Generator en accu voor het lassen: dimensionering, geluid en werking

Wat is een mobiele stroombron?

Een mobiele stroombron is een accugevoede krachtcentrale in koffervorm: een lithiumbatterij, een omvormer die 230 V AC / 50 Hz levert van netkwaliteit, en stopcontacten of CEE-uitgangen voor de machines. De kleinste leveren ca. 2-4 kWh en 3-4 kW continu vermogen met een hoog piekvermogen, terwijl de grote eenheden op 8-10 kWh en 10-11 kW continu vermogen zitten.

Het verschil met een generator is cruciaal op de bouwplaats: geen uitlaatgassen, geen brandstof, geen startprocedure. De unit schakelt in, levert een stabiele spanning en frequentie, en maakt minder dan 10 dB(A) geluid - ter vergelijking, een wekker maakt ca. 40 dB(A) geluid.

Waarom een accu gebruiken in plaats van een generator?

Stroom van netkwaliteit: een goede omvormer levert een stabiele spanning en frequentie ongeacht de belasting. Dit is van belang voor electrofusielasmachines en spiegeltheodolieten / stuiklasmachines die berekenen en documenteren op basis van de voedingskwaliteit, en voor elektronica die kan falen bij een onstabiele generatorstroom.

Geluid en omgeving: de unit kan binnenshuis worden gebruikt, in sleuven bij bewoonde panden, 's nachts en in gebieden met strenge geluidseisen - zonder uitlaatgassen die anders uit de sleuf moeten worden geventileerd.

Geen brandstoflogistiek: geen diesel of benzine op de bouwplaats, geen jerrycans in de auto en geen risico op morsen. Het opladen gebeurt via het huishoudelijk net (230 V) of sneller op 3-fase (400 V), doorgaans in 2-5 uur afhankelijk van het laadvermogen.

Onderhoud en werking: geen olieverversing, geen bougies, geen koude start. De unit staat opgeladen klaar, ook na langere stilstand.

Generator: dimensioneer op startstroom, niet op het typeplaatje

Een generator moet zowel het continu vermogen als de stroomstoten kunnen leveren die het verwarmingselement en de hydrauliek bij het starten veroorzaken. Het nuttige vermogen daalt wanneer er tegelijkertijd andere apparatuur draait, en bij lage temperaturen en een hoge belasting daalt dit nog verder.

Kies een generator met een goede regeling als deze een gestuurde machine of een electrofusieautomaat moet voeden. Een slechte regeling zorgt voor spanningsschommelingen die de besturing als een fout interpreteert, waardoor het lasproces wordt afgebroken - vaak midden in de opwarmfase.

Schakel nooit grote verbruikers zoals een compressor of heteluchtapparaat tegelijkertijd met een lasinrichting in. Plan het werk liever na elkaar, zodat de belasting van de generator gelijkmatig blijft. Blijft de machine afbreken op stroom, laat hem dan nakijken - zie service en onderhoud.

Een mobiele powerbank is een reëel alternatief voor de generator wanneer de klok rond geen vol vermogen nodig is: geen motorgeluid, geen uitlaatgassen op de bouwplaats en geen stationair verbruik. Voordelen, voorbehouden en dimensionering worden beschreven in het hoofdstuk over mobiele powerbanks hieronder.

Generatoreisen voor spiegellassen: kW, kVA en AVR

Stuiklassen stelt andere eisen aan de generator dan electrofusielassen: hier gaat het niet om een korte stroomstoot, maar om het verwarmingselement, de schaaf en de hydrauliek die gedurende langere tijd gelijktijdig draaien. Het continue vermogen van de generator moet daarom ten minste overeenkomen met het totale aangesloten vermogen van de machine, en er moet voldoende marge zijn voor de startstroom wanneer de schaaf en hydrauliek starten.

Het vermogen stijgt met de diameter. De machines liggen doorgaans van ca. 2,65 kW bij Ø160 tot ca. 5,4 kW bij Ø355 op 230 V, en van ca. 6,5 kW bij Ø500 tot 21-43 kW voor de grootste afmetingen op 400 V. Als vuistregel moet de generator ca. 1,5 keer het nominale vermogen van de machine kunnen leveren, zodat startstroom en spanningsval niet zorgen voor uitval midden in een verbinding.

kVA wordt verkregen door kW te delen door de vermogensfactor, hier gehanteerd als 0,8: 3,65 kW komt overeen met ca. 4,6 kVA, en 11,65 kW met ca. 14,6 kVA. De getallen in de tabel zijn naar boven afgerond, omdat het nuttige vermogen van de generator afneemt naarmate deze warm wordt, en omdat er zelden slechts één machine op de bouwplaats draait.

