Vorteile von platz- und energiesparenden Komponenten

Immer wohl temperiert

Im Schaltanlagenbau stellt das angemessene Temperaturmanagement eine der größten Herausforderungen dar. Entwickelt sich eine zu große Hitze innerhalb eines Schaltschranks, droht der Ausfall von wichtigen Komponenten im elektrotechnischen Herzstück einer Anlage, der schlimmstenfalls zum Beispiel den Stillstand einer Produktionsstraße nach sich ziehen kann. Aus dieser Befürchtung heraus werden Klimatisierungslösungen daher nicht selten überdimensioniert, was wiederum einen unnötig hohen Energieverbrauch zur Folge hat. Am besten ist es also, die Wärmeentwicklung innerhalb eines Gehäuses von vornherein so gering wie möglich zu halten. Mit ihrem 'Value Design for Panel'-Konzept hat sich die Firma Omron dieser Thematik angenommen.

Wie wird die Reihenmontage ohne Mindestabstand zwischen den einzelnen Komponenten bis zu einer Umgebungstemperatur von 55°C erreicht?

Papst: Auch hier ist es ein Zusammenspiel von mehreren Parametern, die einen Beitrag zur Optimierung leisten. Allen voran die deutlich reduzierte Verlustleistung sämtlicher Schaltschrankkomponenten. Da, wo Verlustleistung erst gar nicht entsteht, muss sie auch nicht als Wärme abgeführt werden. Weiterhin sind aber auch thermische Abbilder der elektronischen Schaltungen sowie die Wärmeströmung durch ein Gerät analysiert und optimiert worden, um die Montage nebeneinander auch zu gewährleisten.

Welche Komponenten wurden in ihrem Funktionsumfang erweitert?

Papst: Jede einzelne Komponente, die wir in dem ‚Value Design for Panel‘-Konzept einführen, hat eine Optimierung hinsichtlich des thermischen Designs erfahren und trägt zum Gesamtmehrwert unserer Schaltschranklösungen bei. Die größten Effekte werden dabei selbstverständlich bei leistungsintensiven Komponenten wie z.B. Netzteile oder Halbleiterrelais erzielt. Eine bereits geringfügige Steigerung des Wirkungsgrades von fünf Prozent bei einem 480W-Netzteil erbringt schließlich 24W weniger abzuführende Wärme aus dem Schaltschrank. Zusätzlich führt das einheitliche Design aller Bauelemente zu einem gleichmäßigen Luftstrom, der die Bildung von Hot-Spots verhindert.

Hat sich auch in Sachen Materialgüte etwas getan?

Papst: Die thermischen Effekte wirken sich natürlich auch maßgeblich auf die Lebensdauer jeder einzelnen Komponente aus. Auf Basis der Arrhenius-Gleichung lässt sich beispielsweise ableiten, dass die Lebensdauer eines Netzteils, das einen Elektrolyt-Kondensatoren enthält, halbiert wird je 10°K Temperaturanstieg. Im Umkehrschluss kann bei geringerer Abwärme die Lebensdauer deutlich gesteigert werden.

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Omron Electronics GmbH
http://www.omron.de

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