Mehrere Shelly explodiert oder beschädigt. Induktive Last die Ursache? Transiente Überspannungen?

    Hallo Gemeinde,

    ich habe in meinem Haus vor 4 Wochen etwa 20 Shellys eingebaut. Leider hatte ich bereits 4 defekte - 2 teils heftige mit Lichtbogen. Alle 4 defekte haben sich in der unteren Etage ergeben, wo noch ältere BlockTrafos zum Einsatz kommen.

    Der erste defekt war ein Shelly 2PM welcher nach mehreren Schaltungen plötzlich nicht mehr auf den Eingang reagierte (auch im Prüfaufbau). Dieser erkannte hier schlicht am S1 keine 230V mehr.

    Der zweite war ein Dimmer2:

    photo_2023-03-22_00-30-34.jpg

    Dieser lief etwa 4 Tage und während ich beim Frühstücken saß explodierte dieser mir gegenüber. Das Licht brannte hier etwa 10minuten - kein Schaltvorgang. Hier bin ich von einem Montagsprodukt ausgegangen, hab einen neuen eingebaut welcher auch seit 3 Wochen funktioniert. Wäre nicht nachfolgendes passiert, hätte ich mir weiter keine Gedanken gemacht.

    Mein 3. Ausfall geschah heute. Knapp 4 Wochen nach Einbau, explodierte mir ein weiterer Shelly 2PM beim Ausschalten! (Immer klasse seine Hand nahe eines Lichtbogens / Funken zu haben).

    photo_2023-03-21_23-46-55.jpgphoto_2023-03-21_23-46-55 (2).jpg

    Hier baute ich einen neuen 2PM ein, testete diesen mit 10x Wechsel (schnell, sicher alle 10x in einer Minute), wodrauf hin dieser dies mit Dauerphase auf O1 bedankte.

    Ich hatte zuerst an ein klebendes Relais gedacht (Sind ja LEDs), jedoch schaltet der Shelly das Relais erst mit Spannung durch, ohne Spannung kein Durchgang... Im Webinterface wird S1 aber nicht als "ON" angezeigt und auch der Ausgang ist "OFF". Hier muss was am Controller zerstört worden sein -.-

    Leider wird im Interface auch kein Energiefluss / Verbrauch mehr angezeigt. Aus der Ferne ist so ein klebendes Relais nicht sichtbar ;(

    Diese 4 Ausfälle, alle in einem mit Trafo versehenden Netz/Lampe, lässt mich auf ein Problem mit Induktiven Lasten fürchten.

    Besagter Trafo ist dieser:

    photo_2023-03-21_23-46-55 (3).jpg

    Eine Nullpunkt verschiebung habe ich ausgeschlossen, ebenso das ich 2 verschiedene Phasen am Shelly habe (400V).

    Die Lasten sind etwa zwischen 40W und 100W angesiedlt (4-10x 10W LEDs)

    Ein User schrieb hier mal :

    "

    Eine transiente Spannungsspitze erwischt den Shelly 3EM, der Varistor spricht an und wird niederohmig, der Sicherungswiderstand brennt nicht flott genug ab, eine der drei Dioden (D3 -D5) legiert durch - danach gibt es kein halten mehr…"

    Was mach ich jetzt? Die alten Gira Dimmer hatten nie Probleme. Soll ich einen Snubber einbauen? Bei den 2PM eventuell noch einen NTC als ESB?

    Hatte schonmal jemand solche Probleme? Finde nur welche zum 3PM.

    Zitat

    ebenso das ich 2 verschiedene Phasen am Shelly habe (400V).

    Da habe ich beim Lesen als Erstes dran gedacht, wenn ich ehrlich sein darf.

    Beim Betrachten der Fotos fällt mir folgendes ein/auf:

    (a) Shelly 1L (grünes Gehäuse)

    Hier ist offenbar eine der Dioden an Klemme L, N und O ausgefallen und hat einen Kurzschluss erzeugt. Weil der Sicherungswiderstand lediglich das Primärnetzteil schützt, wurde der Kurzschlussstrom vom Leitungsschutzschalter begrenzt. Folge: Lichtbogen auf der Unterseite der Leiterplatte, deutlich sichtbar (Fläche ohne Ruß).

    (b) Shelly plus 2PM (schwarzes Gehäuse)

    Hier scheint der Auslöser das IC des Primärreglers gewesen zu sein. Rußablagerungen auf der Oberseite der Leiterplatte. Eigentlich sollte die Picofuse bzw. der Sicherungswiderstand schützend eingreifen, hat diese Aufgabe jedoch nur halbherzig erfüllt. Wegen der hohen Packungsdichte, auch im Bereich der Sicherung, kann es zu Lichtbögen kommen, wenn die Schutzeinrichtung anspricht.

    In beiden Fällen können defekte Dioden 1N4007 die primäre Ursache gewesen sein. Die haben zwar eine max. Sperrspannung von 1000V(Peak), sind jedoch IMHO in der SMD-Bauart bei weitem nicht so robust, wie die bedrahteten Dioden gleichen Typs. Der 200W-Trafo sorgt natürlich für transiente Spannungsspitzen - aber nur, wenn er geschaltet wird. Solche Transienten können die Dioden jedoch peu à peu schädigen, bis sie endgültig durchlegieren. Weiter wird der VDR durch Transienten vorgeschädigt und verliert dabei (a) seine Schutzwirkung und wird (b) niederohmig. Auch dies kann weitere Bauteile ins Verderben reißen.

    Für eine präzisere Ursachenanalyse müsste ich die „Leichen“ auf den Tisch kriegen…

    „Habt Geduld. Alle Dinge sind schwierig, bevor sie einfach werden!“ (aus Frankreich)

    „Nothing in life is to be feared, it is only to be understood.“ (Marie Curie, 1867-1934)

    „Es reicht nicht“, rief Schiller, „Gedankenfreiheit zu fordern, man muß auch denken können, sonst fordert man Gedankenlosigkeitsfreiheit und die ist die Freiheit zur Dummheit, welche wiederum die schlimmste Unfreiheit überhaupt ist!“
    (Aus „Besuch aus Weimar“ von Gert Heidenreich, Schriftsteller, *1944 in Eberswalde)

    Vor einigen Monaten hatten wir einen “Fall“ hier im Forum, wo einige Shelly 2.5 an einem bestimmten Rollladenantrieb nach max. 3 Wochen Betrieb einen Defekt aufwiesen. Immer war das Netzteil des Shelly schwer geschädigt. Nach 3 Monaten Probebetrieb mit einem fremdgespeisten Shelly 2.5 („Sonderanfertigung“ mit 12V Steckernetzteil), die ohne Ausfall überstanden wurden, habe ich einen Shelly 2.5 mit einer schnellen Diode im Netzteil ausgerüstet. Dieser läuft bis heute ohne Ausfall.

    Dies bestärkt meine Vermutung, daß die SMD-Dioden mit der Markierung „A7“ (1N4007) anfällig für transiente Spannungsspitzen sind. Die schnelle Diode (bedrahtete Bauweise, Glas-passiviert) ist offenbar viel robuster.

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