Profesjonalne układy zasilania prądu stałego

| Prezentacje firmowe Zasilanie, aparatura nn

Coraz częściej odbiorcy przemysłowi stawiają bardzo wysokie wymagania układom zasilania 24 VDC. Z jednej strony muszą być bardzo trwałe, niezawodne i sprawne, przez długie lata pracując w trudnych warunkach przemysłowych. Z drugiej strony muszą być bezpieczne dla odbiornika oraz sieci zasilającej. Podczas pojawienia się zakłócenia w obwodzie 24 VDC (zwarcie lub przeciążenie) powinny odłączyć go w sposób szybki, selektywny i pewny, tak aby żadne urządzenie nie uległo uszkodzeniu.

Profesjonalne układy zasilania prądu stałego

Rys. 1. Zasilacze PROtop mają bardzo duże rezerwy energii dzięki innowacyjnej technologii DCL – są one idealne w przypadku impulsu wyzwalającego wyłączniki lub jako zapas dodatkowej energii do rozruchu dużego silnika

Firma Weidmuller odpowiadając na te potrzeby rynku wprowadziła do swojej oferty dwa rozwiązania. Nowe zasilacze PROtop, które są pewnym i niezawodnym źródłem zasilania w szczególnie wymagających aplikacjach oraz modułowy system zabezpieczeń elektronicznych maxGUARD. Wraz z systemem podtrzymania napięcia UPS 24 VDC stanowią one kompletny profesjonalny system zasilania, który może mieć zastosowanie w wielu wymagających obwodach przemysłowych.

Zasilacze PROtop i zabezpieczenia maxGUARD mogą ze sobą współpracować tworząc jeden niezawodny system lub mogą być zastosowane niezależnie w już istniejących instalacjach czy z innymi zasilaczami z oferty firmy Weidmuller (PROeco, PROmax).

Nowa technologia DCL zapewnia zasilaczom PROtop dużą moc szczytową oraz doskonałą dynamikę. Zasilacze mają wyjątkowe rezerwy mocy i są idealne do niezawodnego wyzwalania wyłączników nadmiarowo-prądowych. Dodatkowo, stałe rezerwy szczytowe w czasie od milisekund do sekund pozwalają uruchamiać duże silniki.

Obecnie wszystkie systemy zasilania w segmencie premium wyposażone są w funkcję Power Boost, która pochodzi z energii kondensatora zasilacza lub wiąże się z istotnym obniżeniem mocy do wartości prądu szczytowego, po upływie wcześniej ustalonego okresu doładowania. Innowacyjna technologia DCL stosowana w systemach zasilania PROtop ustawia okres doładowania dynamicznie w zależności od prądu szczytowego.

Fot. 1. Wysokiej klasy zasilacze PROtop w innowacyjnej technologii DCL dla najbardziej wymagających zastosowań

W rezultacie wyłączniki można łatwo i niezawodnie wyzwolić w przypadku wystąpienia zwarcia (zwiększanie mocy co najmniej o 600% w ciągu 15 ms). Dłuższy okres doładowania jest wybierany automatycznie w przypadku niższych prądów przeciążenia, co oznacza, że ciężkie obciążenia mogą pracować bardziej efektywnie. Okres doładowania około 200 ms przewidziany jest na przykład dla rozruchu dużego silnika z 300% prądem znamionowym.

Różne tryby pracy zapewniają elastyczność zastosowania. W trybie pracy równoległej (P: praca równoległa, S: praca pojedyncza) napięcie wyjściowe można łatwo regulować a natężenie wyjściowe symetrycznie równoważyć. Programowalne reakcje na zwarcie (C: ciągły prąd zwarciowy, S: wyłącznik zwarciowy) pozwalają na odpowiednią ochronę przed przeciążeniem odbiornika i na ochronę okablowania.

Nowe systemy zasilania Weidmüller PROtop mają zintegrowany system MOSFET O-ring, który pozwala na bezpośrednie połączenie równoległe zasilaczy (n+1 redundancja), co eliminuje potrzebę stosowania kosztownego diodowego modułu redundancji.

W pracy równoległej PROtop osiąga dobre równoważenie bieżącej i długoterminowej stabilności ze względu na dedykowane do tego celu charakterystyki wyjściowe. Zachowanie podczas zwarcia regulowane jest sterowanym wyłącznikiem, który ma funkcję odcięcia po 5 sekundach, co ogranicza energię zwarcia i zapobiega przeciążeniom sieci kablowych lub poważnym uszkodzeniom odbiornika.

