07 Dez Industrielle Gleichstromnetze geregelt hochfahren
Die DC-Technologie bietet großes Potential und wird in der Industrie immer wichtiger. Sogenannte DC-Microgrids ermöglichen eine effiziente und stabile Energieversorgung und die einfache Integration von regenerativen Energien und Speichersystemen. In der Industrie laufen Geräte und Maschinen in der Regel mit Gleichstrom. Die Versorgung und der Transport erfolgen allerdings mithilfe von Wechselstrom. Die Gleichrichter verursachen beim Umwandeln von Wechsel- auf Gleichstrom hohe Energieverluste. Diese Umwandlungs- sowie die Transportverluste sollen sich jedoch mithilfe zentraler Energiewandlersysteme um bis zu zehn Prozent reduzieren lassen. Die Energieversorgung von Industrieanlagen, die mit Gleichspannung (UN = 650 V) arbeiten, kann dann direkt mit Gleichstrom erfolgen.
Um DC-Netze geregelt und sequenziell hochfahren zu können, hat Weidmüller Vorladesteuerungen entwickelt, die es erlauben, dass sich DC-Sektoren und einzelne Verbraucher wie Antriebe, Motoren oder komplexe Lastkreise nacheinander starten lassen. Damit werden Stromspitzen bei der Einschaltung vermieden. Die Vorladesteuerungen von Weidmüller sind in vier Leistungsvarianten verfügbar: topPCU DC650 40, topPCU DC650 100, topPCU DC 500 und maxPCU DC650 40. Die verschiedenen Modelle unterscheiden sich hinsichtlich des Vorladestroms für DC-Sektoren mit einer Größe von 40 A, 100 A oder 500 A und der Möglichkeit, ein zusätzliches Kommunikationsmodul zu integrieren.
Die Vorladesteuerung topPCU DC650 100 mit optionalem Kommunikationsmodul. Bild: Weidmüller
Bei allen topPCU-Geräten der Familie lassen sich laut Hersteller der Betriebsmodus sowie die Einschaltverzögerung direkt am Gerät einstellen. Über die optionale Kommunikationsschnittstelle sollen zudem weitere Einstellungs- und Diagnosemöglichkeiten wählbar sein. Bei der Nutzung der optionalen Kommunikationsschnittstelle lässt sich den Herstellerangaben zufolge die Vorladesteuerung passgenau auf die jeweilige Anwendung einstellen. Die maxPCU-Variante arbeitet im Betriebsmodus als Controller. Die Einschaltverzögerung lässt sich ebenfalls direkt am Gerät einstellen.
Alle vier Varianten sind für Anschlüsse bis zu 16 mm2 konzipiert. Fehler beim Hochfahren oder während des Betriebs werden bei jeder Vorladesteuerung über eine LED und einen Relaisausgang signalisiert. Über die Kommunikationsstelle der topPCUs lassen sich zusätzliche Schwellwerte, beispielsweise für die Symmetrie des Netzes oder die Kapazität des Sektors, setzen und überwachen.
Die Vorladesteuerungen sollen laut Hersteller konform zum Systemkonzept DC-Industrie V3 sein. Sie erfüllen die in dem Konzept definierten Bedingungen, um einen reibungslosen Betrieb mit anderen Geräten zu gewährleisten. Das Systemkonzept entstand im Rahmen der Forschungsprojekte DC-Industrie 1+2, das die Vorteile und Potentiale des Gleichstroms bereits nachgewiesen haben soll. Die Fortsetzung und Nutzung erfolgt in der Open DC Alliance (ODCA) sowie in der Standardisierung.
Weitere Informationen zu den Vorladesteuerungen des Herstellers
Informationen von Weidmüller zu DC-Microgrids
Quelle und Bild: www.weidmueller.de
