Stromerzeuger: Alles, was Sie wissen müssen

Ein Stromerzeuger, auch Stormaggregat genannt, besteht aus einem Generator und einem Verbrennungsmotor, der diesen antreibt. Der Generator zeichnet sich durch die elektrische Leistung aus, die er abgeben kann. Diese Leistung wird entweder in kW (Kilowatt) oder kVA (Kilovoltampere) ausgedrückt. Um die Berechnung zu vereinfachen, gilt, dass 1 kW = 1 kVA (tatsächlich sind 1 kVA = 0,8 kW). Die Stromversorgung, die ein Stromerzeuger liefert, kann einphasig (1 Phasen + 1 Neutralleiter) oder dreiphasig (3 Phasen) sein. Die neueren Generatoren verfügen über mehrere Sicherheitsvorrichtungen und elektronische Regulierungssysteme, die eine stabile Energieerzeugung (vor allem der Spannung, ausgedrückt in Volt) und eine zuverlässige und schnelle Fehlererfassung garantieren (Wärme-, Magnet-, Differentialschutz usw.).

Der Verbrennungsmotor des Stromerzeugers kann mit Gas, Solarstrom, Benzin oder Diesel betrieben werden. Seine Leistung bestimmt seine Fähigkeit, einen mehr oder weniger großen Generator anzutreiben und ist folglich auch mehr oder weniger stark. Im Weiteren werden Benzin- und Diesel-Stromerzeuger näher beschrieben. Der Vorteil: Solange Kraftstoff vorhanden ist, wird Strom erzeugt! Das Gewicht eines Stromerzeugers reicht von einigen Kilogramm bis zu mehreren Tonnen, je nach nötiger Stromleistung. Stromerzeuger können je nach Bedarf tragbar oder fest installiert sein. Wie jedes motorisierte Werkzeug erfordert der Stromerzeuger (vor allem der Motor) eine regelmäßige Wartung, um einen optimalen Betrieb zu gewährleisten.

Um eine längere Lebensdauer zu gewährleisten, sollte die zur Verfügung stehende maximale Leistung nicht immer voll ausgenutzt werden (80 % werden empfohlen). Daher ist es wichtig, Ihren Stromerzeuger richtig auszuwählen!

Alle Stromerzeuger basieren auf demselben Funktionsprinzip, verwenden jedoch nicht alle dieselbe Technologie und sind nicht für dieselben Anwendungsbereiche geeignet. Die am meisten vertretenden Stromerzeuger sind:

• Benzin-Stromerzeuger

• Diesel-Stromerzeuger

Folgende Motortypen sind für Stromerzeuger verfügbar:

• 2-Takt-Motor

• 4-Takt-Motor

Benzin-Stromerzeuger

Benzin-Stromerzeuger sind am vielseitigsten und daher ideal für zu Hause, zum Heimwerken und andere häusliche und gelegentliche Anwendungen.

Der Stromerzeuger kann manuell mit einem Seilzugstarter oder elektrisch mit einem Anlasser gestartet werden. Die jeweilige Leistung reicht von 1,5 bis 6 kW für die größeren Modelle (hierbei handelt es sich um die verfügbare Leistung, nicht um die Leistung des Verbrennungsmotors). Benzin-Stromerzeuger sind kompakt und erzeugen nur wenig Lärm. Im Allgemeinen liefern Benzin-Stromerzeuger eine einphasige Stromversorgung (mehrere einphasige Stromkreise sind für leistungsstarke Stromerzeuger verfügbar). Ihre Motoren können Zweitakter oder Viertakter sein.

Diesel-Stromerzeuger

Diesel-Stromerzeuger kommen vorallem auf Baustellen zum Einsatz. In Anbetracht des Lärms, den sie erzeugen, eignen sich die Diesel-Stromerzeuger nicht für den privaten Gebrauch. Diese Art Stromerzeuger ist in zahlreichen Leistungsstufen verfügbar und eignet sich vor allem für den professionellen Einsatz (besondere Anforderungen und intensive Nutzung). Von einigen Kilowatt bis zu Hunderten oder Tausenden Kilowatt sind alle Leistungsklassen an Diesel-Stromerzeugern vertreten. Vom Stromerzeuger auf Rollen bis zum Stromerzeuger mit mehreren Tonnen auf dem Anhänger eines Lastwagens: Ein Diesel-Stromerzeuger wird in der Regel mit einem Anlasser gestartet (bei den meisten Modellen mit mittlerer bis hoher Leistung). Verfügbar sind je nach Modell alle Stromarten: einphasig, dreiphasig oder gemischt. Einige Modelle sind mit einer automatischen Startvorrichtung ausgestattet. Ein Diesel-Stromerzeuger besitzt einen Viertaktmotor.