De regeling is cruciaal wanneer de machine is voorzien van WeldControl of CNC. De besturing bewaakt de voedingsspanning en stopt bij schommelingen; de generator moet daarom voorzien zijn van AVR-regulering of een inverter-generator zijn met een reine sinusspanning. Een generator zonder regeling kan voldoende vermogen leveren en toch het lasproces afbreken tijdens de opwarming. Voor handmatige en mechanische machines zijn de eisen minder streng, maar een stabiele spanning zorgt nog steeds voor een gelijkmatiger lasverloop.

De eisen voor electrofusielassen zijn minder streng en staan vermeld in generatoreisen voor electrofumuffen, waar u ook kunt rekenen aan de specifieke fittingdiameter. Als de machine de hele dag op een generator moet draaien, controleer dan vooraf ook de brandstof, de aarding en of de kabel volledig is afgerold voordat u de stekker in het stopcontact steekt.

Mobiele powerbanks: stroom zonder herrie van een generator

Een mobiele powerbank is een accu met een ingebouwde omvormer die 230 V - en bij de grotere uitvoeringen ook 400 V - levert aan de lasmachine. Deze vervangt de generator op werklocaties waar geen netstroom aanwezig is en waar geen ruimte of behoefte is aan een motor die de hele dag draait.

Het meest merkbare voordeel is het geluid. Een generator staat continu te draaien, ook wanneer er niet wordt gelast, en in een rustige woonwijk, bij een rioolwaterzuivering of in een woongebied is dat het geluid dat omwonenden en toezichthouders opvalt. Met een powerbank hoort u de vogels fluiten tussen de verbindingen door, en kunt u normaal spreken met collega's of telefoneren zonder te hoeven schreeuwen. Dit zorgt tevens voor minder vermoeidheid tijdens de werkdag, omdat communicatie en concentratie niet worden belast door lawaai.

Milieutechnisch zijn er twee voordelen: geen uitlaatgassen op de werklocatie en geen stationair brandstofverbruik. Een generator verbrandt brandstof ongeacht of er wordt gelast of niet, en de uitlaatgassen moeten worden weggehouden uit sleuven, kelders en besloten ruimten waar kooldioxide zich kan ophopen. Een powerbank stoot tijdens het gebruik niets uit en kan worden opgeladen via het lichtnet of zonnepanelen op depots en keten.

Economisch gezien moet de berekening per project worden gemaakt: een powerbank heeft een hogere aanschafprijs dan een vergelijkbare generator, maar daartegenover staan geen brandstofkosten, geen olie- en filterwissels en aanzienlijk minder onderhoud. Bij herhaalde projecten in stedelijk gebied, waar een generator anders het grootste deel van de dag stationair draait, wordt dit verschil vaak snel terugverdiend. Moeten er de hele dag door grote diameters worden gelast, dan blijft een generator of vaste netaansluiting de voordeligste optie per kWh.

Praktisch gezien dient u te dimensioneren op twee aspecten: de vermogensbehoefte van de machine (zie tabellen hierboven) en de energie per verbinding, oftewel hoeveel lasverbindingen u op één acculading kunt maken. Controleer bovendien of de uitgang een stabiele sinusspanning levert - WeldControl en CNC bewaken de voedingsspanning en slaan af bij schommelingen - en of de powerbank de startstroom voor de schaaf en hydrauliek kan leveren. De capaciteit neemt af bij vriesweer; laat de unit daarom 's nachts niet in de kou staan.

Een combinatie werkt vaak het best: een powerbank voor de kleine en middelgrote klussen in de stad, en een generator of vaste 400 V-aansluiting voor de grote diameters en projecten die de hele dag duren. Vraag ons gerust om advies als u wilt berekenen wat het meest rendabel is voor uw type werkzaamheden.

Wat kan er op de accu worden gelast?

Electrofusielassen: de aangewezen toepassing. Een electrofusielasmachine vraagt doorgaans minder dan 1 kW, en het stroomverbruik wordt met name bepaald door de diameter van de fitting: hoe groter de fitting en hoe korter de lastijd, hoe meer stroom er per verbinding wordt verbruikt. Een kleine unit van 2-3 kWh vormt derhalve de basis voor vele fittingen en een volledige werkdag. De accu houdt de spanning tot diep in de sleuf stabiel, ook bij de laatste fitting.

Stuiklassen: machines voor kleinere buizen (doorgaans tot Ø160-Ø200) verbruiken 1,5-3,5 kW en kunnen doorgaans worden gevoed door een middelgrote stroombron. Vergeet niet de door de machine aanbevolen stroombron te controleren: sommige machines vereisen driefasestroom, en in dat geval moet de unit zijn voorzien van een 400 V-uitgang (CEE 16/5) - de kleinste units leveren uitsluitend enkelfasig 230 V.

