Dezentrales Schaltnetzteil Emparro67 Hybrid überwacht und kommuniziert in einem

Autor: Sariana Kunze

Mit dem dezentralen Schaltnetzteil Emparro67 Hybrid stellt Murrelektronik eine Stromversorgung für das Feld vor, die in einem überwacht und kommuniziert. Manuel Senk erklärt elektrotechnik im Interview, warum ein hybrides Schaltnetzteil bei der Dezentralisierung von Vorteil ist.

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Manuel Senk, Produktmanager Power Distribution bei Murrelektronik, spricht mit elektrotechnik über die verlagerte Stromversorgung ins Feld.
Manuel Senk, Produktmanager Power Distribution bei Murrelektronik, spricht mit elektrotechnik über die verlagerte Stromversorgung ins Feld.
(Bild: Murrelektronik)

Murrelektronik hat die Stromversorgung mit Emparro67 ins Feld verlagert. Warum?

In Anwendungen mit großer Anlagenausdehnung ist es nicht effizient, die Energie im Schaltschrank umzuwandeln, um sie dann mit groß dimensionierten und teuren Leitungen über Hunderte von Metern in der Anlage zu verteilen. Mit Emparro67 erfolgt die Umwandlung unmittelbar dort, wo sie benötigt wird. Die Verbraucher werden dann mit kurzen Leitungen und geringsten Verlusten direkt am Netzgerät angeschlossen. Zusätzlich reduzieren sich durch das entweder entfallende oder kleiner dimensionierte dezentrale Netzgerät der Platzbedarf sowie der Verdrahtungsaufwand im Schaltschrank.

Nun haben Sie mit dem Emparro67 Hybrid Ihr dezentrales Schaltnetzteil weiterentwickelt. Warum? Wofür steht Hybrid?

Feldbussysteme arbeiten üblicherweise mit zwei getrennten Eingangsspannungen: die Sensor- und Modulversorgung sowie die Aktorversorgung. Werden beide Eingangsspannungen gemeinsam überwacht, kann bei einem Kurzschluss bzw. einer Überlast auf einem der Potenziale keine Selektivität sichergestellt werden. Mit Emparro67 Hybrid überwachen wir beide Eingangsspannungen separat auf zwei Kanälen, um so eine max. Betriebssicherheit zu gewährleisten. Hybrid steht für eine „Kreuzung“ aus dezentralem Netzgerät, 24V Lastkreisüberwachung sowie IO-Link-Kommunikation. Emparro67 Hybrid ist das erste IP67-Schaltnetzgerät am Markt mit integrierter Lastkreisüberwachung sowie IO-Link-Kommunikation.

Mit der Dezentralisierung folgen Sie einem Industrie 4.0-Trend …

… zur durchgängigen Vernetzung von Komponenten in intelligenten Anwendungen, der Bereitstellung von umfangreichen Diagnosedaten und Betriebskennzahlen auf einer definierten Kommunikationsschnittstelle sowie dem Schritt hin zu vorbeugender Wartung.

Das Netzteil ist vollvergossen. Welche Vorteile ergeben sich?

Durch den Vollverguss von Emparro67 Hybrid stellen wir eine maximale Schwing- und Schockresistenz sicher. Zusätzlich ermöglicht sich durch den Vollverguss ein Betrieb bei bis zu 100 Prozent Luftfeuchtigkeit und schnellen Temperaturveränderungen, da sich im Gerät kein Kondensat bilden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass sich durch den Verguss die am Gerät entstehende Abwärme gleichmäßig verteilt und so Temperatur-Hot-Spots im Gerät vermieden werden können. Der Vollverguss wirkt sich deshalb positiv auf die Lebensdauer des Gerätes aus.

Gibt es neue Marktsegmente/Branchen, die Sie mit Emparro67 Hybrid im Blick haben?

Dezentrale Schaltnetzgeräte fokussieren sich auf Anwendungen mit großer Anlagenausdehnung. Das macht Emparro67 für sehr viele Anwendungen im Anlagenbau interessant, ganz besonders für die Logistikbranche.

Denken Sie bei der integrierten Lastkreisüberwachung mit Kommunikation außerhalb des Schaltschranks auch an ein Service-Geschäftsmodell – Stichwort: Predictive Maintenance?

Durch die neue Funktion zur Predictive Maintenance ermöglichen wir es unseren Kunden aus dem Maschinen- und Anlagenbau, neue Geschäftsmodelle anzubieten. Diese können ihren Kunden, den Endkunden und Anlagenbetreibern beispielsweise Versionen ihrer Maschine oder Anlage mit erweiterter Garantie anbieten. Per IO-Link-Schnittstelle kann jederzeit der Status im Lebenszyklus des Emparro67 Hybrid ausgelesen werden. Dadurch können Service-Einsätze optimal geplant und umgesetzt werden.

Wie berechnen Sie die Lebensdauer? Was messen Sie in dem Gerät?

Begrenzende Faktoren für die Lebensdauer eines Netzgeräts sind hauptsächlich die Elektrolytkondensatoren und Halbleiter. Auf deren Lebensdauer wiederum haben die Temperatur im Innern des Gerätes (konstante Temperatur und Abkühlungs- und Erwärmungszyklen), die elektrische Belastung und die Anzahl der Startvorgänge einen hohen Einfluss. Interne Sensoren messen die Belastung sowie interne Temperaturen im Gerät. Mit Hilfe dieser Messdaten und weiteren Parametern kann die Lebensdauer des Gerätes in einem Algorithmus abhängig von der tatsächlichen Anwendung berechnet werden.

Mit der Dezentralisierung der Netzversorgung holen Sie das Schaltnetzteil aus dem Schaltschrank. Stimmen am Markt bezeichnen den Schaltschrank als ein aussterbendes Modell. Wie stehen Sie dazu? Und wie sieht Ihre Zukunftsvision aus?

Unsere Vision heißt „Zero Cabinet“! Das zeigt sich auch an unseren Produkten und Lösungen. Immer mehr Komponenten werden aus dem Schaltschrank dezentral ins Feld verlagert. Das hat mit der IO-Ebene in Form von passiven Verteilern und Feldbussystemen begonnen, setzt sich in der Stromversorgung fort und erreicht nun auch die Stromverteilung und -überwachung. Mit einer Vielfalt an passenden Steckverbindern helfen wir unseren Kunden, Verdrahtungsfehler zu vermeiden und die Installation und Inbetriebnahme zu beschleunigen. Wir sind davon überzeugt: Die Dezentralisierung macht Installationskonzepte transparenter, anwenderfreundlich und kosteneffizienter. Zugleich glauben wir, dass der klassische Schaltschrank auch in Zukunft eine Daseins-Berechtigung hat, aber seine Dominanz abnehmen wird.

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Über den Autor

 Sariana Kunze

Sariana Kunze

Fachredakteurin Automatisierung, Vogel Commnications Group GmbH & Co. KG