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(Bild: Phoenix Contact)

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Auf das dreiphasige Energieverteilungs-Board lassen sich Hybrid-Motorstarter und eine Stromversorgung direkt aufstecken: Phoenix Contact

Der Aufbau von Schaltschränken ist seit vielen Jahren gleich geblieben: Meist findet sich eine 400-V-Ebene, die sich aus Schutzkomponenten zusammensetzt und eine 24-V-DC-Steuerseite. Um sämtliche Komponenten mit Strom zu versorgen, ist jedes Gerät noch immer aufwendig einzeln zu verdrahten. Das kostet nicht nur Zeit und Geld, sondern erschwert auch eine einfache und schnelle Inbetriebnahme.

Mit dem dreiphasigen Energieverteilungs-Board Cross Power System stellt Phoenix Contact jetzt eine Lösung für die 400-V-Lastseite zur Verfügung. Das Out-of-the-box-System ermöglicht das werkzeuglose Aufrasten der Komponenten mit lediglich einem Klick sowie ihre sichere elektrische Verbindung mit den drei Phasen – und das alles in nur einem Arbeitsschritt.

Einfache Inbetriebnahme per Plug-and-Play

Erhältlich ist das Board in den Breiten 225 und 405 Millimetern. Rundum berührungsgeschützt verteilt es Ströme bis maximal 125 A, weshalb sich das System für den Maschinen- und Anlagenbau eignet. Der integrierte Verpolschutz verhindert zudem ein fehlerhaftes Aufstecken der Geräte und vereinfacht so die Inbetriebnahme. Neben der werkzeuglosen Installation auf DIN-Tragschienen lässt sich das Board auch auf Montageplatten schrauben. Aufgrund der kompletten Vorkonfektionierung ist es sofort einsatzfähig, setzt also den Plug-and-Play-Gedanken um. Mit diesen Vorteilen soll durch die Lösung ein neuer Standard in Schaltschränken entstehen, der die Energie zuverlässig an die angebundenen Komponenten verteilt.

Anwender können bereits die Hybrid-Motorstarter der Produktfamilie Contactron auf das Energierverteilungs-Board aufrasten. Diese Hybrid-Motorstarter vereinen bis zu fünf Funktionen in einem Gehäuse: Motorstart, Wendefunktion, Motorschutz gegen Überlast, Kurzschlussschutz und Not-Halt. Damit bündeln die Geräte die Funktionen einer klassischen Wendeschützschaltung inklusive der funktionalen Sicherheit auf kleinem Raum. Mit den eingebauten Sicherungen erfüllen sie die Zuordnungsart 2 gemäß IEC/EN 60947-4-2, sodass ergänzend zum Personen- auch ein Geräteschutz gegeben ist.

Werkzeuglose Direktmontage von Motorstartern

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Vorteile der steckbaren Hybridschaltung gegenüber der konventionellen Wendeschützschaltung Phoenix Contact

Abgesehen von den direkt aufsteckbaren sowie kurzschlussfesten Hybrid-Motorstartern lassen sich auch andere Varianten der Contactron-Produktfamilie per Geräteadapter auf das Energieverteilungs-Board aufrasten. Das erweist sich dann als sinnvoll, wenn die Maschine einen reduzierten Funktionsumfang erfordert – beispielsweise einen Direktstart statt einer integrierten Wendefunktion. Als weitere Option für eine Direktmontage auf dem Board entpuppen sich die neuen, über die IO-Link-Schnittstelle vernetzbaren, Versionen der Contactron-Module. Sie ermöglichen eine durchgängige Kommunikation zwischen der Feld- und Steuerungsebene. So lassen sich zusätzlich motorrelevante Daten für die Anlagenüberwachung generieren.

Die Hybrid-Motorstarter der Contactron-Baureihe kommen dort zum Einsatz, wo es um das Reversieren und Schützen dreiphasiger Asynchronmotoren von 50 W bis etwa 3,5 kW geht. Dabei liegt der maximal einstellbare Motorschutz mit Bimetallfunktion bei 9 A. Für Motoren, die bis zu 45 A benötigen, gibt es verschiedene Schützadapter für die direkte Montage auf dem Energieverteilungs-Board.

