SCHALTSCHRANKBAU 5 2018

Zunehmende Komplexität und hoher Kostendruck im Schaltschrank- und Anlagenbau erfordern eine immer effizientere Prozessgestaltung. Umfassende und durchgängige Lösungsansätze sind eine wichtige Voraussetzung, um Effizienz-Potenziale bei der Klemmenleistenprojektierung zu erschließen. Benötigt wird hier eine intelligente Software, die den komplexen Prozess von der Planung bis zur Montage unterstützt.

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Der Name ist Programm: Early 911s restauriert Porsche 911 – nur dieses Modell und nur, wenn es mindestens 30 Jahre alt ist. Diese Konzentration aufs Wesentliche hat Erfolg, der auch im extrem hohen Qualitätsanspruch begründet ist. Zum Beispiel erhält jedes Fahrzeug einen neuen Kabelbaum nach den Original-Planskizzen. Hierfür fertigt der Kabelspezialist Muckenhaupt & Nusselt 128 kundenspezifische Leitungstypen.

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Jean Müller GmbH Elektrotechnische Fabrik aus Eltville am Rhein ist ein führender Anbieter von sicherungsbehafteten Schaltgeräten. Zu seinen Kunden zählen Industrieunternehmen, ebenso wie Energieversorger sowie Schalt- und Steuerungsanlagenbauer. Der SCHALTSCHRANKBAU unterhielt sich mit Geschäftsführer Rainer Berthold über die Möglichkeiten, die moderne Messtechnik für die elektrische Energieverteilung mit sich bringt, aber auch über steigende Anforderungen durch den Gesetzgeber und die Frage, wie dem Fachkräftemangel in Deutschland begegnet werden kann.

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Strom zählen und verteilen – auf diese beiden Aufgaben beschränken sich die Funktionen des Zählerplatzes schon lange nicht mehr. Aktuelle und künftige Anforderungen an die Gebäudetechnik sowie veränderte gesetzliche und normative Rahmenbedingungen erfordern, dass sich der Zählerplatz mehr und mehr von der reinen Messstelle hin zum Knotenpunkt für Energie und Information entwickelt.‣ weiterlesen

Trelleborg Industrial Products bietet maßgeschneiderte Lösungen auf Polymerbasis an, die sich an den hohen Durchführungs- und Abdichtungsanforderungen in Branchen und Märkten, wie der weltweiten Telekommunikation, im Maschinen- und Anlagenbau, in Energiesystemen, der Verkehrs- oder Prozesstechnik und der Geräteherstellung ausrichten.

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In der industriellen Prozesstechnik wird für elektrische MSR-Einrichtungen (Messen, Steuern, Regeln) eine immer höhere Sicherheit gegen Störungen gefordert. Der Ableitung und Abschirmung von elektromagnetischen Störungen kommt hierbei eine sehr große Bedeutung zu.‣ weiterlesen

Für die Störfestigkeit elektrischer Maschinen und Anlagen im industriellen Umfeld sind Schirmung und EMV-Schutz essenziell. Zudem steigen durch den wachsenden Einsatz funkbasierter Steuerungs- und Kommunikationstechnik die Anforderungen an störungsarme Systeme. Für die zuverlässige Leitungsschirmung mit der Gehäuseerde bietet Conta-Clip ein flexibles Komplettprogramm. Der durchdachte Aufbau aus wenigen, variabel zusammensteckbaren Komponenten bietet für jede Einbausituation und unterschiedliche Kabeldurchmesser die passende Montagelösung.

Unternehmer kennen das Problem: In der Produktion übersteigen die Betriebskosten die Anschaffungskosten oft um ein Vielfaches, sei es in Form von Energieaufwänden, Ausgaben für die Wartung und Instandhaltung sowie die dazugehörige Infrastruktur oder Ähnliches. Ziel ist die Erreichung einer kosteneffizienteren Fertigung. Gleichzeitig fordert der Gesetzgeber Unternehmen auf, Compliance-Richtlinien zur Emmissionsminderung und Ressourcenschonung einzuhalten – insgesamt nachhaltig zu agieren.

