Leistungssteller sorgen für Kosteneinsparung bei voller Prozesskontrolle

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Absicherung von Lastkreisen mit Leistungsstellern

Werden in einem Lastkreis Leistungssteller eingesetzt, so muss der komplette Lastkreis mit einer Sicherung abgesichert werden. Typischerweise wird neben der Absicherung des Lastkreises auch gleichzeitig der Schutz des Leistungsstellers im Kurzschlussfall realisiert. Die Leistungssteller von Systemtechnik Leber sind so ausgelegt, dass Sie mit handelsüblichen (günstigen und leicht verfügbaren) Sicherungsautomaten abgesichert werden können.

Kosteneinsparung durch Teillast-Ausfallerkennung

Klassischerweise wird jede Last in der Anlage mit einem separaten Leistungssteller angesteuert um die volle Kontrolle über den Prozess zu gewährleisten, da die Steller den Ausfall einer Last melden. Dementsprechend ist der Aufwand und die Kosten für Steller, Verkabelung und Steuerung relativ hoch. Wenn es die Applikation zulässt, dass alle Lasten mit dem gleichen Stellwert betreibbar sind, dann empfiehlt sich der Einsatz eines Leistungsstellers mit Teillast-Ausfallerkennung.

Dazu werden die Lasten parallel verschaltet. Der Nennstromwert wird per Teach-Funktion am Steller eingestellt und der Ausfall einer oder mehrerer Lasten bei Unterschreiten des Sollwertes gemeldet. Der Leistungssteller misst dazu mit einem leistungsfähigen digitalen Signalprozessor den aktuellen True-Root-Mean-Square (True RMS) Stromwert und vergleicht ihn mit dem geteachten Sollwert. Dabei wird der aktuelle Stellwert berücksichtigt, d.h. bei einer Veränderung des Stellwerts um z.B. 20 Prozent wird kein Alarm ausgegeben sondern nur wenn sich bei gleichem Stellwert der Strom außerhalb der zulässigen Grenze bewegt.

Auf Grund der hohen Genauigkeit der True-RMS-Strommessung lassen sich Stufen von zehn Prozent realisieren, d.h. es können maximal bis zu zehn Lasten mit einem Steller betrieben werden. Oft wird die Teillast-Ausfallerkennung um eine Strombegrenzung ergänzt um den Laststrom auf maximal zulässige Werte zu beschränken. Dies ist vor allem bei kritischen Lasten wie Molybdändisilizid-Heizelementen zu empfehlen, die sich durch einen sehr hohen Anlaufstrom im Kaltzustand auszeichnen. Durch die Strombegrenzung werden sie nicht überlastet, es fallen keine Sicherungen und die Heizelemente lassen sich langsam und schonend auf Betriebstemperatur bringen.

Eine Voraussetzung für die Teillast-Ausfallerkennung ist der Betrieb der Last im Phasenanschnitt, da sie sonst in den Auszeiten der Pulspaketsteuerung anschlagen würde.

Olaf Kammerer, Leiter Marketing, Systemtechnik Leber

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