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Signalverdrahtung beim Smart Grid Dreidimensional rangieren mit Verdrahtungslösungen aus dem Baukasten

| Autor / Redakteur: Torsten Schloo* / Ines Stotz

Eine detaillierte Überwachung der Netze und eine höhere Signaldichte in den Schaltanlagen – das sind die Herausforderungen an die Planer und Anlagenbauer beim Smart Grid. Auf der einen Seite geht es dabei um Kosteneinsparungen durch Standardisierung der Fertigungsprozesse. Auf der anderen Seite sollen maßgeschneiderte Lösungen ein optimales Netz-Monitoring aller relevanten Parameter ermöglichen. Diesen scheinbaren Widerspruch löst Phoenix Contact mit einem Verdrahtungskonzept aus dem Baukasten.

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Mit einem Verdrahtungskonzept aus dem Baukasten meistert Phoenix Contact den Spagat zwischen Kostensenkung und zunehmender Performance beim Smart Grid.
Mit einem Verdrahtungskonzept aus dem Baukasten meistert Phoenix Contact den Spagat zwischen Kostensenkung und zunehmender Performance beim Smart Grid.
(Bilder: Phoenix Contact )

Der Spagat zwischen Kostensenkung und zunehmender Performance setzt beim Design der Anlage an. Am Anfang steht ein minimales Konzept einer Standardanlage, das als Plattform dient. Auf dieser Basis werden alle weiteren Komponenten integriert. Damit steht die minimale und maximale Auslegung der Anlage fest – was dann bei Design und Aufteilung des Schaltschranks bedacht werden muss. Der richtige Zeitpunkunkt für diese Betrachtungen ist die Neuauflage oder das Re-Design einer Anlagenbaureihe - Planer und Konstrukteure suchen dann oft vergeblich nach einer flexiblen Verdrahtungslösung.

Verdrahtung wird zur Baugruppe

Der entsprechende Verdrahtungsaufbau umfasst zunächst die Verbindung aller Komponenten der Minimalkonfiguration mit einem standardisierten Kabelbaum. Der Grundgedanke: möglichst viele Kontaktstellen sollen steckbar sein. Da sich bei der manuellen Verdrahtung Fehlerquoten schlecht senken und Kosten kaum einsparen lassen, werden gerne externe Kabelkonfektionäre oder vollautomatische Maschinen zur Kabelkonfektion in das Produktionskonzept integriert. Crimp-Verbindungen erleben dabei als „Factory Wiring“ eine Renaissance.

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Jede weitere kundenspezifische Aufrüstung von Anlagen ist nicht effektiv, wenn manuell eingegriffen werden muss. Planung, Rüstkosten und Fehlerquellen steigen mit der Varianz erheblich. Soll der Standard-Kabelbaum weiterhin als Basis dienen, muss von Beginn an ausreichend Reservekapazität eingeplant werden. Alle Erweiterungen können dann mit entsprechenden Zusatz-Baugruppen ebenfalls steckbar kontaktiert werden. Soweit die Theorie.

Signalverdrahtung einmal einfach

Speziell für die zunehmende Signaldichte in der Verdrahtung bieten sich die neuen Vierstock-Push-in-Reihenklemmen der PT–Baureihe an. Was bislang mit einstöckigen Reihenklemmen verdrahtet wurde, wächst jetzt in die Höhe. Direkt steckbare Push-in-Anschlüsse sorgen für den einfachen Kontakt zur Peripherie und zu externen Signalen. Der Nutzer profitiert von der schnellen, sicheren und werkzeuglosen Verdrahtung. Orangefarbene Drücker verhindern ein Fehlstecken, eine besondere Werkzeugkontur zur Betätigung ist nicht erforderlich. Klemmenleisten in Vierstock-Ausführung benötigen nur noch ein Viertel des Platzes. Ausgestattet mit wahlweise ein oder zwei zusätzlichen Steckplätzen bilden sie das Grundmodul moderner Schaltschrankverdrahtung.

Im Vergleich zur fest verdrahteten Klemmenleiste bieten die Stecker große Vorteile. Die Steckplätze werden mit Steckern für Crimp-Kontakte bestückt. Diese wiederum werden modular aneinander gereiht, haben aufrastbare Enddeckel und können bereits bei der Kabelbaumerstellung fertig auf die Leiterenden verdrahtet werden. Dadurch entsteht die Basis des vorkonfigurierten und mehrpolig steckbaren Kabelbaumes in der Reihenklemme.

Bei der Endmontage werden dann nur noch die Stecker auf die vorgesehenen Steckplätze gesteckt – was eine modulare Bauart der Gesamtanlage ermöglicht.

Alternativ eignen sich die Steckplätze bei Verwendung vorkonfigurierter Prüfstecker auch für die Endkontrolle einer Fertigungslinie, für Testzwecke im Service-Fall sowie für die steckbare Kontaktierung von passiven Bauelementen wie Dioden, Kondensatoren oder Widerständen.

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