Durch Digitalisierung lassen sich in der Fertigung und Montage von Schaltschränken erhebliche Effizienzsteigerungen erzielen. Laserbasierte Montage-Assistenzsysteme können Teil einer Digitalisierungsstrategie sein. Insbesondere für kleinere und mittlere Betriebe sind sie eine schnell einsetzbare Lösung, um Prozesskosten zu reduzieren. Mit einer laserbasierten Montage-Assistenz können KMU bereits heute mit überschaubarem Aufwand eine wirtschaftliche Lösung für den Schaltschrankbau 4.0 realisieren.

Auch im Schaltanlagenbau ist häufig die Rede von der Notwendigkeit, Maßnahmen im Hinblick auf Industrie 4.0 für die Fertigungskette zu implementieren. Aber was bedeutet dies eigentlich für kleinere oder mittelgroße Betriebe, wie können diese sich dieser Aufgabe stellen? Zu diesem Thema unterhielt sich der SCHALTSCHRANKBAU mit Jan-Henry Schall, Leiter des Rittal Innovation Center in Haiger, in dem Besucher eine durchgängige Prozesskette bereits heute live in Augenschein nehmen können.

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Interview mit Markus Hettig, Vice President Building Business DACH bei Schneider Electric.
„Durch die Verwendung nicht-linearer Verbraucher häuften sich Oberwellen in elektrischen Anlagen.“ Markus Hettig, Vice President Building Business DACH (Bild: Schneider Electric GmbH)Markus Hettig: Durch die Fortschritte beim Thema Energieeffizienz gibt es derzeit in Deutschland das Bestreben, energiefreundliche Verbraucher zu installieren. Ein Beispiel ist das Verbot von Halogenlampen und deren Ersatz durch LED-Leuchten. Allerdings handelt es sich bei LED-Leuchten um nicht-lineare Verbraucher. Auch ein elektronischer Frequenzumrichter, mit dem ich eine klassische Stern-Dreieck-Schaltung ersetze, ist nicht-linear. Diese nicht-linearen Lasten aufsummiert, ergeben eine sogenannte Multiplikation. Dies bedeutet: Oberschwingungen, die von verschiedenen nicht-linearen Verbrauchern produziert werden, können sich unter Umständen durch Überlagerung verstärken. Dabei kann es zu Störungen innerhalb einer elektrischen Anlage kommen. Dies kann sich in einem Anlagenausfall oder einem ungewollten Schaltvorgang manifestieren. Je mehr wir also die Energieeffizienz fördern, desto mehr ungewollte elektrotechnische Phänomene können in den Anlagen auftreten. Da wir an einem Netzwerk, sprich der Energieversorgung angekoppelt sind, können diese nicht-linearen Lasten auch das Gebäude verlassen.
Hettig: Angenommen Sie wohnen in einem Haus in der Nähe eines kleinen Industriebetriebs, dann kann es sein, dass dieser Industriebetrieb eine Netzverschmutzung in mein Haus importiert. Dies erfahre ich aber nur, wenn ich bestimmte Parameter messtechnisch erfasse. Auch eine haustechnische Anlage kann Oberwellen absondern. Auch dies kann ich nur mit der entsprechenden Messtechnik feststellen. Also gibt es zwei Möglichkeiten. Entweder ich verwende einen Leistungsschalter wie den Masterpact MTZ, ein digitales Modul zur Oberwellenanalyse sowie ein Kommunikationsmodul, mit dem die Daten in eine übergeordnete Cloud weitergegeben werden können. Wenn ich mir diese Daten nach einer gewissen Zeit anschaue, detektiere ich vielleicht permanente Oberwellen und kann entsprechende Maßnahmen zu deren Beseitigung einleiten. Eine zweite Möglichkeit ist, meine bestehende Anlage einfach mit einem Messgerät nachzurüsten, das bis zur 42. oder 50. Oberwelle misst. Wenn ich eine größere und komplexere Anlage habe, dann empfehle ich unser PowerLogic ION9000. Dies ist ein hochwertiges Netzqualitätsmessgerät mit 365-Tage-Tracking-Funktion, bei dem ich bestimmte Regeln für Benachrichtigungen hinterlegen und mit dem ich viele unterschiedliche Use Cases abdecken kann. In Wohn- oder gewerblich genutzten Gebäuden sowie kleineren Fabriken reicht ein einfacheres Messgerät wie das PowerLogic ION5000, das auch eine Oberwellenanalyse bietet.

