Stromerzeuger für das Schweißgerät
Ein 160-A-Gerät braucht keinen 160-A-Stromerzeuger — es braucht die Leistung, die es aus dem Netz zieht, und eine Reserve dafür, dass es sie in Sprüngen zieht. Unten gerechnet vom Typenschild, denn nur das sagt die Wahrheit.
Woher die Zahlen kommen
Die Scheinleistung des Geräts steht unmittelbar auf dem Typenschild:
S = U₁ · I₁max bei einphasigem Anschluss und
S = √3 · U₁ · I₁max bei dreiphasigem. Das ist die Leistung, die
das Gerät wirklich aus der Steckdose zieht — und nicht der Schweißstrom,
der in großen Ziffern auf dem Gehäuse steht.
Die Umrechnung „Schweißstrom → Netzaufnahme“ über Wirkungsgrad und Leistungsfaktor streut fast um das Doppelte, weil beide von der Bauart abhängen. Deshalb fragt dieser Rechner den Schweißstrom gar nicht erst ab.
Die Reserve: warum drei Werte
| Gerätetyp | Reserve | Warum |
|---|---|---|
| Inverter mit PFC | ×1,3 | Der Korrektor glättet die Aufnahme, die Last ist nahezu linear |
| Inverter ohne PFC | ×1,8 | Der Eingangsgleichrichter zieht Stromspitzen, die das Aggregat tragen muss |
| Transformator | ×2,5 | Niedriger Leistungsfaktor und harter Stoß bei jeder Zündung |
Diese Faktoren sind gerundete Erfahrung und so zu lesen. Die Anleitungen von Schweißgerät und Stromerzeuger haben Vorrang: mancher Hersteller nennt die Mindestleistung der Quelle direkt, und dann ist die Diskussion beendet. Wo zwei Zahlen auseinandergehen, gilt die größere.
AVR ist keine Option
Ein Aggregat ohne automatische Spannungsregelung hält die Spannung nur bei gleichbleibender Last. Schweißen ist eine sprunghafte Last: Zünden, Tropfenkurzschluss, Pause. Ohne AVR springt die Spannung mit, und die Eingangselektronik des Inverters nimmt diese Sprünge auf sich.
Der zweite Punkt, nach dem man vor dem Kauf fragen sollte, ist die Verzerrung der Spannung. Inverter-Stromerzeuger liefern eine sauberere Kurvenform und behandeln das Schweißgerät schonender als einfache synchrone Aggregate, kosten aber mehr.
Drei Dinge aus der Praxis
Die Einschaltdauer zählt doppelt. Ein knapp bemessenes Aggregat erwärmt sich mit dem Gerät, und warm gibt es weniger Leistung ab. Wer lange Nähte plant, rechnet die Reserve vom oberen Rand her — dabei hilft der Rechner zur Einschaltdauer.
Auch die Leitung vom Aggregat verliert Volt. Zehn Meter unterdimensionierte Verlängerung machen die Leistungsreserve zunichte, für die Sie bezahlt haben. Wie viel genau — Spannungsfall am Kabel.
Die Erdung des Aggregats ist ein eigenes Thema. Arbeiten im Freien am Stromerzeuger hebt die Schutzmaßnahmen nicht auf und verändert sie in vielen Konfigurationen — Näheres in der elektrischen Sicherheit.
Vier Beispiele vom Typenschild
Dieselbe Rechnung wie im Rechner oben, für vier typische Typenschilder. Die Werte für I1max sind Beispiele — setzen Sie Ihre eigenen ein.
- Inverter mit PFC, 230 V, I1max = 16 A. S = 230·16 = 3,7 kVA, mit Reserve ×1,3 rund 4,8 kVA.
- Inverter ohne PFC, 230 V, I1max = 24 A. S = 5,5 kVA, Reserve ×1,8 — rund 9,9 kVA. Ähnliche Schweißleistung, aber ein fast doppelt so großer Generator wie mit PFC.
- Transformator, 230 V, I1max = 40 A. S = 9,2 kVA, Reserve ×2,5 — rund 23 kVA. Deshalb hängt man einen Trafo praktisch nie an einen tragbaren Stromerzeuger.
- Drehstrom-Inverter ohne PFC, 400 V, I1max = 10 A. S = √3·400·10 = 6,9 kVA, Reserve ×1,8 — rund 12,5 kVA; mit PFC reichen rund 9,0 kVA.
Zum Abgleich mit dem anderen Rechner: Laut Rechner für Einschaltdauer zieht ein E-Hand-Inverter bei 200 A rund 30 A aus dem Netz, also rund 6,9 kVA, mit 30 % Reserve rund 9,0 kVA. Das ist der Fall mit PFC; ohne Leistungsfaktorkorrektur braucht dasselbe Gerät rund 12,5 kVA.
kW oder kVA — das Typenschild des Stromerzeugers lesen
Der Rechner rechnet in kVA, weil das Schweißgerät den Generator mit Scheinleistung belastet. Auf dem Typenschild des Stromerzeugers stehen oft beide Werte, kVA und kW. Dazwischen liegt der Leistungsfaktor — bei Drehstromaggregaten meist 0,8, also sind 10 kVA gleich 8 kW. Vergleichen Sie kVA mit kVA. Nennt der Hersteller nur kW, fragen Sie nach dem cos φ.
Die zweite Falle sind zwei Leistungen auf einem Schild: maximale (kurzzeitige) und Nennleistung (Dauerleistung). Zum Schweißen zählt die Dauerleistung. ISO 8528-1 unterscheidet mehrere Leistungsklassen, die Kataloge benennen sie unterschiedlich — „max“, „LTP“ oder „Notstrom“ stehen für kurzen Betrieb, „COP“ und „PRP“ für Dauerbetrieb. Das Ergebnis des Rechners gehört mit Letzteren verglichen.
