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Sicherheit bei Überlast und Kurzschluss

Schutzschalter und Sicherungsautomaten für die flexible Elektroplanung (Hannover Messe: 11-A59)
Sicherheit bei Überlast und Kurzschluss

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Um Maschinen und Anlagen sicher und ohne Ausfallzeiten betreiben zu können, ist für eine zuverlässige Absicherung aller AC- und DC-Steuerstromkreise zu sorgen. Aufgabe der neu entwickelten thermisch-magnetischen Schutzschalter und elektronischen Sicherungsautomaten von E-T-A ist es insbesondere, eine durchgängige selektive Absicherung zu gewährleisten. In Stromkreisen die von einem 24-VDC-Netzteil versorgt werden, übernimmt diese Aufgabe der elektronische Sicherungsautomat. Dank seiner aktiven Strombegrenzung schaltet er bei Überlast und Kurzschluss ohne Rückwirkung auf die Stromversorgung ausschließlich den fehlerhaften Pfad ab. So wird verhindert, dass bei einem Fehler alle am Netzteil angeschlossenen Verbraucher ausfallen.

Dipl.-Kfm. Thomas Schmid ist Produktmanager in der Sparte Industry, Energy & Equipment ( www.e-t-a.de)

Mit jeweils nur 12,5 mm Baubreite und einer Einbautiefe von 70 mm sorgen der neu entwickelte thermisch-magnetische Schutzschalter 2216-S und der elektronische Sicherungsautomat REF16-S darüber hinaus für eine deutliche Platzersparnis und mehr Übersichtlichkeit im Schaltschrank. Die bereits bewährte Stecktechnik, mit der auch diese beiden Geräte ausgerüstet sind, reduziert darüber hinaus den Montage- und Verkabelungsaufwand und erhöht so die Flexibilität in Elektrokonstruktion und Logistik.
Thermisch-magnetisch oder elektronisch
Bei der neuen Baureihe vom Typ 2216-S handelt es sich um ein- oder zweipolige thermisch-magnetische Schutzschalter, ausgelegt für Spannungen bis 240 VAC (50/60 Hz) und 50 VDC (einpolige Version) bzw. 80 VDC (zweipolige Version). Der Typ REF-16-S ist ein einpoliger elektronischer Sicherungsautomat mit rein elektronischer Abschaltkennlinie. Das Hauptmerkmal ist die aktive Strombegrenzung zur selektiven Absicherung von Lastkreisen, die von einem 24-VDC-Netzteil versorgt werden. Bei Überlast oder Kurzschluss schaltet der REF16-S ohne Rückwirkung auf die 24-V-Versorgung ausschließlich den fehlerhaften Pfad ab.
Dank gleicher Bauform und der identischen Anschlusstechnik passen sowohl der 2216-S als auch der REF16-S auf die ebenfalls neu ins Programm aufgenommenen Stecksockel 80plus (mit schraublosen Push-In-Technik-Anschlussklemmen) und 81plus (mit Schraubklemmen). Die Einbaumaße der beiden Geräte mit Sockel entsprechen der Norm 43880 für Installationseinbaugeräte.
Drei optimale Kennlinien
Die Schutzschalter 2216-S sind in verschiedenen Nennströmen von 0,5 bis 16 A verfügbar und optional mit Signalkontakten (Wechsler) zur Einleitung von Alarm- und Folgeschaltungen oder zur Anzeige der Hauptkontaktstellungen lieferbar. Zur Verfügung stehen drei unterschiedliche Kennlinien. Damit lässt sich der Schutzschalter optimal an die zu schützenden Lasten und deren Zuleitungen anpassen.
Die für DC-Stromkreise ausgelegte F1-Kennlinie ist superflink und entspricht der bei Sicherungsautomaten bekannten A-Charakteristik. Die flinke Kennlinie F2 und die mittelträge Kennlinie M1 sind dagegen sowohl für AC- als auch DC-Anwendungen konzipiert. Die F2-Kennlinie entspricht der Auslöse-Charakteristik B und die mittelträge Kennlinie M1 der Auslöse-Charakteristik C nach IEC/EN 60898/1 (DIN VDE 0641-11). Der 2216-S wird zugelassen nach IEC EN 60934, UL1077 und UL508 und kann damit international eingesetzt werden.
Selektive Lastabsicherung
Die selektive Lastabsicherung vom Typ REF16-S ist in den Nennströmen 1 A, 2 A, 3 A, 4 A und 6 A verfügbar. Der elektronische Sicherungsautomat begrenzt Kurzschlussströme auf das typisch 1,25-fache des ausgewählten Nennstroms und schaltet fehlerhafte Stromkreise nach spätestens 800 ms ab. Stromspitzen beim Einschalten oder im Betrieb hingegen werden toleriert – größere kapazitive Lasten bis zu 20 000 µF sind somit kein Problem.
