Brytare för 400V element

I detta forum hör diskussioner gällande teknik i största allmänhet och hemautomation i synnerhet hemma.
Kategoriregler
Vill du visa bilder i ditt inlägg? Använd funktionen "Ladda upp bilaga" nedanför textrutan!
muken
Wannabe
Inlägg: 10
Blev medlem: 15 okt 2013, 08:09
Ort: Älvängen
Kontakt:

Brytare för 400V element

Inlägg av muken »

Hej alla!

Jag har funderat på hur jag skall kunna automatisera mina element i huset nu när det mesta annat är automatiserat så som kanalfläktar, rullgardiner mm och dessutom med styrning från Home Assistant för att kunna automatiskt blockera solljus när det är varmt och släppa in mer när det är vinter och kallt tex.

Det jag funderat på ett tag är hur jag löser elementen för att kunna slå på och av dem individuellt. Jag har hittils inte hittat någon lösning för att bryta strömmen till dem.

Min lösning jag jobbat på är att använda Switchbot för att helt enkelt slå på och av strömbrytaren på själva elementet vilket fungerar när jag utvärderat under en tid.

Fördelen med detta är att det inte blir någon elinstallation. Nackdelen är att de går på batteri och jag behöver designa hållare för varje modell av element jag har. Batteriet har bar jag bytt mot strömförsörjning från 5V USB, men detta kan jag inte göra i våtutrymmen där det inte finns eluttag.

Har någon av er någon lösning på att styra befintliga element som går på 400V? Det enda jag hittat har varit endast för 230V.

Förslag och idéer mottages tacksamt.
ezz
Wannabe
Inlägg: 7
Blev medlem: 20 aug 2020, 15:47
Ort: Leksand-Katrineholm-Ängelholm

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av ezz »

Hej
Intressant fråga. Jag har ett liknande problem gällande styrning av 400 V. Men i mitt fall är det en 400 V varmvattenberedare och 400 V golvvärme. Jag har provat och provar och utvärderar olika lösningar men känner mig inte klar ännu.
Jag har tänkt att lösa det hela genom att ha en låda med automatiken för varmvattenberedaren.
Ett av mina grundkrav är att jag ska ha möjlighet att mäta apparatens strömförbrukning för att få en kvittens på att den faktiskt har gått igång. Jag vill även kunna köra varmvattenberedaren på 400 V (= 3kW) och 230 V (= 1kW).

När jag är klar med varmvattenberedaren och golvvärmen står i tur att ta tag i elradiatorerna.

Som jag förstått din fråga vill du inte ha någon box med automatik.
Hur såg din lösning för 230 V ut?

Mycket kul länk till Switchbot. Visste inte att sådan fanns.

/Ezz
muken
Wannabe
Inlägg: 10
Blev medlem: 15 okt 2013, 08:09
Ort: Älvängen
Kontakt:

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av muken »

ezz skrev: 20 aug 2020, 16:02 Som jag förstått din fråga vill du inte ha någon box med automatik.
Hur såg din lösning för 230 V ut?
Jag är nog inte med på vad du menar med box med automatik. Så länge jag kan styra det själv med Home Assistant så spelar det inte så stor roll. Det måste dock vara en godkänd elinstallation osv.

Det jag tänkte på avseende 230V är inbyggda brytare som klarar den effekt elementen är på, här finns det många olika varianter. Jag använder många brytare från Nexas, men har börjat gå över till Shelly. Dock inte för element.

Vad det gäller golvvärme så löste jag det med att byta termostaten till en med z-wave. Dock är denna också 230V och inte 400V.
ezz
Wannabe
Inlägg: 7
Blev medlem: 20 aug 2020, 15:47
Ort: Leksand-Katrineholm-Ängelholm

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av ezz »

"Box med automatik" tänkte jag på en dosa stor nog att rymma t.ex en "AEOTEC Nano Switch" samt ett relä/kontaktor som klarar specifikationen för radiatorns spänning och ström. Nanoswitchen klarar strömmen men inte spänningen. Därför behövs ett relä/kontaktor, tyvärr.

Om man inte har kravet att mäta att radiatorn drar ström, är det ganska lätt att få ihop det. Men det blir ett hemmabygge hur man än gör.

Om lasten är en enfas 400 V (Några benämer det som "tvåfas") dvs bara två ledningar från radiatorn som ska anslutas till var sin fas, funkar det bra med "Kontaktor - IKA232-20 230V/32A Contactor". Eftersom strömmen passerar ena kontakten på väg till elementet och passerar den andra kontakten på väg från elementet, blir det 2 seriekopplade kontakter och kontaktorn klarar därmed 2 x 230 V dvs 460 V över den sammanlagda brytsträckan. Om lasten ska vara ansluten med flera faser måste man ha en kontaktor som klarar det. T.ex" Kontaktor 230V 25A 4S (4-polig) – Siemens"

Om det ska anses vara "godkänd elistallation" beror på vem som sätter ihop sakerna i dosan/burken och vem som monterar dosan i fastigheten. Det ska vara ett registrerat elinstallationsföretag med kompetens inom området.