Solar-Stomerzeuger

Stromerzeuger die komplett mit erneuerbaren Energien laufen, bieten weniger Leistung, reichen meist für das Laden des Smartphones und den Betrieb der wichtigsten elektrischen Geräte. Alternativ gibt es Hybrid-Geräte, die mit Benzin oder Diesel laufen, aber mit Solarmodulen ausgestattet sind um Brennstoff zu sparen.

Für den Betrieb von Werkzeugen oder Beleuchtung wird Strom benötigt, doch was passiert bei Stromausfällen oder wenn sich kein Stromanschluss in der Nähe befindet? In diesem Fall ist ein Stromerzeuger mit Verbrennungsmotor (bevorzugt ein 4-Takt-Motor), einer Leistung von etwa 3000 W, einem Gestell mit oder ohne Räder (je nach Anwendung) und manuellem Start die beste Lösung. Für die Gleichrichtung des Wechselstroms reicht eine Kondensatorsteuerung völlig aus. Bei der Betriebsspannung handelt es sich um eine Einphasen-Spannungsversorgung.

Auch im Camping-Urlaub ist ein Stromaggregat praktisch, um die Kaffeemaschine oder den Fernseher zu nutzen oder um Akkus (Fahrzeug, Smartphone, Tablet usw.) zu laden. Für diese Anwendung ist ein schallgedämpfter tragbarer Stromerzeuger mit 4-Takt-Motor zu empfehlen. Diese Art Stromerzeuger bietet eine Leistung von bis zu 2000 W, die völlig ausreicht, um kleine Elektrogeräte zeitweise mit Einphasenstrom zu versorgen. Für die Steuerungsart ist die Inverter-Technologie zu empfehlen, um sensible elektronische Geräte nicht zu beschädigen.

Profis, die nach einem Stromerzeuger für Baustellen ohne Stromversorgung suchen, sollten leistungsstärkere Modelle wählen. Für die professionelle Anwendung ist in der Tat ein starker Stromerzeuger mit einer Leistung von mindestens 10 kW, Dieselmotor, mit oder ohne Anhängerkupplung zu empfehlen, der je nach angeschlossenem Werkzeug Einphasen- und Dreiphasenstrom erzeugen kann. Eine automatische Spannungssteuerung vom Typ AVR (Automatic Voltage Regulator) sorgt für eine konstante und stabile Spannung, ohne Spannungsspitzen oder Leistungsabfälle. Ein Stromerzeuger mit Kontrolle der Motoröltemperatur ist ebenfalls empfehlenswert (falls zahlreiche Werkzeuge angeschlossen werden, kann der Stromerzeuger Probleme haben, die richtige Temperatur aufzubauen. Diese zusätzliche Sicherheitsvorrichtung schaltet den Stromerzeuger automatisch aus, um Schäden zu vermeiden).

Ein Stromerzeuger kann auch als Notstromaggregat in Häusern verwendet werden, um die Stromversorgung bei häufigen Stromausfällen aufrechtzuerhalten. Für diese Verwendungsart ist ein Stromerzeuger mit 4-Takt-Motor ideal. Dieser sollte eine ausreichende Leistung (ca. 5000 W) bieten, auf einem festen Gestell montiert sein und über eine Inverter-Steuerung verfügen, um die unterschiedlichen elektronischen Geräte und Computer nicht zu beschädigen. Zusammen mit einem elektrischen Anlasser und einem Stromumkehrschalter übernimmt der Stromerzeuger die Stromversorgung bei Stromausfällen. Für noch mehr Sicherheit kann ein Modell mit thermischer Sicherheitsvorrichtung gewählt werden, das weiterhin über eine Differentialschutzvorrichtung verfügt.

