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Stromversorgungen – Damit jede Anlage oder Maschine optimal versorgt wird, verfügen die neuen Stromversorgungen Quint Power von Phoenix Contact nicht nur über viel Leistung, sie lassen sich auch sehr gut an die Betriebsbedingungen anpassen.

01. Juni 2017

Die Selective-Fuse-Breaking-Technologie (SFB) stellt mit dem sechsfachen Nennstrom für 15 Millisekunden ausreichend Strom bereit, um handelsübliche Leitungsschutzschalter auszulösen. So lassen sich 24-Volt-DC-Stromkreise wirtschaftlich und zuverlässig absichern. Nur der fehlerhafte Strompfad wird abgeschaltet, der Fehler ist eingegrenzt und wichtige Anlagenteile bleiben weiterhin in Betrieb.

Die neuen Quint-Power-Stromversorgungen von Phoenix Contact hingegen sind nicht nur gegen mechanische und elektrische Einflüsse gut geschützt, sie können auch verschiedene Verbraucher zuverlässig versorgen. Dafür stehen die zwei Leistungsreserven statischer und dynamischer Boost zur Verfügung.

Denn oft werden Anlagen kontinuierlich und über einen längeren Zeitraum immer wieder erweitert. Auf den Summenstrom wird dabei selten geachtet. Bei aktuellen Geräten bricht die Ausgangsleistung zusammen und die Anlage steht still. Bei der neuen Quint Power läuft die Anlage stabil weiter, da sie dauerhaft bis zu 125 Prozent des Nennstroms liefern kann. Zusätzlich wird ein Signal ausgegeben, dass sie nun im statischen Boost arbeitet. So ist der Betreiber gewarnt, dass die Auslastung im oberen Bereich ist und er hat genügend Zeit zu reagieren und seine Anlage zu erweitern.

Sind kapazitive Lasten mit hohen Anlaufströmen zu starten oder laufen mehrere 24-Volt-Verbraucher gleichzeitig an, liefert der dynamische Boost über fünf Sekunden bis zu 200 Prozent des Nennstroms.

Wo ansonsten eine 20-Ampere-Stromversorgung benötigt wurde, reicht jetzt eine Stromversorgung mit zehn Ampere aus, da hohe Einschaltströme ohne Spannungseinbrüche abgefangen werden.

Selbst kleinste Netzschwankungen können einen kompletten Ausfall einer Anlage bedeuten. Bei der neuen Quint-Power-Stromversorgung bleibt die Ausgangsleistung aber komplett erhalten, auch wenn am Eingang eine komplette Sinuswelle bis zu 20 Millisekunden ausfällt. So können angeschlossene Verbraucher zuverlässig weiterarbeiten.

Einen zuverlässigen Schutz gegen transiente Überspannung bietet der integrierte Gasableiter, der mehrere 1.000 Ampere ableiten kann. Wenn beispielsweise eine vorgeschaltete Sicherung auslöst und eine parallele Last schlagartig stromlos geschaltet wird, kann diese asymmetrische Störung auftreten und die Stromversorgung in Mitleidenschaft gezogen werden. Das passiert zum Beispiel bei Not-Aus-Schaltern an Robotern.

Auch bei Hitze zu verwenden

Quint Power wurde für höchste Anlagenverfügbarkeit konzipiert und arbeitet in einem Temperaturbereich von -25 bis 70 Grad Celsius. Selbst unter schwierigen thermischen Bedingungen läuft die Stromversorgung auch bei -40 Grad Celsius an und versorgt die Lasten stabil. Zudem vertragen die Produkte 30 g Schock und Vibrationen bis 2,3 g in Resonanz.

Um eine maximale Anlagenverfügbarkeit zu erzielen, gibt es eine präventive Funktionsüberwachung zur Ferndiagnose des Netzteils. Durch die permanente Überwachung von Ausgangsspannung und -strom werden kritische Situationen über den frontseitig integrierten LED-Bargraph visualisiert und dem potenzialfreien Relaiskontakt sowie dem aktiven Signalausgang der Steuerung gemeldet, bevor ein Problem auftritt.