Själv bygger jag i en plastlåda som rymmer 3 st z-waveneheter, 2 kontaktorer mm. Lådan är monterad vid själva varmvattenberedaren. Till min hjälp har jag ortens elektriker. Just nu är det en testinstallation. Jag har inget problem med hårdvaran. Det jag kör fast på är programmeringen i min Telldus.

Min golvvärme är för närvarande matad från en elpatron. Det är den jag vill styra på samma sätt som varmvattenberedaren. Men jag har inte börjat ta mig an golvvärmen ännu.

Har funderat mycket på att byta plattform. Har skaffat en Vera men inte kommit igång med den än. Kanske är Shelly framtiden även för mig.

I ditt fall verkar det knepigt med att styra varje radiator separat. Jag ser ingen annan lösning än en liten låda till varje element. Men den behöver för all del inte monteras vid elementet. Beroende på hur elinstallationen i ditt hus ser ut kan man kanske hitta en annan bra plats.

Om du är nöjd med din eleganta lösning med "Switchbot" är väl det egentliga problemet våtutrymmena. Men nätadaptern går ju placera i ett torrt rum och det enda man drar in i våtrummet är en lång USB-kabel.

/
muken
Wannabe
Inlägg: 10
Blev medlem: 15 okt 2013, 08:09
Ort: Älvängen
Kontakt:

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av muken »

ezz skrev: 21 aug 2020, 00:34 Själv bygger jag i en plastlåda som rymmer 3 st z-waveneheter, 2 kontaktorer mm. Lådan är monterad vid själva varmvattenberedaren. Till min hjälp har jag ortens elektriker. Just nu är det en testinstallation. Jag har inget problem med hårdvaran. Det jag kör fast på är programmeringen i min Telldus.
Jag har inga problem med låda bakom elementen då det redan idag sitter en låda bakom varje. Problemet är mest att få till en lösning som kan bryta två faser. I mitt fall är det två faser och skyddsjord som kommer in. Alla dosor jag sett vill gärna ha en nolla och en fas för att kunna driva sig själv och sedan styra reläet.

Tyvärr är det inte optimalt att bryta i centralen då flera olika rum ligger på samma grupp.

Programmeringen har jag inga problem med. Skriver egna "appar" eller addons i Home Assistant om det inte redan finns något som passar mig. Tex att kanalflältarna går igång mer om luftfuktigheten i badrummet stiger över en viss gräns jämfört med övriga huset i kombination med tysta timmar och extra fläkt när ljuset tänds, eller att rullgardinerna åker ner automatiskt i vardagsrummet om väderprognosen visar på varmt väder och sol under dagen.

Vad är det för problem du har med styrningen förutom att Telldus (433MHz) inte har bra återkoppling på status av enheten man styr?
ezz
Wannabe
Inlägg: 7
Blev medlem: 20 aug 2020, 15:47
Ort: Leksand-Katrineholm-Ängelholm

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av ezz »

Skrev ett långt svar i går men det verkar ha kommit bort. Skriver igen men lite mer i kortform.

Jag uppfattar det som att du inte har nolla fram till elementen.

Är din elinstallation gjord i rör (=möjlighet att dra in nya ledningar i befintliga rör) eller med kabel (= inte möjlighet att dra in nya ledningar i befintliga rör)?

/
muken
Wannabe
Inlägg: 10
Blev medlem: 15 okt 2013, 08:09
Ort: Älvängen
Kontakt:

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av muken »

ezz skrev: 22 aug 2020, 14:08 Skrev ett långt svar i går men det verkar ha kommit bort. Skriver igen men lite mer i kortform.

Jag uppfattar det som att du inte har nolla fram till elementen.

Är din elinstallation gjord i rör (=möjlighet att dra in nya ledningar i befintliga rör) eller med kabel (= inte möjlighet att dra in nya ledningar i befintliga rör)?

/
Ouch, sånt är surt när det händer...

Jo de ligger i rör så det går att dra in en nolla.
muken
Wannabe
Inlägg: 10
Blev medlem: 15 okt 2013, 08:09
Ort: Älvängen
Kontakt:

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av muken »

Jag har inte hittat någon brytare som är godkänd för att bryta 400V över sitt relä. Men om du har tips på sådan så tar jag tacksamt emot det.

