Neuen Herausforderungen gerecht werden

 Der modulare Aufbau ermöglicht dem Konstrukteur die notwendige Freiheit in der Planung seines Stromverteilungssystems. (Bild: E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH)

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Elektronische Absicherung erhöht die Anlagenverfügbarkeit

Das flexible Stromverteilungssystem Modul 18plus bietet in Kombination mit dem elektronische Schutzschalter ESS30 eine geeignete Lösung für die Stromverteilung im Anlagenbau. Die elektronische Absicherung hat im Vergleich zu den früher verwendeten thermisch-magnetischen Sicherungsautomaten zahlreiche Vorteile. In der Vergangenheit dienten zur Stromversorgung der der Anlage oftmals Transformatoren. Im Gegensatz dazu haben die heutzutage eingesetzten Schaltnetzteile ein anderes Verhalten, beispielsweise bei Kurzschlüssen. Sie benötigen daher eine andere Absicherung. Schaltnetzteile können in der Regel kurzfristig das 1,5-fache des Nennstroms liefern. Die am häufigsten verwendeten Schaltnetzteile im Schaltschrank haben einen Nennstrom von 10 bis 40A. Das bedeutet, bei einem Kurzschluss kann das Schaltnetzteil maximal 15 bis 60A zur Verfügung stellen. Bei der Betrachtung der Kennlinie eines thermisch-magnetischen Schutzschalters wird ersichtlich, dieser maximal verfügbare Strom reicht nicht aus, um die magnetische Abschaltung des Schutzschalters sicherzustellen. Das bedeutet, der Schutzschalter löst nicht magnetisch, sondern thermisch aus und somit deutlich langsamer. Das führt zu einer Überlastung des Schaltnetzteiles. Die Folgen sind das Abschalten des Netzteils und das automatische Herunterregeln der Ausgangsspannung. Dadurch kommt es zu einem Spannungseinbruch an allen angeschlossenen Stromkreisen. Der Fehler ist somit nicht auf den betroffenen Stromkreis begrenzt. Vielmehr führt ein Defekt an einem einzigen Gerät zu einem Ausfall ganzer Anlagenteile. Der Einsatz des elektronischen Schutzschalters ESS30 verhindert dieses Verhalten. Denn der Typ ESS30 schützt das Schaltnetzteil bei Kurzschluss und Überlast. Er verhindert somit den Spannungseinbruch aller versorgten Geräte. Dieser Schutz wird mit Hilfe der aktiven Strombegrenzung realisiert. Diese beschränkt den maximalen fließenden Strom auf das 1,2-fache des Nennstroms. Eine Überlastung des Schaltnetzteils lässt sich so verhindern und die Stromversorgung der nicht betroffenen Stromkreise sicherstellen. Das bedeutet, im ersten Schritt erfolgt eine Verminderung des Stromes durch die aktive Strombegrenzung. Bei einem Kurzschluss kommt es dann innerhalb von 150 ms zur elektronischen Abschaltung. Zusätzlich erfolgt nach 5 s die galvanische Trennung des Stromkreises.

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