Vor der Auswahl eines Stromerzeugers ist es wichtig, seine Bedürfnisse genau zu ermitteln. Ein zu kleiner Stromerzeuger verschleißt schnell und hat immer wiederkehrende Pannen. Im Gegensatz dazu neigt ein großer Stromerzeuger, der nicht oder nur wenig benutzt wird, dazu, schnell Lecks und Störungen aufzuweisen. Typ und Modell müssen je nach Bedarf und Anwendungsbereich richtig ausgewählt werden. Für die richtige Auswahl des Stromerzeugers sind folgende Punkte zu berücksichtigen.

Leistung eines Stromerzeugers

Die Leistung eines Stromerzeugers ist das wichtigste Kriterium! Natürlich ist hiermit die elektrische Ausgangsleistung und nicht die Leistung des Motors gemeint. Um die Leistung des Stromerzeugers berechnen zu können, müssen einige Vorbereitungen getroffen werden. Zuerst müssen alle Geräte, Werkzeuge und Zubehörteile aufgelistet werden, die mit dem Stromerzeuger verbunden und mit Strom versorgt werden sollen. Danach muss für die einzelnen Geräte die Leistung in Watt abgelesen werden (Höchstleistung bzw. Spitzenleistung der Geräte). Das erhaltene Ergebnis muss mit 1,20 multipliziert werden. Wie bereits angesprochen, werden nur 80 % der Leistung des Stromerzeugers verwendet, um ihn vor Schäden zu schützen und genügend Spielraum zu lassen. Das erhaltene Ergebnis entspricht einer Leistung in Watt. Zur Vereinfachung der Aufgabe gilt 1 kW = 1 kVA. Wenn noch nicht sicher ist, wie der Stromerzeuger eingesetzt werden soll (insbesondere in Bezug auf die zu verbindenden Werkzeuge), sollte eine ausreichend große Sicherheitsreserve eingeplant werden. Elektromotoren benötigen viel Strom beim Start (eine Schleifmaschine mit 800 W verbraucht beispielsweise kurzzeitig 1600 W beim Start. Dies entspricht der Spitzenleistung).

Wenn dieser Punkt geklärt ist, muss die Art der Stromversorgung beachtet werden. Die gebräuchlichste und am häufigsten verwendete Art ist die einphasige Stromversorgung (230 V). Wenn dreiphasige Maschinen oder Anlagen (400 V) versorgt werden sollen, ist sicherzustellen, dass der ausgewählte Stromerzeuger eine dreiphasige Stromversorgung ermöglicht.

Motorisierung eines Stromerzeugers

Im Folgenden werden die am meisten vertretenen Motortypen näher betrachtet: Benzin- und Dieselmotor. Die zukünftige Nutzung des Stromerzeugers bestimmt, welche Motorisierung gewählt werden sollte. Für den häuslichen Gebrauch eignet sich der Dieselmotor eher wenig, da er sehr viel Lärm erzeugt. Stromgeneratoren mit Benzinmotor sind in unterschiedlichen Leistungsklassen erhältlich, um sich allen Bedürfnissen des erfahrenen und gut ausgestatteten Handwerkers anzupassen. Es gibt also für jeden etwas! Bei gelegentlicher Nutzung und geringem Strombedarf reicht ein kleiner schallgedämpfter Stromerzeuger aus (maximal etwa 2 kW, je nach schallgedämpftem Modell). Auf Baustellen sollte aus praktischen Gründen ein Diesel-Stromerzeuger bevorzugt werden, da hier eine konstante und hohe Ausgangsleistung benötigt wird.

Start eines Stromerzeugers

Ein weiteres Merkmal ist die Startart der Benzin-Stromerzeuger mit geringer Leistung (< 3 kW). Hierbei besteht die Wahl zwischen einem Seilzugstarter und einem Anlasser. Es hängt alles davon ab, ob der Benutzer genug Kraft hat, einen Seilzugstarter zu betätigen und wie oft die Maschine gestartet wird. Für Stromerzeuger, die nur 4 Mal pro Jahr verwendet werden, ist ein Seilzugstarter ausreichend. Für den täglichen Gebrauch sollte ein Stromerzeuger mit Anlasser gewählt werden (hierbei muss die Wartung auch die Batterie des Anlassers miteinbeziehen). Alle anderen Stromerzeuger sind mit einem Anlasser und einem manuellen Notstartsystem ausgestattet.