Har hittat någon variant från Kina som monteras på DIN-skena, men det känns inte så aktuellt.
ezz
Wannabe
Inlägg: 7
Blev medlem: 20 aug 2020, 15:47
Ort: Leksand-Katrineholm-Ängelholm

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av ezz »

Inte heller jag har hittat någon brytare som är godkänd att bryta 400V. Så jag jobbar med lösningen att låta brytaren (pucken) styra ett relä/kontaktor som i sin tur bryter strömmen till elementet. Eftersom jag har allt i en automatiklåda är jag bara glad över att det ska monteras på DIN-skena. Om jag var i din situation skulle jag i första hand kolla om jag kunde sätta en automatiklåda på lämplig plats. T.ex vid en dosa där strömmen till elementen passerar. Då behöver man bara se till att det finns en nolla fram till automatiklådan. Antag att det bara finns ett enda element (som tanke alltså). Då är det lätt: Alt A) Låt reläet/kontaktorn bryta en av faserna till elementet. För att klara 400V (och man har en tvåpolig kontaktor vars kontakter var för sig bara klarar 230 V) seriekopplar man kontakterna. Alt B) Låt reläet/kontaktorn bryta en av faserna på sin ena kontakt och den andra fasen på sin andra kontakt. C) Välja en kontaktor/relä med 1 kontakt som i sig klarar 400 V. Vilket man väljer är en smaksak och beroende på vad man får tag i.

Men om det från automatiklådan matas till flera element är det inte lika lätt att se en enkel lösning. Beror en del på hur rören är dragna. Man kan klara det med att dra in fler trådar i rören. Men utan att veta väldigt detaljerat hur ledningarna går, är det omöjligt att ge att bra svar.

Din lösning med en låda vid varje element ger den "renaste" installationen, förutsatt att man får fram en nolla. Men det blir ett hemmabygge med allt vad det innebär.

Om du inte har plats med en hel kontaktor, går det att välja ett relä som är mindre. Det behövs antingen en slutande kontakt som klarar 400V 10A eller en kontaktor/relä som har två slutande kontakter där var och en av dem klarar 230V 10A.

Elfa har säkert nåt som passar, men man måste se upp i deras sökmotor för man måste vara mer än kunnig för att få fram rätt produkt. Jag gjorde en snabbkoll, men alla de jag fick fram som skulle kunna passa har inga anslutningar som påminner om plintar på de "puckar" jag normalt använder. Så det blir till att löda på anslutningstrådar. Samt att ta hela ansvaret för att den resulterande produkten uppfyller säkerhetskrav. Däribland den ofta förbisedda värmeutvecklingen. Det kan bli trångt i lådan bakom elementet och ventilationen kan vara obefintlig.

Jag skulle nog lägga energi på att hitta en bra plats för en separat automatiklåda som kan betjäna ett eller flera element. Blir mindre "hemmabygge" då. Eller att vid varje element ha en automatiklåda stor nog för en kontaktor.

/
muken
Wannabe
Inlägg: 10
Blev medlem: 15 okt 2013, 08:09
Ort: Älvängen
Kontakt:

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av muken »

Jag kikade på relä och det finns de som klarar 400V på Elfa. Tänker att jag styr den med typ en Shelly Eller liknande.

Att bryta båda faserna var för sig hjälper inte då spänningen över reläet blir mer är 250V (då elementet inte använder någon nolla) som de flesta reläer i de färdiga wifi-anslutna brytarna maximalt klarar som bryt-spänning.

Om det skall vara en sådan lösning så är det en låda vid varje element som gäller för min del. Att få i nollkabel är troligen inget större problem. Har varit enkelt få i skyddsjord till eluttaget i huset.

Det jag fiskade efter var om någon sett något färdigt, men nu ser det ut som det blir ett relä som styrs med en färdig produkt och ett 3D-printat skal för att kapsla in kablaget (även om det sitter i en låda).
ezz
Wannabe
Inlägg: 7
Blev medlem: 20 aug 2020, 15:47
Ort: Leksand-Katrineholm-Ängelholm

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av ezz »

Låter som det blir en bra lösning. Tänk på att reläer inte alltid är vad de först ser ut att vara. Ska inte fördjupa mig i det, utan tänkte att om du talar om vilket relä du kikat på så ska jag kolla om jag tror att det gör jobbet.