Liefert die Stromversorgung mehr als den angegebenen Nennstrom, befindet sie sich im Boost-Betrieb. Die Stromversorgung und die angeschlossenen Verbraucher arbeiten normal weiter, die Ausgangsspannung beträgt 24 Volt DC. Kommt es im statischen Boost zu einer weiteren Lasterhöhung, die auch der dynamische Boost nicht abfangen kann, würde die Versorgung einbrechen. Mit der präventiven Signalisierung lässt sich zum Beispiel ein schwergängiger Motor lokalisieren und reparieren, bevor andere Verbraucher Spannungseinbrüche verzeichnen.

Zudem stellt Phoenix Contact beim Quint Power verschiedene Signalausgänge wie etwa ein Analog-, und Digitalsignal beziehungsweise einen Relaiskontakt zur Verfügung. Über diese lassen sich Parameter wie Eingangsspannung, Ausgangsstrom und Ausgangsspannung sowie die Temperatur oder AC OK überwachen.

Auch die hohen Zeitwerte zwischen zwei Fehlern von über einer Million Stunden sowie die aktive Funktionsüberwachung mit DC-OK-LED und dem potenzialfreien Signalkontakt sind Garanten für eine sichere Versorgung aller angeschlossenen Verbraucher. Neben einem hohen Wirkungsgrad von bis zu 94 Prozent können über den integrierten Remote-Eingang angeschlossene Verbraucher abgeschaltet werden, was zusätzlich Energie und Kosten spart.

Auch mobil zu betreiben

Die neuen Stromversorgungen lassen sich in den Schaltschrank montieren, anschließen und über viele Jahre betreiben. Darüber hinaus sind sie mit einer integrierten NFC-Schnittstelle ausgestattet und sind auch über mobile Endgeräte oder PCs zu parametrieren. So können Anwender Meldeschwellen oder Kennlinien genau an die Bedürfnisse der Anlage anpassen. In Summe gibt es über 40 Parameter, die individualisiert werden können.

Die Einstellungen bei den Stromversorgungen lassen sich auf weitere Geräte reproduzieren, wobei die frontseitigen Taster zum Verstellen der Ausgangsspannung sowie alle anderen eingestellten Parameter auch mit einem Passwort versehen werden können, um Schutz vor Manipulationen zu bieten.

Bisher sind die Fertigungslinien für Netzteile auf Großserie ausgelegt, bei denen sich die Geräteausstattungen an den am häufigsten geäußerten Kundenanforderungen orientieren. Gängige Lehrmeinung war bisher, dass in Hochlohnländern mit einem großen Automationsanteil eine kosteneffiziente Herstellung nur mit standardisierter Katalogware möglich ist. Im Bereich der Stromversorgungen sind meist 12-, 24- oder 48-Volt-Netzteile mit Leistungen bis rund 1.000 Watt als Standardartikel verfügbar.

Doch nicht immer passt die Ausgangsspannung zur Anwendung beim Kunden. Sind die Leitungswege in der betreffenden Anwendung lang, muss der Anwender aufgrund des Leitungswiderstands die Ausgangsspannung am Gerät über den Standardwert 24 Volt höher einstellen, damit beim Verbraucher die benötigte Spannung ankommt. Diesen Wert kann er direkt am Gerät von 24 bis 29,5 Volt manuell einstellen.

Zeitsparender und weniger fehleranfällig ist jedoch, das Netzteil mit der passenden Ausgangsspannung auszuliefern. Deshalb lässt sich Quint Power erstmals in Losgröße 1 vorkonfigurieren und flexibel über den gesamten Lebenszyklus betreiben. mk

Erschienen in Ausgabe: 05/2017