Artikel

Mit dem Begriff «Stromerzeuger» verbinden viele Menschen die typische kleine Knatterkiste aus dem Baumarkt. Diese Geräte halten nicht lange durch, denn sie werden von Benzinmotoren mit kurzen Standzeiten angetrieben. Diese Geräte sind keine Konkurrenz für langlebige, leistungsfähige Stromerzeuger, wie sie GaLaBau-Equipen benötigen, wenn sie mit ihren Trennschleifern und Bohrhämmern, mit Tischkreissägen oder Kompressoren ins Neubau­gebiet kommen und dort keinen Verteilerkasten oder kein Stromaggregat vorfinden. Auch in der Grünpflege können Stromerzeuger spannende Dienste leisten, etwa zum leisen und emissionsarmen Betreiben von Rasentrimmern oder Heckenscheren in lärm- und umweltsensibler Umgebung. Dann sind wiederum nicht die günstigen kleinen Knatterkisten aus dem Baumarkt gefragt, sondern hochwertige, lärmarme Geräte in gekapselter Inverterbauweise. Diese liefern empfindlichen Verbrauchern wie Testgeräten oder Laptops einen gleichmäs­sigen, sinusförmigen Wechselstrom. Nachfolgend werden die wesentlichen Zusammenhänge aufgezeigt.

Technische Details rund um portable Stromerzeuger

• Ohmsche oder induktive Verbraucher

Ohmsche Verbraucher (EDV-Anlagen, Lampen, elektrische Heizgeräte) benötigen in allen Betriebszuständen gleichmäs­sig viel elektrische Energie. Ihr Einschaltstrom entspricht dem Betriebsstrom, mehr muss der Strom­erzeuger also nicht liefern. Dagegen brauchen induktive Verbraucher mit grossen, schwer anlaufenden Elektromotoren (Tischkreissägen, Pumpen, Kompressoren oder Hochdruckreiniger) beim Anlaufen einen deutlich höheren Anlaufstrom, bis sie ihre Arbeitsdrehzahl erreichen. Dieser Strom kann je nach Gerät ein Vielfaches der Nennleistung betragen. Deshalb wundern sich Anwender, dass ihr kleiner Trennschleifer mit lediglich 700 W Nennleistung einen auf 1 kVA Leistungsabgabe ausgelegten Stromerzeuger in die Knie zwingen kann. Ein Stromerzeuger mit 2,4 kVA Leistungsabgabe ist ausreichend für die meisten handgehaltenen Elektrogeräte. Heckenscheren, Rasentrimmer und andere Grünpflegegeräte brauchen keinen hohen Anlaufstrom. Stromerzeuger mit genügend Leistungsreserven und moderner Regelelektronik vereinen die Vorteile von Asynchron- und Synchrongeneratoren.

• Robuste oder empfindliche Verbraucher Elektronische Geräte (Computer oder Mess- und Regelinstrumente) reagieren empfindlich auf wechselnde Stromfrequenzen und Spannungen. Sie können gestört, beschädigt oder völlig unbrauchbar werden. Die Elektrowerkzeuge von Handwerkern (Winkelschleifer oder Bohrmaschinen) sind dagegen unkritisch. Ihre elektronischen Komponenten überstehen schadlos eine schwankende Stromqualität. Ihre Universalmotoren erzeugen auch keine problematisch hohen Anlaufströme. Für alle diese Verbraucher – sowohl leistungsfähige Elektrowerkzeuge als auch empfindliche elektronische Geräte – sind heute sehr kompakte und leichte, emissions- und verbrauchsarme Generatoren verfügbar, die genügend sauberen Dreh- oder Wechselstrom erzeugen.

• Rahmengeräte, gekapselte Geräte und Inverter

Den unteren Leistungsbereich beherrschen einfache Rahmengeräte und leichte gekapselte Geräte. Sie haben Konkurrenz durch Inverter bekommen. Inverter können mit veränderlicher Motordrehzahl arbeiten, eine Regelelektronik hält Frequenz und Spannung des Ausgangsstroms konstant. Damit liefern Inverter sauberen Strom für empfindliche Verbraucher (Computer) und laufen bei geringer Last mit niedrigerer Drehzahl sparsam und emissionsarm. Ihre Motoren stecken in kompakten, leichten Gehäusen und sind sehr leise – ideal für dieGrünpflegeequipe mit Elektrogeräten, die am Stromerzeuger auch ihre Mobiltelefone aufladen will.

• Synchron- und Asynchrongeneratoren

Stromerzeuger mit Asynchrongeneratoren sind einfach und robust gebaut und lassen sich leicht reparieren. Herkömmliche Geräte liefern einen gleichförmigen Strom, aber keine hohen Anlaufströme. Sie können also empfindliche elektronische Verbraucher versorgen sowie leichte Werkzeuge und Maschinen. Um jedoch Betonmischern, Tischsägen und Tauchpumpen genügend Anlaufstrom zu liefern, müssen Generatoren kurzfristig eine Überlastung bis zum Drei- bis Vierfachen des normalen Betriebsstroms aushalten. Stromerzeuger mit Synchrongeneratoren schaffen das. Aber auch moderne Asynchronstromerzeuger mit elektronisch gesteuerter Anlaufverstärkung vertragen höhere Anlaufströme.

