Kipor elverk

[apersson850]

Ja, det kan ha att göra med induktansen i motorn, men då snarare dess bieffekt att orsaka en positiv fasförskjutning. Om man inte kompenserar för fasförskjutningen, genom att addera en faskompenseringskondensator, kan det reaktiva effektuttaget bli större än vad elverket klarar av. Detta gäller även då man ska driva exempelvis datorer eller liknande prylar, som ofta har en negativ fasförskjutning. 
Men alla motorer, även om de är perfekt faskompenserade, drar en hög ström när de går sakta, då mot-emk är lågt. Därför är det rotationströghetsmomentet för kombinationen av motor och last som mest påverkar hur stor startströmmen blir, och framför allt hur länge den varar. En hög startström med mycket kort varaktighet kan det matande verket ofta klara, men en startström som är både hög och långvarig, den är värre.

Äldre elmotorer hade ofta en jämförelsevis tung rotor. Jämfört med dagens motorer, alltså. Det var därför de gick tungt att starta, men när de väl fått upp farten var rörelseenergin hos rotorn hög, vilket gjorde att motorn gav intryck av att vara stark, om belastningstopparna var kortvariga. Typ för en kapklinga. Körde man istället en klyvklinga hade man inte så stor nytta av att motorn var tung, då den belastningen varar mycket längre.

Men tillbaka till fasförskjutningen. Den är nämligen intressant, då effektfaktorn på en del prylar som vi vill köra utan vidare hamnar under 0,5. Tittar ni på specifikationen på ett elverk ser ni att det aldrig specificeras till exempelvis 2 kW, utan till 2 kVA. Effekt mätt i watt är den aktiva effekten, alltså den som verkligen arbetar i exempelvis högtryckstvätten. För elverket specificeras den skenbara effekten. Den är bara lika med den aktiva vid rent resistiv last, typ värmeelement.
Men om fasförskjutningen är 60°, vilket inte alls är ovanligt för exempelvis switchande nätaggregat/drivsteg och motorer i startögonblicket, då är effektfaktorn bara 0,5. Det innebär att för att få ut en aktiv effekt på 2 kW krävs ett elverk på 4 kVA. Det går alltså inte att titta på den aktiva effekten på en motor, multiplicera med hur många gånger högre startströmmen är och tro att ett elverk på den effekten klarar lasten. Man måste också dividera med effektfaktorn innan man ser vilken effekt elverket behöver ha för att klara av lasten.

Sen finns det olika sorters elverk. Den äldre, enklare typen har en generator med någon form av drivning (bensin- eller dieselmotor, kraftuttaget på en traktor, ett vattenhjul). Den ger en spänning och frekvens som bara är rätt när drivningen går med rätt hastighet till den använda generatorn. Sackar motorn sjunker frekvensen. Ska man starta en elmotor, som inte innehåller annan elektronik, gör det inget om man tappar i frekvens och spänning precis i startögonblicket. Drivmotorns varvtal sjunker lite, men sedan ser varvtalsregleringen till att den kommer upp i rätt fart igen.
Dagens små elverk är däremot nästan alltid inverterelverk. De har en generator som kan drivas med vilken fart som helst, eftersom deras utgångssteg i princip är en frekvensomriktare, låst till 50 Hz. Den tar in växelspänning från generatorn, likriktar till en mellanledskondensator och växelriktar sen igen, med en IGBT-brygga. En fördel är att man kan hålla frekvensen oberoende av varvtalet på generatorn. Men strömmen genom transistorerna övervakas, och där gives ingen pardon. Går den över gränsvärdet, även en kort stund, löser elverket ut och lysdioden OVERLOAD glimmar retfullt på panelen.

Det finns alltså en anledning till att jag köpte ett elverk som är specificerat 2,2 kVA kontinuerligt till min husvagn, trots att förbrukningen där normalt sett bara är några hundra watt.