrongenerator fast linear mit der Nennleistung.

© revampdesign / Fotolia.com
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Bei der Berechnung der nötigen Nennleistung ist der sogenannte Leistungsfaktor zu beachten. Bei ohmschen Verbrauchern (z. B. Halogenstrahler oder Heizgeräte) beträgt dieser 1, d. h. das Gerät bezieht nur die elektrische Leistung, die es auch verbraucht. Induktive oder kapazitive Verbraucher (z. B. Elektromotoren oder Schaltnetzteile ohne Leistungsfaktorkorrektur) beziehen hingegen zusätzliche elektrische Energie, die im Gerät in den Spulen oder Kondensatoren zwischengespeichert wird. Sie wird fast sofort wieder in das elektrische Netz zurückgespeist, muss aber trotzdem vom Stromerzeuger bereitgestellt werden. Dies wird als Blindleistung bezeichnet, die zusammen mit der Wirkleistung die Scheinleistung bildet. Das Verhältnis von Wirk- zu Scheinleistung wird auf Elektromotoren als cos Φ angegeben und beträgt in der Regel 0,6 – 0,8. EUROMAC Heizlüfter Profi EK 15002Die Wirkleistung muss durch diesen Faktor geteilt werden, um die (größere) Scheinleistung zu berechnen. Aus diesem Grund ist bei fast jedem Stromerzeuger die Leistung in kVA statt in kW angegeben – damit wird signalisiert, dass die Scheinleistung gemeint ist.

Ein weiteres Kriterium bei der Kaufentscheidung ist, ob der Stromerzeuger einen Drehstromanschluss besitzt. Gerade auf der Baustelle wird er oft für den Betrieb größerer Geräte benötigt. Allerdings ist zu beachten, dass sich dann die Leistung auf alle drei Phasen gleichmäßig aufteilt. Sollen also viele und/oder besonders leistungsfähige einphasige Geräte (z. B. Heizlüfter) betrieben werden, kann ein einphasiges Modell sinnvoller sein.

Weitere Einsatzbereiche von Stromerzeugern

Geräte zur mobilen Stromerzeugung sind nicht nur auf der Baustelle nützlich. Auch auf Outdoor-Partys und anderen Veranstaltungen oder in einem abgelegenen Freizeithaus können sie gute Dienste leisten. Außerdem lassen sie sich als Notstromaggregat einsetzen, um einen Stromausfall zu Hause zu überbrücken. Für diesen Fall sollten Sie sich vorab Gedanken machen, wie die Einspeisung des Stroms in das Hausnetz funktionieren soll. Eventuell kann ein spezielles Stromkabel mit Steckern an beiden Enden nötig werden. Solche Kabel werden aus Sicherheitsgründen nirgendwo sonst verwendet und sind deswegen sehr schwer zu kaufen.

endress-radsatz-stromerzeuger-ese-304-hsEs ist zu beachten, dass ein mobiler Stromerzeuger bei Stromausfall nicht automatisch anläuft. Sollte dies gewünscht sein, muss stattdessen ein Notstromaggregat (ggf. zusammen mit einer USV) verwendet werden. Darüber hinaus sollten ausschließlich Modelle mit Inverter verwendet werden, da ansonsten elektronische Geräte im Haus beschädigt werden könnten.

Am besten ist es, zu allen diesen Fragen vorab einen Elektriker zu konsultieren. Er kann auch beurteilen, ob Ihr mobiler Stromerzeuger auch als Notstromaggregat taugt oder Sie sich stattdessen eine stationäre Anlage anschaffen sollten.