Fot. 2. maxGUARD: mostki łączące redukują czas i wysiłek potrzebny do okablowania pomiędzy monitorowaniem obciążenia i złączkami dystrybucji potencjałów

Zasilacze do 10 A dostępne są w dwóch wykonaniach przyłączeniowych: w technologii wtykowej PUSH IN lub śrubowej, zasilacze 20 A lub 40 A w technologii PUSH IN. Istnieje też możliwość wykonania podzespołów z powłokami ochronnymi do pracy w ekstremalnych warunkach takich jak temperatura do -40°C lub wilgotność 100% (bez kondensacji).

Weidmüller oferuje obecnie zasilacze PROtop w wykonaniu jednofazowym (24 V 5 A / 10 A / 20 A / 40 A). Urządzenia 3-fazowe wkrótce pojawią się w ofercie. Urządzenia jednofazowe mają zakres napięcia wejściowego od 85 do 277 VAC, 300 VAC przez 15 s, a poziom sprawności do 95%, co ogranicza straty energii i pozwala na niewielkie obudowy (Zasilacze 24 V mają szerokość: 35 mm dla wersji 5 A, 39 mm dla wersji 10 A, 68 mm dla wersji 20 A i 124 mm dla wersji 40 A). Obniżone nagrzewanie się daje wysoki wskaźnik MTBF (> 1 000 000 godz.) oraz długi cykl eksploatacji, przekraczający 10 lat, co znacznie zwiększa niezawodność systemu przy jednoczesnej redukcji kosztów.

Zasilacze PROtop to najlepszy wybór pod kątem niezawodności, trwałości i energooszczędności, nawet w warunkach drgań, ekstremalnych temperatur do -40°C lub wilgotność 100% (bez kondensacji). Ekstremalna odporność na drgania oraz temperaturę, jak również oszczędzająca miejsce konstrukcja przeznaczona dla nadmiarowych systemów zasilania sprawiają, że zasilacze PROtop to optymalne, wysokiej klasy rozwiązanie np. do turbin wiatrowych, jak również innych wymagających zastosowań w energetyce, np. w elektrowniach, stacjach transformatorowych i inteligentnych sieciach energetycznych czy w sektorze budowy maszyn, np. w systemach do produkcji narzędzi, maszynach do obróbki drewna, systemach produkcyjnych w przemyśle motoryzacyjnym oraz systemach pakowania i napełniania w przemyśle spożywczym.

Fot. 3. Weidmüller maxGUARD: elementy łączeniowe i testowe pozwalają na bezpieczny dostęp do wszystkich potencjałów i obwodów obciążenia podczas uruchamiania i konserwacji

Elektroniczny monitoring obciążeń jest niezbędny, gdy zależy nam na szybkim i selektywnym zabezpieczaniu obwodów 24 VDC przed przeciążeniami i zwarciami. Z naszym drugim nowo wprowadzonym rozwiązaniem, systemem maxGUARD, elektroniczny monitoring obciążenia i złączki dystrybucji potencjałów mogą być dowolnie łączone, aby stworzyć kompletny system dystrybucji napięcia 24 VDC ze wszystkimi niezbędnymi dodatnimi i ujemnymi biegunami obwodów obciążenia, które nie tylko pozwolą oszczędzić cenny czas, ale również znaczną ilość miejsca.

maxGUARD wykorzystuje dla swoich połączeń technologię łączeniową PUSH IN, która skraca do minimum proces okablowania. Znamionowe napięcie robocze wynosi 24 VDC, a obciążalność prądowa całego systemu jest zaprojektowana maksymalnie do 40 A. Szeroki zakres temperatur pracy rozciąga się od -25°C do + 55°C (bez spadku wartości znamionowych). Przekrój znamionowy podłączanego przewodu to 16 mm² w module zasilającym, 2,5 mm² w elektronicznym module monitorowania obciążenia (ELM), 1,5 mm² na górze i 2,5 mm² na dole złączki dystrybucji potencjału.

Dostępna jest szeroka gama modułów zasilania (bez funkcji sterowania lub z alarmem i funkcją reset), moduł sterowania i alarmu oraz różne moduły dystrybucji potencjału. Ogromna gama wariantów i różnych bloków potencjałów oraz dodatkowych elementów umożliwia tworzenie indywidualnie skonfigurowanych rozwiązań.

Weidmüller
www.weidmuller.pl