Drehstromaggregat und einphasiges Schweißgerät
Die 230-V-Steckdose eines Drehstromaggregats liefert meist nur die Leistung einer Phase, nicht die ganze Leistung vom Schild. Ein „12-kVA“-Aggregat kann einem einphasigen Gerät also deutlich weniger geben. Der Hersteller nennt die 230-V-Leistung gesondert — genau diese Zahl mit dem Ergebnis des Rechners bei 230 V vergleichen. Manche Aggregate haben einen Umschalter, der die volle Leistung auf 230 V legt.
ECO-Modus und Leerlaufdrehzahl
Viele Stromerzeuger senken bei geringer Last die Drehzahl (ECO-Modus, Leerlaufautomatik). Beim Schweißen ist das ein Problem: Beim Zünden springt die Last, und der Motor muss erst hochdrehen. Die Spannung bricht ein, der Bogen reißt ab, der Inverter meldet womöglich Unterspannung. Vor dem Schweißen wird ECO abgeschaltet und mit voller Drehzahl gearbeitet — so steht es in vielen Anleitungen von Aggregaten und Schweißgeräten.
So prüfen Sie einen Stromerzeuger in der Praxis
- ECO aus, andere Verbraucher trennen, Motor ein paar Minuten warmlaufen lassen.
- Den Strom einstellen, mit dem Sie wirklich arbeiten, und eine ganze Elektrode abschweißen oder Nähte so lang wie im Alltag ziehen.
- Beobachten: Bricht der Motor beim Zünden hörbar ein, ist der Bogen ruhig, zeigt das Gerät einen Netzfehler?
- Bei Maximalstrom wiederholen, wenn Sie ihn nutzen wollen.
Dreht der Motor bei jedem Zünden schwer hoch und ist der Bogen nur am Aggregat weich, am Netz aber nicht, ist die Reserve zu klein. Eine Elektrodenstufe tiefer (etwa von 3,2 auf 2,5 mm) löst das meist schneller als ein neuer Stromerzeuger.
Typische Fehler bei der Auslegung
- Auslegung nach dem Schweißstrom. „200-A-Gerät, 2-kW-Aggregat“ — es zählt I1max, nicht die Zahl auf dem Gehäuse.
- Vergleich mit der Maximalleistung statt mit der Dauerleistung.
- Die 230-V-Dose eines Drehstromaggregats für die volle Leistung halten.
- Winkelschleifer und Kompressor am selben Aggregat während des Schweißens — ihr Anlauf addiert sich zum Zündstoß.
- Eine lange, dünne Verlängerung vom Aggregat. Wie man ihre Verluste rechnet, steht unter warum das Schweißgerät die Sicherung auslöst, im Abschnitt zur Verlängerung.
Wer ein Schweißgerät für den Betrieb am Aggregat kauft, achtet im Datenblatt auf PFC und einen Hinweis zur Generatortauglichkeit — mehr im Ratgeber Schweißgerät auswählen.
Häufige Fragen
Woher nehme ich I₁max?
Vom Typenschild des Geräts. Dort steht es zweimal: I₁max ist die Netzstromaufnahme beim höchsten Schweißstrom, I₁eff der über die Einschaltdauer gemittelte Wert. Für die Auswahl des Stromerzeugers gilt I₁max: das Aggregat muss die Spitze bedienen, nicht den Mittelwert.
Warum muss der Stromerzeuger größer sein als das Gerät?
Weil ein Schweißgerät eine nichtlineare, gepulste Last ist. Es zieht den Strom in Sprüngen, im Takt von Zündung und Tropfenkurzschluss, und der Generator antwortet darauf mit Spannungs- und Drehzahleinbruch. Die Reserve deckt diese Sprünge ab; ohne sie sackt die Spannung, der Bogen erlischt, und beim Inverter endet es in der Elektronik.
Kann man ohne AVR schweißen?
Mit einem Transformatorgerät mühsam ja. Mit einem Inverter nein. Ein ungeregeltes Aggregat schickt bei Lastwechsel Spannungsspitzen los, und die Eingangselektronik eines Inverters verzeiht sie nicht; die Reparatur kostet meist mehr als der Aufpreis für ein Aggregat mit AVR.
Welcher Stromerzeuger für ein 200-A-Schweißgerät?
Das hängt von I1max auf dem Typenschild ab. Ein E-Hand-Inverter zieht bei vollen 200 A rund 30 A aus 230 V, also rund 6,9 kVA. Mit PFC (Reserve ×1,3) braucht es rund 9 kVA Dauerleistung, ohne PFC (×1,8) rund 12,5 kVA. Wer mit weniger Strom schweißt, kommt mit weniger aus.
Reicht ein 3-kW-Stromerzeuger zum Schweißen?
Nur für die dünnsten Elektroden und nur mit einem PFC-Inverter. Mit 2,5er Elektrode (rund 85 A) zieht der Inverter rund 11 A, also rund 2,5 kVA; mit Reserve ×1,3 sind das rund 3,2 kVA, ohne PFC rund 4,4 kVA. Die 3,2er Elektrode braucht schon rund 4,5–6,3 kVA.
kW oder kVA vergleichen?
kVA — so rechnet der Rechner. Nennt der Stromerzeuger nur kW, mit dem Leistungsfaktor vom Schild umrechnen (bei Drehstrom meist 0,8: 8 kW sind 10 kVA). Und mit der Dauerleistung vergleichen, nicht mit der Maximalleistung.
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