Gereedschap en hulpapparatuur: het opladen van accu's, schraapgereedschap met motor, pompen, verlichting en laptops - al het overige dat anders van de generator vraagt, kan op de stopcontacten worden aangesloten. Grote units zijn doorgaans voorzien van zowel CEE 16/3 (230 V), CEE 16/5 (400 V) als aansluitingen om twee identieke units parallel te schakelen wanneer het vermogen moet worden verdubbeld.

Zo bepaalt u de juiste afmeting

Bereken eerst het vermogen (kW): de som van de apparatuur die gelijktijdig moet draaien, moet onder het continue vermogen van de unit blijven. Piekbelastingen (starten van het verwarmingselement, de compressor of motor) kunnen vele malen groter zijn dan de nominale stroom, dus controleer of ook het piekvermogen toereikend is.

Bereken vervolgens de energie (kWh): het vermogen van de machine vermenigvuldigd met de totale lastijd. Voorbeeld: een stuiklasmachine met een gemiddeld vermogen van 2 kW en 4 uur arbeid verbruikt ca. 8 kWh. Houd tevens een veiligheidsmarge aan - een koude, vochtige tent en een lange opwarmperiode kunnen het verbruik verhogen, en de accu mag nooit volledig worden ontladen.

Opladen en logistiek: let op het laadvermogen en de laadtijd. Met een laadvermogen van 4,4 kW is een unit van 8-9 kWh vol in ca. 2 uur op driefasestroom en ca. 5 uur op 230 V. Een wielset en handgrepen zijn goud waard op de bouwplaats, en een parallelkabel tussen twee identieke units is een flexibele manier om extra vermogen te genereren wanneer de klok dit vereist.

Powerbank in de praktijk: opladen, temperatuur en koppeling

De oplaadtijd maakt deel uit van de planning. Een compacte 230 V-unit wordt opgeladen via een standaard stopcontact en is na een paar uur weer gereed, terwijl een 230/400 V-unit doorgaans in ca. 8 uur bij 230 V en in een paar uur bij 400 V kan worden opgeladen. Kan de unit worden opgeladen via een zonne-omvormer op het depot, dan bespaart u netstroom en staat deze 's ochtends klaar.

De temperatuur vormt een beperking. De meeste units kunnen worden ontladen tot ca. -10 tot -15 °C, maar het opladen vereist doorgaans vorstvrije temperaturen en de capaciteit neemt af bij kou. Laat de unit daarom 's nachts niet koud staan en haal hem naar binnen wanneer deze moet worden opgeladen.

Mocht de klok langer duren dan één acculading, dan kunnen twee units vaak parallel worden geschakeld om zowel een hoger vermogen als een grotere capaciteit te leveren. Dit is een flexibele manier om mee te groeien met grotere projecten zonder een generator te hoeven aanschaffen.

De veiligheid is ingebouwd: accubeheer bewaakt de cellen, en de units zijn voorzien van beveiliging tegen te hoge en te lage temperaturen, overbelasting en isolatiefouten, alsmede een noodstop. Controleer desondanks de behuizing (IP-klasse) als de unit het hele jaar door buiten moet staan - IP65 is bestand tegen regen en stof, terwijl IP54 is ontworpen voor lichter buitengebruik.

Toepassing en veiligheid

Werktemperatuur: de meeste units mogen worden gebruikt vanaf ca. 0 °C tot 40-45 °C. Tijdens de winterperiode dient de accu vorstvrij te worden bewaard en opgeladen, en lage temperaturen reduceren de prestaties - houd hier rekening mee bij de planning van het verbruik.

Behuizing en bescherming: let op ten minste een IP54-classificatie, zodat regen en vuil de unit in de sleuf niet beschadigen. Plaats de unit niet in de sleuf zelf - houd deze op een droge ondergrond erboven.

Elektrische veiligheid: maak nog steeds gebruik van aardlekschakelaars (RCD) en let op beschadigde kabels, net als bij elke andere stroomvoorziening. De stroombron vervangt niet de elektrische voorschriften op de bouwplaats, maar vervangt enkel de generator.

Kort samengevat

Een mobiele stroombron voorziet het lasteam van stroom van netkwaliteit zonder generatorgeluid, brandstof of onderhoud. Voor electrofusielassen is dit de ideale oplossing, en voor het stuiklassen van kleinere buizen kan het de generator volledig vervangen. Kies op basis van continu vermogen, piekvermogen, kWh en oplaadtijd, en vergeet niet dat de unit geschikt moet zijn voor het klimaat waarin u werkt.