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Dynamische Energieversorgung DEV spart Ärger

Aktives Stützmodul DEV 2.0 für Gleichstromzwischenkreise

> für Ein- und Mehrfachssysteme
> keine Tasten, Anzeigen, sonstige Bedienelemente
> stützt bei Stromausfall oder -unterbrechung
> mit digitaler Schnittselle
> UL-Konformität

DES - Dynamische Energieversorung


Überbrückung kurzzeitiger Netzausfälle

Unternehmen legen bei elektrischer Energie auf zwei Faktoren besonderen Wert: Versorgungssicherheit und günstige Preise. Mit der Realisierung des Atomausstiegs wird beides in Frage gestellt. Vom großen Ganzen auf einen einzelnen elektrischen Antrieb oder kombinierte Antriebe heruntergebrochen stellen schon heute und auch in entwickelten Ländern Netzunterbrechungen eine besondere Herausforderung dar. Mit der Dynamischen Energieversorgung für Umrichter und Servoregler können zumindest kurzzeitige Netzunterbrechungen überbrückt und deren Folgen minimiert werden.

Netzunterbrechungen sind an der Tagesordnung und sorgen in Industriebetrieben für erhöhte Aufwände. Allein in Deutschland gab es in 2011 im Nieder- und Mittelspannungsbereich über 200.000 Netzunterbrechungen (Quelle: BNetzA). Die Folgen: Maschinen kommen buchstäblich aus dem Takt, Werkzeuge und Werkstücke können Schaden nehmen, ganze Maschinen werden in einen unkontrollierten Zustand versetzt, zumindest aber erfordert der Wiederanlauf einigen Aufwand. Nicht zuletzt kommen die Betriebsdaten durcheinander und sorgen für teils massiven Korrekturaufwand. Eine im Wimpernschlag zur Verfügung stehende zentrale Notstromversorgung für die gesamte Produktion bedeutet kräftige Investitionen. Gezieltes Vorgehen ist deshalb notwendig, um ein Optimum an Kosten zu Ertrag zu gewährleisten.


Kurzzeit-USV für Umrichter

Die Dynamische Energieversorgung DEV fungiert als Kurzzeit-Unterbrechungsfreie Stromversorgung für Antriebsumrichter und Servoregler. Die aktive Kapazitätserweiterung des Gleichstromzwischenkreises der Umrichter hält eine entsprechend der technischen Auslegung festgelegte Energiemenge vor, die dazu dient, bei Netzausfall das Spannungsniveau des Gleichstromzwischenkreises auf einem Niveau zu halten, das die Ausfallzeit ohne Störung überbrückt und/oder die Maschine zum definierten Stillstand bringt. Ziel ist in jedem Fall, dass der Antrieb und alle von ihm versorgten Systeme die Netzunterbrechung entweder gar nicht bemerken oder in einen definierten Zustand kommen, von dem aus ein Neustart ohne Aufwand möglich ist. Beides ist die Aufgabenstellung des Applikationsengineerings, die mit Hilfe der DEV zu lösen geht. Die aktive Kapazitätserweiterung für Gleichstromzwischenkreise DEV der Baugröße 2.0 bringt in ihrer Standardausführung eine Speicherkapazität von rund zwei Kilojoule mit. Konstruiert für Umrichter mit maximaler Zwischenkreisspannung von 800 VDC, die über einen direkten Zwischenkreisanschluss verfügen, ist die Dynamische Energieversorgung mit jedem gängigen Umrichtertyp einsetzbar, ganz gleich ob an Ein- oder Mehrachssystemen.


Netz- und umrichterschonend

Geladen wird der Energiespeicher nach Einschalten des Umrichters per Laderoutine, die sehr vorsichtig agiert, um die Ladeschaltung des Umrichters nicht zu sehr zu belasten und um auch keine negativen Netzrückwirkungen zu generieren. Nach knapp acht Sekunden ist die DEV voll einsatzbereit. Dann stützt sie den Zwischenkreis jederzeit, wenn seine Spannung unter 470 VDC fallen möchte.

Sollte das Speichervolumen einer DEV für die konkrete Anwendung nicht ausreichen, kann es durch so genannte Erweiterungsmodule unkompliziert ergänzt werden. Sie sind über Kabel mit verpolungssicheren Steckern einfach mit der Dynamischen Energieversorgung zu verbinden. Mit diesen Erweiterungsmodulen steht weitere Energie in ca. zwei Kilojoule-Schritten bereit.Kurzzeitige Netzausfälle sind schon heute an der Tagesordnung. Es ist zu erwarten, dass sie eher zu- als abnehmen. Auf der Ebene der Antriebe steht mit der Dynamischen Energieversorgung DEV Abhilfe zur Verfügung, die die Folgen solcher Netzaussetzer vergessen machen kann. Damit werden Werkzeugeund Werkstücke geschützt, Wiederanlaufaufwand minimiert, laufende Betriebsdaten gesichert und vor allem auch die Nerven geschont.

DES - Dynamische Energieversorung


Anschließen und die DEV funktioniert

Das Gerät wird an Plus- und Minuspol des Gleichstromzwischenkreises angeschlossen und schaltet sich von alleine ein, sobald der Zwischenkreis Energie geladen hat. Deshalb kommt das Gerät auch ohne jegliche Tasten, Anzeigen oder sonstige Bedienelemente aus. Mit zwei Ausnahmen: Zum einen zeigt eine kleine Leuchtdiode auf der Oberseite des Geräts an, ob der Speicher noch Energie geladen hat. Das ist sicherheitsrelevant. Über den eingebauten PTCBremswiderstand kann dann einfach entladen werden. Zum andern steht eine digitale 24 Volt-Schnittstelle zur Verfügung, über die eine Meldung abgegeben wird, wenn die DEV Energie an den Zwischenkreis abgibt. Die Steuerung kann dieses Signal nutzen, wie es der Betreiber der Maschine will: Einen geführten  Stillstand umgehend einleiten und abschließen oder dies erst nach einer gewissen Wartezeit, um kurzzeitige Netzaussetzer zu überbrücken.


Technische Daten DEV 2.0

Nutzbares Speichervolumen bis zu 2.000 Ws
Dauerspannung Gleichstromzwischenkreis
nach UL 800 VDC
Einsatzspannung ab Werk 470 VDC (andere möglich)
Leistung 
max. 18 kW
Digitale Schnittstelle 24 VDC (zur Funktionsüberwachung)
Eingebauter PTC-Entladewiderstand +
Maße: H x B x T
300 x 100 x 201 mm
Gewicht       
ca. 6,9 kg
Schutzart  
IP 20

  

Download: Datenblatt

 
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