Sicher versorgt

Industrieelektronik

Relais – Mobile Stromerzeuger sind in Industrie und Alltag immer häufiger zu finden. Deren Kraft ist groß, und darum setzen Hersteller wie Polyma in ihren Schaltschränken auf Relaistechnik von Finder.

24. Mai 2018

Mobile oder stationäre Stromerzeuger sind in vielen Anwendungen notwendig, in denen die reguläre Versorgung mit elektrischer Energie über die Leitungsnetze nicht möglich oder diese kurzzeitig unterbrochen ist. Polyma Energiesysteme bietet für solche Anwendungen Stromaggregate in verschiedenen Leistungsklassen an. Das 1948 gegründete mittelständische Unternehmen fertigt die Systeme, die in der Regel auf einem Dieselaggregat und einem passenden Generator basieren, individuell für die Bedürfnisse des Kunden an.

Die Anwendungen reichen von der Energieversorgung auf Baustellen und in abgelegenen Werkshallen, der Versorgung mit Licht beim Feuerwehreinsatz über Ersatzversorgungen für Trafofreischaltungen bis hin zu Notstromanlagen für Krankenhäuser und andere sicherheitsrelevante Einrichtungen.

Neben den stationären Netzersatzanlagen und Containerlösungen bietet Polyma auch mobile Stromerzeuger an, die in kompakten ein- oder zweiachsigen Fahrzeuganhängern oder in einem Lkw eingebaut sind. Je nach Ausführung haben die Systeme Gesamtleistungen bis zu 1.250 Kilovoltampere in mobilen Geräten und bis zu 2.000 Kilovoltampere in Containerlösungen.

Der prinzipielle Aufbau der Stromerzeuger ist immer ähnlich: Ein Dieselaggregat erzeugt die notwendige Energie, die der Generator dann in Dreiphasenwechselstrom mit einer Spannung von 400 Volt umwandelt. Neben diesen beiden Kernkomponenten sind viele zusätzliche Systeme und Bauteile für einen reibungslosen Betrieb notwendig. Diese reichen von einem Kraftstofftank über den Anlasser für das Dieselaggregat bis hin zur Starterbatterie. Zur Steuerung und Überwachung ist außerdem eine spezielle Aggregatsteuerung vorhanden, die zusammen mit den notwendigen elektrotechnischen Komponenten in einem separaten Schaltschrank untergebracht ist. »Die Anforderungen, die an die elektrotechnische Ausstattung gestellt werden, sind sehr hoch«, sagt Roman Glock, Konstruktionsingenieur in der Elektrotechnik bei Polyma. Neben den üblichen nationalen und internationalen Normen in der Elektrotechnik, etwa der DIN VDE 0100, müssten auch zusätzliche Normen für Notstromanlagen erfüllt sein. »Hier ist vor allem die DIN 6280 wichtig, die unter anderem für elektrotechnische Schaltanlagen vorschreibt, dass Betriebs- und Störungsmeldungen immer vorliegen müssen. Diese werden bei uns immer mittels potenzialfreier Kontakte bereitgestellt.«

Trennung möglich

Um diese Anforderung umzusetzen, verwendet Polyma Koppelrelais, die eine optimale galvanische Trennung ermöglichen. Zum Einsatz kommen hierfür, je nach genauer Anforderung, Koppelrelais des italienischen Relaisspezialisten Finder. Sie stammen wahlweise aus den Serien 4C, 58 oder 39, die eine sichere Trennung zwischen Spule und Kontaktsatz bis zu sechs Kilovolt bieten und so die Anlage wirkungsvoll vor Überspannungen schützen. Alleinstellungsmerkmal der Serien 4C und 58 ist die Handbetätigung, die je nach Anforderung durch Entfernen eines Sicherungsstiftes von einer tastenden in eine blockierbare Handbetätigung umgewandelt werden kann. Diese Funktion ist bei der Inbetriebnahme und Wartung der Anlage hilfreich. Relaistechnik von Finder setzt Polyma laut Roman Glock bereits sehr lange ein: »Das hat sicher auch damit zu tun, dass es noch nie Probleme mit den Relais gab.«

Push-in statt Schraube

Die gängige Schraubverbindung zeigte sich allerdings anfällig für die Vibrationen und Erschütterungen, wie sie bei mobilen Stromerzeugern unweigerlich auftreten. Dies gilt sowohl für den Fahrbetrieb eines Anhängers oder Lkws als auch das Dieselaggregat im regulären Betrieb. Darum können sich die Schraubanschlüsse an den Klemmen der Komponenten im Schaltschrank lösen, obwohl sie mit dem korrekten Drehmoment angezogen sind.

Darum hat Polyma fast alle Komponenten auf die wartungsfreie Push-in-Anschlusstechnik umgestellt. Auch für die Relais von Finder sind solche Sockel verfügbar. »Diese verwenden wir jetzt in allen unseren Systemen«, sagt Glock, »und profitieren nicht nur von der Wartungsfreiheit der Anschlüsse, sondern sparen bei der Verdrahtung der Schaltschränke auch Zeit.«

Die Koppelrelais der Serien 4C, 58 und 39 sind alternativ mit Sockeln für die Push-in-Technik oder zur Schraubmontage lieferbar. Da sich die anderen Spezifikationen und die Abmessungen nicht ändern, können Anwender die Umstellung einfach vornehmen – ohne Anpassungen in der Elektroplanung.

Bei Polyma kommen in den Schaltschränken auch zahlreiche weitere Produkte aus dem umfangreichen Programm von Finder zum Einsatz. So schaltet ein 30-Ampere-Leistungsrelais aus der Serie 65 beispielsweise den Anlasser für das Dieselaggregat. Und mit den Zeitrelais der Serien 80, 86 und 87 realisiert der Anwender die Einschaltverzögerung für den Motorregler oder eine Aktivierung des Diebstahlschutzes.

Die mobilen Stromerzeuger müssen den üblichen Witterungsbedingungen im Einsatz standhalten. Sehr tiefe Temperaturen im Winter oder hohe Temperaturen bei direkter Sonneneinstrahlung stellen hohe Anforderungen an die elektrotechnische Installation im Schaltschrank. »Vor allem müssen wir Kondensation im Schaltschrank unbedingt vermeiden«, erklärt Roman Glock.

Finder bietet für solche Anwendungen mit den Schaltschrankthermostaten der Serie 7T eine einfache und preisgünstige Lösung an. Je nach Typ kann das Thermostat unterhalb einer Temperaturschwelle eine Schaltschrankheizung anschalten, jedoch auch das Schalten eines Lüfters, wenn die Schaltschranktemperatur zu stark ansteigt, ist möglich. Mit dem Vari-Hygro- und Thermostat der Serie 7T kann dabei gleichzeitig die relative Luftfeuchtigkeit im Schaltschrank überwacht werden. Zusammen mit den Schaltschrankheizungen der Serie 7H und den Filterlüftern der Serie 7F kann der Anwender eine komplette Klimatisierung des Schaltschranks realisieren. mk

Auf einen Blick

Seit 1954 ist Finder ein weltweit agierender Hersteller von über 10.000 verschiedenen Schalt-, Zeit- und Überwachungsrelais mit 25 Niederlassungen in Europa und Amerika sowie mehr als 80 Vertretungen weltweit. Die Fertigung erfolgt »Made in Europe« an vier verschiedenen Stand-orten in Italien, Frankreich und Spanien. Die deutsche Niederlassung in Trebur ist für die Vermarktung in Zentral- und Osteuropa zuständig.

Erschienen in Ausgabe: 04/2018