Zuverlässiger Spannungsschutz für empfindliche Verbraucher

Anbieter zum Thema

Klinkhammer Intralogistics GmbH

Conductix-Wampfler GmbH

Schubert & Salzer Data GmbH

ABB AG

Versorgungsschutz empfindlicher Verbraucher vor Spannungseinbrüchen gefragt

Der entscheidende Faktor für die Bestimmung des erforderlichen Schutzes ist die Empfindlichkeit der Verbraucher. Einige Institutionen wie das Information Technology Industry Council und Dokumente wie die Semi-F47- oder die IEC/TR 61000-Reihe definieren Spannungsimmunitäten für elektrische Geräte und Betriebsmittel. Bild 3 zeigt Spannungseinbrüche über einen Zeitraum von zehn Jahren in einer Halbleiterfabrik sowie die Spannungsimmunitäten für Produktionsequipment für die drei genannten Industriestandards.

Es zeigt sich, dass die Anforderungen zwischen den Industrien voneinander abweichen und dass im konkreten Fall die Spannungseinbrüche tiefer sind als die definierten Standards. Die einfachste Lösung scheint eine Anhebung der Standards für die einzelnen Verbraucher zu sein. Das wäre allerdings eine dezentrale Maßnahme, die das Problem nur teilweise lösen würde, weil die eigentlichen Anwendungen und Komponenten wie Antriebe und Netzteile mit anderen und überdimensionierten Bauelementen ausgestattet sein müssten.

Der häufigste zentrale Schutz von kritischen Lasten wie Servern, Rechenzentren und Kommunikationsequipment gegen Spannungsschwankungen sind dynamische USV-Systeme und Schwungrad-Puffersysteme. Aufgrund der damit verbundenen hohen Anschaffungs- und Betriebskosten werden je nach Industrie und Produktionsprozess oft nur 5 bis 20 % der Gesamtlast einer Fabrik geschützt.

Hohe elektrische Verluste verhindern Schutz der gesamten Produktion

Besonders die hohen elektrischen Verluste bei klassischen Dual-Conversion-USV-Anlagen (zwischen 4 und 8 %) und der hohe Wartungsaufwand für die Batterien beziehungsweise das jeweilige Speichermedium halten Industrieunternehmen davon ab, ihre gesamte Produktion vollständig vor Spannungsschwankungen zu schützen. Es muss also zwischen der Auftrittshäufigkeit und den finanziellen Konsequenzen pro Ereignis einerseits und den Einstands- und Betriebskosten andererseits abgewogen werden.

Mit dem PCS100 AVC (Active Voltage Conditioner) und dem PCS100 UPS-I (Uninterruptible Power Supply Industrial) auf der Basis der PCS100-Plattform bietet ABB zwei Lösungen zum Schutz empfindlicher Verbraucher vor den beschriebenen Spannungsproblemen. Der aktive Spannungsregler PCS100 AVC schützt empfindliche industrielle Anlagen und Verbraucher vor Spannungsschwankungen und -einbrüchen mit einer Abweichung nach unten bis 30 % und einer maximalen Dauer von 30 s durch Einkopplung einer Korrekturspannung.

Das Offline-USV-System PCS100 UPS-I schützt Prozesse vor Stillständen, zum Beispiel indem es die Zeit überbrückt, die zum Hochfahren von Dieselgeneratoren benötigt wird. Es hat wartungsarme Hochleistungskondensatoren und -batterien und bietet einen wirksamen Schutz vor tiefen Spannungseinbrüchen oder Energieausfällen mit einer maximalen Dauer von 30 s. Die beiden Versorgungsschutzprodukte sind in Halbleiterfabriken, in Wafer-Fabriken für Photovoltaikanwendungen, in Automobilprozessen und vielen anderen Anwendungen in der globalen Prozessindustrie im Einsatz.

(ID:35079620)