Contactron Hybrid-Motorstarter

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Die schmalen Motorstarter sparen Platz und haben eine hohe Lebensdauer. Phoenix Contact

Alle Contactron-Varianten sind in einer Baubreite von nur 22,5 Millimetern verfügbar. Durch die schmale Bauform ergibt sich eine Platzersparnis von über 75 %. Neben dem geringen Platzbedarf, der einfachen Verdrahtung wegen der rückseitigen Einspeisung, Verriegelungsschaltung und Lastverdrahtung sowie dem Bündeln von zahlreichen Funktionen in einem Gerät, verfügen die Hybrid-Motorstarter über eine bis zu zehnfach höhere Lebensdauer im Vergleich zu herkömmlichen Schützen. Dies resultiert aus der Hybrid-Technologie, also der Kombination von verschleißfreier Halbleiter- und robuster Relaistechnik: Die Halbleiter übernehmen den durch hohe Abnutzung gekennzeichneten Ein- und Ausschaltvorgang, während die Relais lediglich den Strom verlustarm führen, was ein schonendes Schalten ermöglicht und die Relaiskontakte erheblich entlastet.

Stromversorgung mit integrierter Sicherung

 

Stromversorgung mit integrierter Sicherung

Sicheres Abschalten bis Performance Level e

Mit der Interface-Systemanbindung lässt sich für die Hybrid-Motorstarter der Produktfamilie Contactron ein intelligentes Steuerspannung-Verteilsystem realisieren. Dazu verbindet der Anwender die vernetzbaren Gerätevarianten mit dem jeweils genutzten Bussystem über ein Gateway, das kompatibel zu allen gängigen Kommunikationsprotokollen ist. Die Ankopplung und Energieverteilung erfolgt über einen

Tragschienen-Busverbinder, der die 24-V-Versorgungsspannung sowie die Ansteuerung der Geräte übernimmt. Somit entfallen die digitalen Ausgänge zur Ansteuerung der Motorstarter.

Die Motoren lassen sich über Enable-Eingänge mit einem Sicherheitsrelais oder einer sicheren Steuerung bis zum Sicherheitslevel PL e sicher abschalten. Insbesondere bei einem modularen oder dezentralen Aufbau braucht es weniger Remote-I/Os oder I/O-Karten an der Steuerung. Dafür verbindet der Anwender beispielsweise die Positionsschalter einfach direkt mit dem Gateway, das acht digitale Eingänge und vier frei parametrierbare Ausgänge hat.

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Die Stromversorgung versorgt die auf dem Board befindlichen Motorstarter mit Steuerspannung. Phoenix Contact

Neben den Hybrid-Motorstartern lässt sich auch die Stromversorgung der Produktfamilie Trio Cross Power auf das Energieverteilungs-Board aufrasten. Dies erfordert ebenfalls nur einen Arbeitsschritt für die werkzeuglose Montage und automatische Kontaktierung. Die Stromversorgung mit einem Nennstrom von 5 A, startet mit dem dynamischen Boost selbst schwierige Lasten. Ebenso wie die Contactron-Motorstarter kombiniert auch die Stromversorgung unterschiedliche Funktionen in einem Gerät: Vorgeschaltete Sicherungen können entfallen, da sie auf der Lastseite in die Stromversorgung eingebaut sind. Darüber hinaus ist ausgangsseitig auf der 24-VDC-Steuerseite kein zusätzlicher elektronischer Geräteschutzschalter notwendig, weil eine UI-Kennlinie die Geräte absichert. Auf diese Weise spart der Anwender weiteren Verdrahtungsaufwand ein.

Mit der Stromversorgung lassen sich sämtliche Hybrid-Motorstarter auf dem Board mit Steuerspannung versorgen. Außerdem besteht die Möglichkeit, andere im Schaltschrank installierte Komponenten ebenfalls über eine zusätzliche, direkt montierte Stromversorgung mit 24 V DC zu beliefern oder in die Feldumgebung außerhalb des Schaltschranks zu gehen. Egal welche der beschriebenen Varianten umgesetzt respektive kombiniert werden: Die Produkte der Familie Trio Cross Power verteilen die Energie.

Flexible Anpassung an Herausforderungen

Mit dem Energieverteilungs-Board Cross Power System kann der Anwender also nicht nur Motorstarter aufbauen – modulare und funktionale Konzepte sind ebenfalls realisierbar. Sollten sich neue Anforderungen ergeben, lässt sich die Lösung einfach umbauen oder erweitern. Vor diesem Hintergrund erweist sich das Energieverteilungs-Board als Basis für den Schaltschrank der Zukunft: Die dort verbauten Komponenten werden nicht mehr aufwändig verdrahtet, sondern einfach auf das Board aufgerastet. Ferner besteht die Möglichkeit, modulare und funktionale Baugruppen einsatzbereit vorzubereiten und bei Bedarf flexibel auszutauschen oder zu ändern. Neben der einfachen Inbetriebnahme ist so eine hohe Anlagenverfügbarkeit gegeben. Nicht zu vergessen, dass das letztendlich Kosten spart.

Johannes Happe

Produktmanager Contactron, Phoenix Contact Electronics, Bad Pyrmont

(ml)

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