Hallo liebe Röhrenfans und Hochspannungsexperten,
meine Frage ist zwar etwas off-topic, da der von mir anvisierte Anwendungsfall nichts mit Röhren zu tun hat, wohl aber mit Hochspannung bis 1000V. Es geht um ein simples Prüfgerät für Solarmodule bzw. ganze Modulstrings.
Kurz zum Hintergrund: Ich arbeite als Planer in einem Planungsbüro für Photovoltaikanlagen. Die Funktionstüchtigkeit der einzelnen Strings eines PV-Felds muss für den Energieversorger in einer Form nachgewiesen werden, aus der ersichtlich ist, daß tatsächlich Strom fließt und nicht nur Spannung anliegt. Bewährt hat sich hier die Methode, drei Gühbirnen in Reihe zu schalten und diese dann am String anzustecken. Somit können Strings bis reichlich 750V "gemessen" werden und der Energieversorger bekommt Fotos davon. Im Leerlauf können bei sehr kalter Außentemperatur und trotzdem hoher Umgebungshelligkeit jedoch bis zu 1000V im String generiert werden. Beim Abziehen der "Messbox" kommt es dann auch regelmäßig zur Lichtbogenbildung im Moment des Kontaktverlusts im Stecker.
Nun habe ich diese "Messbox" erweitert um ein digitales Einbauinstrument, mit dem ich die Leerlaufspannung messen möchte. Mit einem Schalter kann zwischen Lampen und Multimeter umgeschalten werden. Und hier sehe ich das Problem: Trenne ich die Lampen vom String und schalte um auf die Spannungsmessung, dann müsste im Inneren des Schalters auch jener Lichtbogen entstehen, den man beim Abziehen der Stecker beobachten kann. Der Schalter ist auch leider nur ein 250VAC-Typ mit 6A, im Bastelladen gab es nichts mit höherer Spannungsfestigkeit. Bis zu 800V lief er auch schon problemlos ohne daß ich umgeschaltet habe, nur befürchte ich, daß durch den Lichtbogen die Kontakte verbrennen beim umschalten. Die Lampen sind 25W-Typen, es fließen also etwa 100mA, wenn die Lampen hell leuchten.
Meine bisherigen Gedanken zur Problemlösung:
- Kontakte mit einem Kondensator überbrücken, der den Strom umleitet während sich die Schaltkontakte entfernen. Schaltet man dann aber wieder auf die Lampen um, entlädt sich der C auch über diese Kontakte, was auch zur Funkenbildung führt. Hier könnte man einen R in Reihe zum C schalten um die Funkenbildung zu vermeiden. Nur in welcher Größenordnung sollten C und R sein, daß weder Lichtbogen beim Ausschalten noch Funken beim Einschalten der Lampen auftreten?
- Da der Schalter sowieso außerhalb seiner Spannungsspezifikation betrieben wird, könnte man ihn eventuell durch einen MOSFET ersetzen, der dann mit dem 9V-Block, der als Spannungsversorgung für das Einbauinstrument nötig ist, durchgesteuert wird. Nur habe ich diesbezüglich keine Erfahrungswerte welchen Typ man dazu nehmen sollte und was schaltungstechnisch noch zu beachten ist.
Wie würdet ihr dieses Problem lösen?
Viele Grüße
Carsten