Lautstärke eines Stromerzeugers

Schallgedämpfte Stromerzeuger unterscheiden sich von den anderen Modellen, da sie in einem isolierten Gehäuse eingeschlossen sind, um die Lärmbelästigung auf ein Minimum zu reduzieren. Der Schallpegel der schallgedämpften Stromerzeuger ist auf 90 dB (Dezibel) begrenzt, wo andere Modelle leicht 105 dB und mehr erreichen. Schallgedämpfte Stromerzeuger benötigen nur wenig Platz, sind leicht und können schnell gestartet werden. Der Nachteil ist, dass dadurch die Leistung beeinträchtigt wird, da ein schallgedämpfter Stromerzeuger nur selten mehr als 2 kW verfügbaren Strom erzeugen kann. Diese leiseren Modelle werden oft mit einem Benzinmotor angetrieben. Schallgedämpfte Stromerzeuger sind perfekt für den gelegentlichen Gebrauch, wenn nicht viel Leistung erforderlich ist. Bei dem Motor kann es sich um einen Zwei- oder Viertakter handeln.

Die Sicherheitsstandards der Stromerzeuger

Unabhängig von Typ und Modell des ausgewählten Stromerzeugers muss stets sichergestellt werden, dass dieser den Ansprüchen der unterschiedlichen Sicherheitsstandards entspricht (E37 309 und 312 / EN 12601 / ISO 8528).

Die Erzeugung von Strom ist komplex. Vor allem dann, wenn eine stabile Stromversorgung (die Spannung im Besonderen) durch einen sich drehenden Körper erzeugt werden soll, der per se unstabil ist (Motor). Glücklicherweise hilft die Elektronik, diese Probleme zu beheben! Bei der Auswahl des Stromerzeugers wird zwischen drei Steuerungsarten unterscheiden.

Stromerzeuger mit Kondensator

Stromerzeuger mit Kondensator bieten eine einfache Steuerung, die sich für alle geläufigen Anwendungsbereiche eignet, sei es zu Hause oder auf der Baustelle. Die Spannungsstabilisierung eines Stromerzeugers mit Kondensator entspricht einem Leistungsverlust von etwa 5 %.

Stromerzeuger mit AVR-System

AVR steht für Automatic Votlage Regulator, was auf Deutsch der automatischen Spannungsregelung gleichkommt. Kurzum handelt es sich um eine Technologie, die anhand von zahlreichen Drehzahlsensoren im Motor (Verbrennungsmotor) die vom Stromerzeuger erzeugte Spannung auf eine maximale Abweichung von ca. 2 % stabilisiert.

Stromerzeuger mit Inverter-System

Das Inverter-System ist bei hochwertigen Modellen anzufinden. Eine elektronische Komponente erzeugt eine vollkommen neue Spannung mit der vom Generator erzeugten Spannung. Die durch den Inverter erzeugte Spannung ist nahezu perfekt (hinsichtlich Spannung und Frequenz). Dies ist ideal, wenn beispielsweise empfindliche Geräte wie Computer oder Fernseher mit Strom versorgt werden sollen. Außerdem ist der Inverter mit der Einspritzkartographie des Motors gekoppelt und somit in der Lage, die Drehzahl zu drosseln (und somit auch den Kraftstoffverbrauch), wenn der Stromerzeuger nicht beansprucht wird.

Neben der Leistung, der Steuerung und der Kraftstoffart sollten weitere wichtige Kriterien für die Auswahl Ihres Stromerzeugers berücksichtigt werden.

Das Gewicht: mobile oder stationäre Stromerzeuger

Soll der Stromerzeuger regelmäßig versetzt werden, muss sein Gewicht beim Kauf berücksichtigt werden. Ein Stromerzeuger mit Fahrgestell ist ebenfalls eine gute Wahl für einen unkomplizierten Transport. Bei hohen Leistungen sind Stromerzeuger, wie auch Kompressoren, auf einem Anhängerfahrgestell montiert. Das Gewicht eines Zweitakt-Stromerzeugers beträgt etwa 20 kg, während das Gewicht eines Diesel-Stromerzeugers für den professionellen Einsatz schnell 40 kg erreicht.

