Platz sparende Trennungsmittel

Industrieelektronik

<strong>Halbleiterrelais</strong> – Neuartige Optokoppler zur elektrischen Signaltrennung vereinigen die Funktionen von Reihenklemme und Koppler in einem sechs Millimeter breiten Gehäuse im Reihenklemmenformat.

12. November 2009

Ein wesentliches Element vieler elektrotechnischer und elektronischer Installationen sind Bauelemente zur elektrischen Signaltrennung für Schaltzwecke oder zur Vermeidung von Störungen. Realisiert wird dies meist durch die Kombination von Reihenklemmen zur Signalverbindung und elektromechanischen Relais für die Signaltrennung. Eine platzsparende und wartungsfreie elektronische Alternative dazu sind die Optokoppler der Baureihe Termopto, die der Elektrotechnikspezialist Weidmüller aus Detmold jetzt vorgestellt hat.

Die 60 Modelle umfassende Familie vereinigt die Funktionen von Reihenklemme und Koppler in einem nur sechs Millimeter breiten Gehäuse im Format einer Doppelstock-Reihenklemme. Gegenüber einer konventionellen Lösung mit elektromechanischen Relais reduzieren die neuen Module deshalb den Platzbedarf im Schaltschrank um mehr als 80 Prozent. Daneben verringern die kompakten Module den Gesamtbedarf an Zubehör, weil das Gehäuse kompatibel ist zu den steckbaren Querverbindern und Markierern aus dem Reihenklemmen-Portfolio des Herstellers aus Ostwestfalen.

Verschleißfrei trennen

Die Module eignen sich für Anwendungen, bei denen eine Potenzialtrennung und Signalanpassung ohne Schaltverstärkung ausreichend ist. Die galvanisch getrennten, verschleißfreien Halbleiterschalter trennen zuverlässig die Ein- und Ausgangseite und gewährleisten eine hohe Betriebssicherheit sowie eine lange Lebensdauer im Vergleich zu handelsüblichen Relais. Die integrierte Schutzbeschaltung bietet einen ausreichenden Schutz bei Anwendungen mit ohmscher sowie leichter induktiver und kapazitiver Last. Bei Lasten mit hohen Ein- und Ausschaltspitzen wie beispielsweise bei Magnetventilen oder Glühlampen ist auf eine ausreichende Dimensionierung des Bausteins oder eine zusätzliche Schutzvorrichtung zu achten.

Die Baureihe umfasst Modelle für zehn verschiedene Steuerspannungen zwischen fünf und 220 Volt DC oder zwischen 24 und 230 Volt AC und ist wahlweise mit AC- oder DC-Ausgang erhältlich. Drei verschiedene Schaltspannungsbereiche sowie der Betriebstemperaturbereich von –20 bis +60 Grad Celsius erlauben einen flexiblen Einsatz.

Das Gehäuse bietet die Schutzart IP20, eine LED zur Statusanzeige signalisiert den Schaltzustand für eine schnelle Diagnose. Der Anschluss erfolgt wahlweise über Zugbügel oder werkzeuglos per Push-in-Anschlusstechnik, die die Verdrahtungszeit um bis zu 75 Prozent reduziert. Zum Anschluss genügt es dabei, den abisolierten massiven oder feindrähtigen Leiter mit aufgecrimpter Aderendhülse bis zum Anschlag in die Klemmstelle zu stecken. Zum Deinstallieren wird ein handelsüblicher Schraubendreher bis zum Anschlag in die vorgesehene Öffnung gesteckt. Für härtere Einsatzbedingungen empfehlen sich die bekannten Zugbügelanschlüsse, die eine vibrations- und rüttelsichere gasdichte Verbindung gewährleisten.

Viele Einsatzfelder

Zum Einsatz kommen die Optokoppler-Module beispielsweise in einer Biogas-Anlage, wo ein einfaches digitales Interface zwischen zwei Schaltschränken mit eigener Netzversorgung installiert ist, die galvanisch getrennt werden müssen, um Erdschleifen zu vermeiden. Hier ermöglichen die Optokoppler eine potenzialfreie Signalübertragung. Bei Anwendungen im Maschinenbau schützen die Optokoppler die E/A-Signale einer SPS vor eingekoppelten potenzialfreien »Shake-hand«-Signalen externer Geräte. Bei Anlagen zur Energieerzeugung gewährleistet eine potenzialfreie Signalübertragung mit galvanischer Trennung eine isolierte Führung aller Signale im Schaltschrank, um Systemfehler durch Erdschleifen oder Transienten zu vermeiden.

Horst Kalla, Weidmüller/bt

FAKTEN

- Die Weidmüller Interface GmbH in Detmold ist ein führender Anbieter von Lösungen für die elektrische Verbindung, Übertragung und Konditionierung von Energie, Signalen und Daten.

- Die Unternehmensgruppe mit weltweit etwa 3.900 Mitarbeitern verfügt über eigene Produktionsstätten, Vertriebsgesellschaften und Vertretungen in mehr als 70 Ländern.

Erschienen in Ausgabe: 08/2009