Energieversorgung

Selektiver Überstromschutz und optimierte Energieverteilung

| Redakteur: Gerd Kucera

Bild 1: Mit dem Stromverteilungssystem ControlPlex Board vom Typ SVS201-CP lassen sich neue Konzepte für Energieeffizienz, Condition Monitoring und vorbeugende Instandhaltung realisieren.
Bild 1: Mit dem Stromverteilungssystem ControlPlex Board vom Typ SVS201-CP lassen sich neue Konzepte für Energieeffizienz, Condition Monitoring und vorbeugende Instandhaltung realisieren. (Bild: E-T-A)

Betriebssicherheit und Verfügbarkeit von Maschinen hängen stark davon ab, ob das komplexe Zusammenspiel der Komponenten auch in kritischen Situationen perfekt funktioniert.

Bei komplizierten Maschinen- und Anlagenabläufen ist es wichtig, alle Komponenten zuverlässig und zu jedem Zeitpunkt mit Energie zu versorgen, damit eine reibungslose Funktion gewährleistet ist. Beispielsweise kann das selektive Absichern einer DC-24-V-Versorgung den Komplettausfall einer Produktionsanlage durch Überlast in einem Verbraucherabzweig wirkungsvoll verhindern. Die Firma E-T-A ist auf die sichere Energieverteilung und den Überstromschutz in Automatisierungsanlagen spezialisiert. Mit jetzt drei neuen und intelligenten Systemen reagiert der Marktführer aus Altdorf auf die aktuellen Herausforderungen.

Bus-Kommunikation für DC-24-V-Steuerstromkreise

Das Stromverteilungssystem ControlPlex Board vom Typ SVS201-CP ist ein System für den Maschinen- und Anlagenbau und weitere produktionsorientierte Zielbranchen. Es erfüllt die Anforderungen der Automatisierungstechnik im Hinblick auf selektiven Überstromschutz und optimierte Stromverteilung. Zusätzlich bieten die integrierten Kommunikations-Schnittstellen über Profinet oder Profibus-DP die Möglichkeit, neue Konzepte für Energieeffizienz, Condition Monitoring und vorbeugende Instandhaltung zu realisieren.

Die Stromverteilungsbaugruppe SVS201-PWR bildet gemeinsam mit den elektronischen Sicherungsautomaten vom Typ ESX50D-S und dem Kommunikations-Modul CPC10 ein intelligentes Energieverteilungssystem für die 24-V-Steuerspannungsebene. Das Gesamtsystem ist für die verschiedenen Feldbus- und Ethernet-Derivate geeignet und bietet 8 bis 24 Steckplätze mit insgesamt 40 A Nennstrom.

Durch eine Kaskadierung der Stromverteiler ist das System auf vier Stränge mit insgesamt 96 Steckplätzen erweiterbar. Die steckbaren, elektronischen Sicherungsautomaten Typ ESX50D-S mit integrierter Strombegrenzung und einer Abschaltkennlinie für alle Lastarten erlauben echtes Plug & Play sowie Hot-Plug. Per Software oder direkt am Gerät lässt sich der gewünsche Nennstrom einstellen.

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Zur Hardware mitgeliefert werden die Software-Pakete ControlPlex Views und ControlPlex Tools; sie erleichtern die Hardware-Konfiguration bei Planung, Inbetriebnahme oder Instandhaltung. Die integrierte Application-CPU des CPC-Bus-Controllers sammelt dann in einer Zykluszeit des internen ELBus-Gerätebusses von höchstens 730 ms alle Meldungen und Messdaten von bis zu 96 Steuerstromkreisen. Die Weiterleitung dieser Messwerte und Statusinformationen an die übergeordnete Steuerungstechnik erfolgt etwa via Profinet oder Profibus-DP. Wertvolle Unterstützung bei der Fehlerlokalisierung von Kurzschluss oder Überlast im jeweiligen Lastkreis bietet der integrierte Historienspeicher durch seine umfassende Datensammlung und minimiert auf diese Weise unerwünschte Stillstandzeiten.

Das System unterstützt auch das Energie-Management von Maschinen und Anlagen. Dabei steht das gezielte Abschalten nicht benötigter Verbraucher und Anlagenteile im Vordergrund. Wichtige Kriterien sind hier die Fernsteuerbarkeit der einzelnen DC-24-V-Lastkreise sowie die Einstellung von Einschaltverzögerung und Abschaltsequenzen per SPS-Software. Dies vermeidet die Überlastung der Stromversorgung, zusätzlich schont die integrierte Strombegrenzung der ESX50D-S die Elkos am Eingang der DC-24-V-Verbraucher.

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Mit dem Stromverteilungssystem ControlPlex Board SVS201-CP ist die kontinuierliche Analyse der Lastströme und Lastspannung nun auch in der DC-24-V-Ebene möglich. Dies lässt sich für das Energieverbrauchsverhalten von Maschinen und Anlagen zielgerichtet nutzten. Relevant ist das vor allem im Hinblick auf die Einführung eines Energiemanagementsystems nach ISO 50001 und die kontinuierliche Energiedatenerfassung.

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