DC-USV-Module verhindern Spannungsschwankungen

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Schneider Electric GmbH

PEAK-System Technik GmbH

FEAS Fabrikation Elektronischer Anlagen und Systeme GmbH

Vor Transienten schützen

Um bereits Spannungsschwankungen auf der Netzseite auszugleichen, ist ein möglichst weiter Eingangsspannungsbereich sinnvoll. Ebenso unerlässlich ist es, den Eingangsstromkreis der USV durch angepasste Filter und Überspannungsschutzmaßnahmen nachhaltig vor Transienten und Überspannungsschäden zu schützen. Die geeignete Auslegung der Filterelemente sorgt auch dafür, dass die USV den relevanten EMV-Richtlinien entspricht.

Mit Gießharz vergossene Geräte bieten zusätzlichen Schutz vor Feuchtigkeit, Vibration oder Staub. Wie alle FEAS Netzteile sind auch die Puffermodule und DC-USV für sehr weiten Eingangsspannungsbereich ausgelegt und mit Gießharz vergossen. Bei den Baureihen -HT werden Akkumulatoren mit besonders hoher Temperaturbeständigkeit eingesetzt, um auch Anwendungen in Umgebungstemperaturen von bis 70°C zu ermöglichen.

Anlagenverfügbarkeit erhöhen

Mehr als 98 Prozent aller Spannungseinbrüche am Gleichspannungsverbraucher sind kurzzeitige Ereignisse im Sekunden- oder Millisekundenbereich, oftmals hervorgerufen durch starke Netzspannungsschwankungen oder überhöhten Strombedarf beim Einschalten des Verbrauchers. In der laufenden Produktion muss aber die Stromversorgung unterbrechungsfrei sichergestellt sein. Puffermodule mit Speicherkondensatoren sind hier die einfachste Möglichkeit, die Anlagenverfügbarkeit deutlich zu erhöhen. Während das Netzteil Strom liefert, werden die internen Speicherkondensatoren aufgeladen, um im Bedarfsfall ihre Energie an den Verbraucher als geregelte Gleichspannung abzugeben.

Kondensatorpufferung richtig gemacht

Um einen Prozess kontrolliert beenden zu können, wird die Pufferzeit verlängert. Die Puffermodule SSE gelten Dank der Doppelschichtkondensatoren als wartungsfrei und lassen sich an beliebiger Stelle parallel zum Laststromkreis anschließen. Zur Verlängerung der Pufferzeit oder zur Erhöhung des Pufferstromes können die Puffermodule beliebig parallel geschaltet werden. Dennoch kann das Modul SSE2420 beispielsweise einen Strom von 20 A bei einer Spannung von 24 VDC für mehr als ca. 70 s liefern.

Ergänzendes zum Thema

Der richtige Akku zum sicheren Puffern

Wenn ein größerer Pufferstrom für längere Zeit benötigt wird, ist der Einsatz einer DC-USV mit Batteriepufferung das ideale Konzept. Sie kann, je nach Ausführung, Netzausfälle über Stunden überbrücken, auch bei hohem Strombedarf der Verbraucher. Die gebräuchlichsten Batterietypen sind wartungsfreie Blei-Akkus, da diese, gemessen an Speicherleistung und Temperaturbeständigkeit ein optimales Preis-Leistungsverhältnis anbieten. Für höhere Ansprüche an Speicherdichte, Temperaturbeständigkeit oder Lade-Entladezyklen kommen Ni-Mh oder Li-Ionen Akkumulatoren zum Einsatz.

Lange Pufferzeit nutzen

Zwar ist die gespeicherte Energie der Kondensatoren im Vergleich zu herkömmlichen Batterien verhältnismäßig klein, aber diesen Nachteil gleichen die sehr lange Lebensdauer und Wartungsfreiheit zum Teil wieder aus. Durch den Wegfall von Wartungsintervallen haben sich Puffermodule auf Kondensatorbasis bereits nach kurzer Zeit amortisiert. Eine Schaltschrankentlüftung kann bei dem Einsatz von solchen Puffermodulen entfallen, weil die Kondensatoren keine Gase emittieren. Bei der Baureihe SSE90 ist ein Schaltnetzteil mit weitem Wechselspannungseingang und ein Puffermodul in einem Gehäuse realisiert. Es kombiniert so ein modernes Industrienetzteil mit den Vorteilen langer Pufferzeit.

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