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Im Rahmen seiner alljährlichen Fachpressekonferenz, dieses Mal am französischen Standort Grenoble, stellte Schneider Electric wieder zahlreiche neue Lösungen für den Schaltanlagenbau vor. Der Fokus lag dabei auf neuen Tools zur Erfassung und Analyse der Netzqualität für eine sichere und qualitativ hochwertige Energieversorgung. Im Gespräch mit dem SCHALTSCHRANKBAU erläutert zudem Markus Hettig, Vice President Building Business DACH bei Schneider Electric, die Bedeutung der neuen Mess- und Analysefunktionen für Schaltanlagenbauer, -planer und -betreiber und beschreibt Möglichkeiten, wie ein solcher Mehrwert auch zukünftig sichergestellt werden kann.

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In modernen Industrieanlagen nimmt die Anzahl dezentraler Steuer- und Bedieneinheiten weiter zu, um direkt vom Feld aus Maschinen und Prozessabläufe ansteuern und beobachten zu können. Gerade bei kleinformatigen Gehäusen und dichter Bestückung kann die anfallende Verlustwärme zu Leistungsbeeinträchtigungen bis hin zum Ausfall temperaturempfindlicher Schaltelektronik führen. Mit kompakten Kühllösungen lässt sich eine kontinuierliche Wärmeabfuhr gewährleisten, die maßgeblich zur langlebigen Funktionstüchtigkeit der Schaltelemente beiträgt.

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Ein Fokus von Aucotec auf der SPS IPC Drives ist eine neue Engineering-Lösung zur automatisierten, IEC-konformen Beschreibung digitaler Umspannwerke. Die Definitionen von Konfiguration und Strukturen der Schutz- und Leittechnik müssen nach IEC 61850 im Format SCL (Substation Configuration Language) erfolgen, doch viele Engineeringtools tun sich schwer mit einer effizienten Normumsetzung und dem Verständnis für die neutrale SCL. Die Lösung kombiniert nun die elektrotechnische Planung mit normgerechter Schaltanlagenbeschreibung.

Die Weidmüller Software M-Print Pro eCAD nutzt Konstruktionsdaten effizient und übergreifend: Sie ist dafür ausgelegt, den Datenexport aus Eplan Electric P8 zu vereinfachen und Kosten zu reduzieren. Denn der wachsende Kostendruck in der Industrie erfordert es, den Konstruktionsaufwand stetig zu optimieren und zu standardisieren.

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Hohe Flexibilität und minimaler Platzbedarf – nur zwei zentrale Anforderungen an industrielle Schalt- und Steuerschränke, mit denen sich Schaltschrankbauer heute konfrontiert sehen. Gleichzeitig schafft die Digitalisierung neue Möglichkeiten im Engineering-Prozess. Aktuelle Zahlen beziffern das Einsparpotenzial auf über 40 Prozent. Was das konkret bedeutet, zeigt zum Beispiel ein neuer grafischer 3D-Konfigurator für Systemschränke von Siemens, mit dem sich Schaltschrankgehäuse individuell und durchgängig digital planen und bestellen lassen.

Die Suite X ist die nächste Generation der E-CAD-Lösung von WSCAD für gewerkeübergreifendes Arbeiten in den Disziplinen Elektrotechnik, Schaltschrankbau, Verfahrens- und Fluidtechnik, Gebäudeautomation und Elektroinstallation. Sie ist schneller als ihre Vorgängerversionen und verfügt über eine neu gestaltete Benutzeroberfläche sowie zahlreiche Verbesserungen. Die WSCAD AR App für Augmented Reality im Schaltschrank wurde um die aktive Verdrahtung per Tablet oder Smartphone erweitert.

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