Applikationen, die mit einer hohen Spannung versorgt werden müssen, wie sie häufig in der Prozess- und Energietechnik vorkommen, benötigen eine sichere und zuverlässige Stromversorgung. Um eine Spannung von 110VDC bereitzustellen, wurden bislang mehrere Stromversorgungen in Reihe geschaltet. Diese Reihenschaltung ist aufwendig, benötigt viel Platz im Schaltschrank und verfügt oftmals nicht über die notwendigen Sicherheitszulassungen.
Mit einer neuen Stromversorgung aus der Baureihe Quint Power mit einer Ausgangsspannung von 110 bis 135VDC bietet Phoenix Contact nun eine leistungsstarke Lösung. Die neue Stromversorgung verfügt nicht nur über eine besondere Ausgangsspannung, sondern ist darüber hinaus vielfältig einsetzbar. Außerdem besitzt sie die bewährten Quint-Funktionen für eine hohe Anlagenverfügbarkeit.
Reihenschaltung für 110VDC war gestern
Ein Großteil von Maschinen, Steuerungen, Sensoren oder anderen elektrischen Komponenten werden mit einer Gleichspannung vorsorgt. Hierbei gibt es verschiedene Spannungsebenen: 5, 12, 24, 48, 60 bis hin zu 110V oder auch 125V DC. Gängige Lösungsansätze verschiedener Hersteller bieten passende Stromversorgungen für eine Kleinspannung (SELV und/oder PELV) im Bereich 5V bis hin zu 60VDC. Für Applikationen mit einer Versorgungsspannung von 110 oder auch 125VDC gab es bislang keine passende Hutschienen-Stromversorgung. Anlagenbetreiber mussten eine Serienschaltung von mehreren Geräten, wie beispielsweise 2x 55VDC oder auch 3x 41,7VDC vornehmen, um die gewünschte Ausgangsspannung von 110/125VDC zu erhalten. Diese aufwendige und platzintensive Serienschaltung ist jetzt nicht mehr erforderlich. Mit der neuen Lösung von Phoenix Contact kann eine Versorgungsspannung von 110 bis hin zu 135VDC aus nur einem Gerät umgesetzt werden. Das spart Platz im Schaltschrank und reduziert den Verdrahtungsaufwand.
Umfangreiche Sicherheitszulassungen
Für eine Realisierung von 110VDC können zwar mehrere Stromversorgungen mit einer Kleinspannung in Serie geschaltet werden, aber diese 110VDC bieten keine Sicherheitszulassung. Beispielsweise können zwei 48VDC-Stromversorgungen auf 55V DC eingestellt werden und durch eine Serienschaltung dieser Geräte Applikationen mit 110VDC versorgt werden. Allerdings ist bei einer derartigen Verdrahtung zu beachten, dass die Verantwortung der 110VDC beim Anlagenbetreiber liegt und diese Ausgangsspannung durch keine Produktnorm der jeweiligen Stromversorgung abgedeckt ist. Je nach Anforderung muss der Anlagenbetreiber diese Reihenschaltung zusätzlich überprüfen und zertifizieren lassen.
Die neue Lösung der Stromversorgung Quint Power bietet bereits Sicherheitszulassungen für den gesamten Ausgangsspannungsbereich und ist nach EN, IEC und auch UL61010-1 sowie 61010-2-201 zugelassen. Darüber hinaus erfüllt dieses Produkt auch die Anforderungen im explosionsgefährdeten Bereich, denn es ist zertifiziert nach UL HazLoc Class 1, Division 2. Aufgrund der Marine-Zulassung nach DNV GL kann die Stromversorgung auch in Schiffsapplikationen eingesetzt werden.
Neue Möglichkeiten mit 110VDC
Die neue Stromversorgung wurde für zahlreiche weitere Applikationsfelder und Funktionsbereiche konzipiert. Versorgen, Schalten, Entkoppeln von Verbrauchern oder Auffrischen von Spannungen – für diese Zwecke ist die Stromversorgung vielfältig einsetzbar. So können auch Lasten bis 135VDC – wie Motoren, Schalter oder Magnetventile – sicher versorgt werden.
Für Schalthandlungen in diesem Spannungsbereich werden große und gleichzeitig kostspiele Schaltrelais eingesetzt, welche aufgrund der hohen Spannung eine hohe Abnutzung mit sich bringen. Die neue Quint-Power-Stromversorgung kann durch einen integrierten Remote-Kontakt auch zum Schalten von 110VDC verwendet werden. Ein externes 110V-Schaltrelais wird somit nicht mehr benötigt. Der digitale Remote-Kontakt kann über eine einfache 24V-Beschaltung oder auch direkt aus einer SPS (speicherprogrammierbare Steuerung) bedient werden, wodurch die 110VDC-Versorgungsspannung aus- bzw. eingeschaltet wird. Diese Lösung bietet ein erhebliches Einsparpotenzial für den Einsatz eines externen Schaltrelais und ist dabei noch langlebiger.
Dank eines zugelassenen Wechsel- und Gleichspannungseingangsbereichs kann die neue Stromversorgung auch als DC/DC-Wandler genutzt werden und eine bereits vorhandene 110 oder 125VDC-Versorgungsspannung auffrischen. Zusätzlich zur Auffrischung kann diese Lösung für eine erweiterte galvanische Trennung verwendet werden und hierdurch sensible Verbraucher zuverlässig entkoppeln.
Funktionen für eine höhere Verfügbarkeit
Um ungewollte und mitunter kostspielige Produktionsausfälle zu vermeiden, ist die zuverlässige Energieversorgung von Produktionsanlagen von übergeordneter Priorität. Fehler müssen schnell erkannt und präventive Maßnahmen umgehend eingeleitet werden. Die neue Stromversorgung aus dem Quint-Power-Programm verfügt über die präventive Funktionsüberwachung – damit werden kritische Betriebszustände gemeldet, bevor ein Fehler auftritt.
Für einen unterbrechungsfreien Betrieb sorgt zudem die SFB-Technik. Diese stellt mit dem sechsfachen Nennstrom für 15ms eine kurzzeitige Stromreserve bereit, mit der fehlerhafte Strompfade selektiv abgeschaltet werden können. Der Fehler wird eingegrenzt, und wichtige Anlagenteile bleiben unterbrechungsfrei in Betrieb.
Auch das Starten schwieriger Lasten sowie die einfache Erweiterung einer Anlage ist unproblematisch – dank einer Leistungsreserve der neuen Stromversorgung. Denn sie verfügt über einen statischen Boost mit einer dauerhaften Leistung von 125 Prozent sowie über einen dynamischen Boost von bis zu 200 Prozent für 5s. Darüber hinaus sorgen qualitativ hochwertige Komponenten sowie ein effizientes Kühlungs-Design für eine hohe Lebensdauererwartung der neuen Quint-Power-Stromversorgung.
Fazit
Die neue Stromversorgung aus der Baureihe Quint Power sorgt mit ihren 110V DC auch in Applikationen, in denen eine hohe Versorgungsspannung benötigt wird, für eine hohe Anlagenverfügbarkeit. Sie ersetzt die bisher übliche Reihenschaltung mehrerer Geräte und bietet dank zahlreicher Zulassungen und Funktionen eine sichere Versorgung in einer Vielzahl von Applikationen.