Det hade förstås varit mycket enklare att ha en helt färdig lösning att köpa. Det närmaste jag har hittat är en aeotec för den amerikanska marknaden där man har matning mellan två faser till objektet medan den egna logiken matas från en fas mot nollan. Men det faller på en massa andra saker som t.ex spänningen. Jag antar att den svenska/nordiska marknaden helt enkelt är för liten. Det är (väl) bara här som vi dristar oss till att dra in 400V i privatbostäder :-)

Du skriver "Att bryta båda faserna var för sig hjälper inte då spänningen över reläet blir mer är 250V". Jag tror vi pratar om olika saker. Att "puckens" matningsspänning alltid är 230V är jag helt med på. Därför behövs det en nolla framdragen till den. Men att bryta spänningen mot elementet kan göras med ett relä där kontakterna är specificerade för 230 V. Förutsatt att man har två sådana kontakter och att strömmen passerar båda kontakterna. Samt att kontakterna manövreras samtidigt. (Går alltså inte att ha en "puck" för vardera fas. Det blir för dålig samtidighet)

Själv funderar jag på att behålla mina gamla 400V element men börja köra dem på 230V. Numera har jag två luftvärmepumpar vilket gör att elvärmen närmast är att betrakta som ett komplement.

/
muken
Wannabe
Inlägg: 10
Blev medlem: 15 okt 2013, 08:09
Ort: Älvängen
Kontakt:

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av muken »

ezz
Wannabe
Inlägg: 7
Blev medlem: 20 aug 2020, 15:47
Ort: Leksand-Katrineholm-Ängelholm

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av ezz »

Jag har kollat igenom databladet på reläet 13721178 och det verkar kunna fungera för ändamålet. Mycket bra att spolen är högohmig, vilket gör att reläets värmeutveckling blir minimal.

Kontaktdata är dock lite snålt, men det funkar nog. De reläer som sitter i "puckarna" är också i allmänhet lite i underkant tycker jag. Men det är väl kanske jag som som alltid vill ha stora marginaler :-). Relä 13721178 har som kontaktdata visserligen 400VAC som "Max switching voltage", men har bara 250VAC som "Rated voltage". Vilket gör att man ska vara observant att det verkligen fungerar i den applikation man tänkt sig. Livslängden kommer inte att bli de utlovade 200 000 cyklerna om man kör på 400V om varje switchat element drar 10A. Men jag antar att elementen drar mindre än 10A. Risk för svetsning av kontakterna finns också. Vilket gör att kontakten inte öppnar mer, vilket gör att elementet fastnar i på-läge. Det enda skydd som då finns är elementets inbyggda termostat.
Själv hade jag nog satsat på ett relä med två slutande (eller växlande) kontakter och seriekopplat kontakterna.
Om du provar med 13721178, rapportera gärna hur det har fungerat.
PS: Själv skulle jag också satsat på en relähållare så man slipper att löda sönder reläet. Relähållare till 13721178 finns. Ett buntband säkrar att reläet inte skakar ur hållaren. Men platsbrist kan göra att man väljer att löda på tampar på reläet. Men man måste vara försiktig. Det är lätt att förstöra reläet med för mycket värme.
/
muken
Wannabe
Inlägg: 10
Blev medlem: 15 okt 2013, 08:09
Ort: Älvängen
Kontakt:

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av muken »

Nu har jag kört ett bra tag efter att elektrikern har gjort sitt.

Det blev de reläerna i kombination med shelly 2.5. varje shelly styr två element.

Jag designade en hållare för reläerna så att inga kontaktytor blev exponerade och skrev ut i PETG.

Har skrivit en extern integration till Home Assistant som nu styr samtliga element med dag, natt och bortrest-läge

Puckarna blir lite ljumma, that's it.

Inget element är på mer än 1kW vilket är en bra bit under de 4kW reläet skulle klara och varje relä matar endast ett element.
Adelpha
Inlägg: 2
Blev medlem: 04 dec 2020, 23:52

Re: Brytare för 400V element

Inlägg av Adelpha »

muken skrev: 24 nov 2020, 23:58 Nu har jag kört ett bra tag efter att elektrikern har gjort sitt.

Det blev de reläerna i kombination med shelly 2.5. varje shelly styr två element.

Jag designade en hållare för reläerna så att inga kontaktytor blev exponerade och skrev ut i PETG.

Har skrivit en extern integration till Home Assistant som nu styr samtliga element med dag, natt och bortrest-läge

Puckarna blir lite ljumma, that's it.

Inget element är på mer än 1kW vilket är en bra bit under de 4kW reläet skulle klara och varje relä matar endast ett element.
Tack för att du delar med dig av din idé och erfarenheter av resultatet!
Har sjäv spenderat mycket tid på att fundera ut en lösning på just detta och hittade den här tråden lägligt nu när kylan kommit.
Hoppas inte det är för mycket begärt men skulle verkligen uppskatta om du även har möjlighet att dela med dig av ritningen för relähållaren samt lite bilder kanske?
Skriv svar