• Kondensator, Compound-Regler und AVR Wenn sich bei Lastwechseln die Drehzahl ihrer Antriebsmotoren verändert, erzeugen Generatoren eine erheblich schwankende Spannung. Sie muss nach­reguliert werden. Bei einfachen Geräten erledigt dies ein Kondensator. Ein guter, robuster Technikstandard bei Verbrauchern mit hohen Anlaufströmen sind Compound-Regler. Automatische Voltregler (AVR) eignen sich für Verbraucher mit einfachen Anlaufströmen. Neben AVR bieten gute Hersteller eigene elektronische Regelungsarten an, die sogar die Notstromversorgung abdecken. Ein weiterer Technikstandard ist die Invertertechnologie. Zum Ökotrend gehören elektronische Bauteile, welche die Motordrehzahl herunterregeln, wenn keine Leistung abgerufen wird. Das spart Kraftstoff und vermeidet Emissionen.

• Benzin und Dieselkraftstoff

Kompakte, leichte Stromerzeuger für kurzzeitige mobile Einsätze werden von Benzinmotoren angetrieben. Moderne Otto­motoren sind ähnlich zuverlässig und effizient wie die teureren Dieselmotoren, punkto Startverhalten und Laufruhe häufig sogar besser. Deutlich leichter sind sie allemal, deshalb können zwei kräftige Bauprofis mit einem Benzinaggregat genügend elektrische Leistung zur Einsatzstelle tragen. Dieselaggregate laufen störungsarm und sparsam. Viele kompakte Stromerzeuger werden wahlweise mit Benzin- und Dieselmotoren angeboten. Die kleinen Rahmengeräte und Inverter werden jedoch allesamt von Benzinmotoren angetrieben.

• Offen und schallgedämmt

Für Stromerzeuger mit elektrischen Leistungen von 2 bis 20 kW gilt gemäss der europäischen Richtlinie 2000/14/EG (sogenannte Outdoor-Richtlinie) beim Einsatz im Freien ein höchster zulässiger Schallleistungspegel LWA von 96 dB. Für Geräte mit mehr als 10 kW elektrischer Leistung beträgt der höchste zulässige Wert 95 dB, jeweils plus dem Logarithmus der elektrischen Leistung in kW. Zudem muss der maximale Schallleistungspegel mit einer Plakette auf dem Gerät vermerkt sein. Manche Geräte halten diese Lärmgrenzwerte nicht ein – vor allem Rahmengeräte, deren Baugruppen ohne Schalldämmung in einem offenen Stahlrahmen stecken. Dagegen erfüllen geringfügig teurere, mit einfachen technischen Mitteln schallgedämmte Geräte die Lärmschutzauflagen. Vollständig gekapselte Benzin- oder Dieselaggregate bzw. Stromerzeuger in Inverterbauweise sind nochmals deutlich leiser.

• Personenschutz und Schutzmassnahmen

Gemäss der Gefährdungsbeurteilung sollten drinnen Generatoren der Schutzart IP 23 und draussen Stromerzeuger der Schutzart IP 54 gewählt werden. An Stromerzeugern werden verschiedene Technologien zum Personenschutz umgesetzt. Tragbare Kleinstromerzeuger sind in der Regel in der ausreichenden Schutzmassnahme «Schutztrennung» ausgeführt. Sie sollten nur zur Versorgung einzelner, schutzisolierter Elektro­werkzeuge verwendet werden. Grössere Stromerzeuger erfordern aufwendigere Massnahmen für den Personenschutz. Der Fehlerstromschutzschalter (FI-Schalter) etwa verhindert gefährlich hohe Fehlerströme gegen Erde. Hierfür ist ein Erdspiess erforderlich, eine Elektrofachkraft muss die Schutzmassnahme überprüfen. Ausserdem bietet der FI-Schalter einer auf isolierendem Grund stehenden Person, die beide Spannungsleiter berührt, keinen Schutz. Der bestmögliche Personenschutz bei ungeerdeten Systemen wird durch eine Isolationsüberwachung erzielt, den einfachsten bringt der Schutzkontakt.

• Auswahl des Generators

Die meisten im GaLaBau verwendeten Elektrogeräte (Bohrhämmer, Kreissägen, Kompressoren oder Winkelschleifer) benötigen nicht sonderlich viel elektrische Energie; einige davon ziehen jedoch einen hohen Anlaufstrom. Darauf sollte man vor einer Anschaffung achten. Entsprechend liefern die allermeisten im GaLaBau verkauften Stromerzeuger lediglich Höchstleistungen von etwa 6–10 kVA. Kompakte, portable Geräte wiegen 80 bis 100 kg und haben kleine Radsätze, mit denen ein einzelner Arbeiter sie mühelos zum Einsatzort bringen kann.

Portable Stromerzeuger von 1 bis rund 15 kVA liefern europäische und japanische Hersteller. Auch Motorenhersteller und grosse Anbieter von Baumaschinen und -geräten führen Stromerzeuger. Welches ist im riesigen Angebot jetzt das richtige Modell?

Beim Kaufentscheid für einen portablen Stromerzeuger bewegen sich Bauschaffende und Grünprofis im Spannungsfeld zwischen Leistung und Gewicht. Aber wie beschrieben sind viele andere Gesichtspunkte zu beachten. Einige Hersteller bieten auf ihren Webseiten praktische Produktfinder, in denen man Leistungsbereich, Kraftstoff, Spannungssystem und Stromerzeugertyp vorwählen kann und danach passende Produkte aufgelistet werden. Aber das Thema ist komplex und lässt sich besser telefonisch mit Experten beim Hersteller und am besten in einem Beratungsgespräch mit dem Gerätehändler klären. In jedem Fall lohnt es sich, die weitreichend gültigen Vorschriften zu beachten, die auf gewerblichen Baustellen ihre Anwendung finden. |