Der Lärmpegel: Entfernung des Aggregats und Belästigung der Nachbarschaft

Abgesehen von den schallgedämpften Stromerzeugern, die einer spezifischen Kategorie angehören, sind auf dem Markt sogenannte leise Stromerzeuger erhältlich. Je nach Einsatzort kann dies für mehr Komfort sorgen. Ausgedrückt in Dezibel (dB), liegt der Lärmpegel von Stromerzeugern im Allgemeinen zwischen 60 und 90 dB (Messwert in 7 Metern Abstand zum Stromerzeuger).

Einsatzautonomie eines Stromerzeugers

Der Verbrauch und die Größe des Tanks des Stromerzeugers sind ebenfalls nicht zu vernachlässigende Kriterien, wenn dieser nicht oft betankt werden soll. Die Einsatzautonomie reicht von 4 Stunden bis zu mehr als 12 Stunden. Diese Autonomie muss somit dem jeweiligen Verwendungszweck angepasst werden.

Die unterschiedlichen Sicherheitsvorrichtungen

Zahlreiche Stromerzeuger bieten eine Temperaturkontrolle des Motoröls an, die das Gerät im Falle einer Überhitzung ausschaltet. Einige sind auch mit einem Thermoschutzschalter ausgestattet, der die Stromversorgung bei Störungen im Stromnetz unterbricht. All diese zusätzlichen Sicherheitssysteme dienen dem Schutz des Stromaggregats und der Benutzer.

Die technischen Merkmale des Stromerzeugers müssen den jeweiligen Bedürfnissen entsprechen.

1. Für den intensiven Gebrauch ist ein Diesel-Stromerzeuger zu bevorzugen, der auf lange Sicht sparsamer ist.

2. Als Notstromaggregat für den Haushalt ist ein Inverter-Modell ideal, um empfindliche Geräte, wie den Laptop oder den Fernseher, nicht zu beschädigen.

3. Die nötige Leistung kann ermittelt werden, indem alle Geräte aufgelistet werden, die gleichzeitig mit dem Stromerzeuger betrieben werden sollen.

4. Ein elektrischer Anlasser ist für den Hausgebrauch zu bevorzugen, um das mühsame Starten mit dem Anwerfseil zu vermeiden.

5. Die Betriebsautonomie eines Stromerzeugers, der als Notstromaggregat im Haus verwendet wird, ist ebenfalls zu berücksichtigen.

6. Die erzeugte Stromversorgung ist entweder ein- oder dreiphasig.

• Wie jeder weiß, ist Elektrizität gefährlich. Es ist daher zwingend notwendig, den elektrischen Teil des Stromerzeugers, die angeschlossenen Geräte, die Verbindungen, die Abdichtung (insbesondere auf der Baustelle) und den Zustand der Kabel zu überwachen. Eventuelle Schäden müssen umgehend repariert werden, selbstverständlich nachdem die Stromversorgung unterbrochen wurde!

• Um die Lebensdauer des Stromerzeugers zu optimieren, muss der Wartungsplan des Herstellers strikt befolgt werden. Flüssigkeiten und Filter müssen regelmäßig ersetzt werden. Bei Bedarf müssen die Lager und beweglichen Teile geschmiert werden. Von Zeit zu Zeit muss die erzeugte Ausgangsspannung gemessen werden.

• Vor der Verwendung des Stromerzeugers muss dieser an einem stabilen, trockenen und sauberen Ort installiert werden.

• Falls der Aufenthalt des Benutzers neben dem Stromerzeuger unerlässlich ist, muss ein Lärmschutzhelm getragen werden. Am besten ist es, den Stromerzeuger für mehr Komfort weit weg vom Arbeitsplatz zu installieren.

• Auf Baustellen muss auf sich bewegende Maschinen und Fahrzeuge geachtet werden. Nicht nur der Stromerzeuger muss sichtbar sein und signalisiert werden, sondern auch alle Kabel und Anschlüsse, die beschädigt werden könnten, wenn sie sich auf einer Durchgangsstraße befinden.