Bei Überlast schaltet der integrierte Power-Mosfet bereits ab dem 1,25-fachem Nennstrom zeitnah ab. Alle Betriebs- und Fehlerzustände werden durch eine mehrfarbige LED, einen integrierten kurzschlussfesten Statusausgang oder optionale Signalkontakte angezeigt. Die Fernbetätigung ist möglich über ein Remote-Resetsignal oder ein Remote Steuersignal On/Off. Im ersten Fall lässt sich nach der Überstromabschaltung der Stromkreis über die Steuerung wieder scharf schalten, ohne den Schaltschrank öffnenzu müssen. Im zweiten Fall übernimmt der REF10-S neben der Absicherung auch zusätzlich eine Relaisfunktion für das Ein- und Abschalten der Lasten. Der manuelle On/Off-Schalter direkt am Gerät erlaubt darüber hinaus eine gezielte Inbetriebnahme einzelner Lastkreise. Der neue elektronische Sicherungsautomat REF16-S wird nach UL2367, UL508 und CSA 22.2 geprüft und international als „Electronic Overcurrent Protector“ zugelassen.
In vielen Schaltschränken werden mechanische und elektronische Überstromschutzgeräte gemeinsam verbaut. Auch dafür wurden die Komponenten des neuen 2216-S/REF16-Progamms entwickelt: Ein einheitliches Stecksockelsystem für unterschiedliche Komponenten reduziert nicht nur die Beschaffungs- und Lagerhaltungskosten, sondern sorgt vor allem für maximale Flexibilität in jeder Projektphase. Hinzu kommt: Das einheitliche Design sorgt für eine hohe Übersichtlichkeit und somit für eine einfache und sichere Bedienbarkeit.
Die einkanaligen und anreihbaren Stecksockel 80plus und 81plus haben – wie auch die Geräte 2216-S und REF16-S – eine Platz sparende Bauweise von jeweils nur 12,5 mm und lassen sich einfach auf die Hutschiene aufschnappen. Mit Hilfe von Steckbrücken kann eine zuverlässige und Zeit sparende Sammeleinspeisung vorgenommen und gleichzeitig auch die in der Praxis häufig benötigten Parallel- und Reihenschaltungen von Signalkontakten realisiert werden. Des Weiteren haben die Sockel eine integrierte Halteklammer und Kodierstiftaufnahmen. Die Halteklammer gewährleistet, dass die steckbaren Geräte auch bei höheren Schock- und Vibrationsbelastungen fest im Sockel fixiert bleiben. Mit Hilfe von Kodierstiften kann die Nennstromstärke eines Steckplatzes nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip kundenindividuell kodiert werden. Geräte mit höheren Nennstromstärken lassen sich anschließend nicht mehr aufstecken. Versehentliche und in aller Regel gefährliche Nennstrom-Überdimensionierungen sind damit ausgeschlossen.
Kleine Bauform mit effizienter Stromverteilung
Der Stecksockel 80plus ist der erste Sockel des Herstellers mit innovativer Push-in-Technik für den direkten Leiteranschluss. Starre oder auch flexible und verdichtete Leiter können direkt und ohne zusätzliches Werkzeug in die Klemmen gesteckt werden. Der Sockel 80plus hat eine 6-mm2-Einspeiseklemme, zwei 4-mm2- Lastabgangsklemmen und drei 1,5-mm2-Signalisierungsklemmen. Der Sockel 81plus ist in bewährter Schraubklemmentechnik für Mehrleiteranschluss ausgeführt. Die Klemmkörper sind aus hochwertigen Kupferlegierungen. So lassen sich auf kleinstem Raum höchste Kontaktkräfte erzielen. Die Bedienung der Kombi-Schraube erfolgt mit einem Schlitz- oder Kreuzschlitzschraubendreher. Sockel 81plus besitzt eine 10-mm2-Einspeiseklemme, eine 10-mm2-Lastabgangsklemme und drei 2,5-mm2-Signalisierungsklemmen. Beide Sockel sind ausgelegt für Nennspannungen bis maximal 277 VAC und 80 VDC und werden zugelassen nach UL1059.
Flexibilität bis zur letzten Minute
Sind die Stecksockel installiert und verdrahtet, können die steckbaren Geräte 2216-S und REF16-S anschließend einfach aufgesteckt werden. Auch der Austausch von Geräten – z.B. weil kurz vor Inbetriebnahme der Anlage noch eine höhere Nennstromstärke notwendig ist – wird durch die Stecktechnik erleichtert: Einfach die Arretierung lösen, das Gerät aus dem Sockel ziehen und einen neuen Schutzschalter aufstecken. Das ist für viele Anwender ein wichtiger Zeitvorteil, zumal die Geräte auch bei unter Spannung stehenden Anlagen ausgetauscht werden können. Ein weiterer Vorteil der Stecktechnik ist, dass bei der Erstinstallation bereits Reservesteckplätze vorgesehen werden können. Zukünftige Anlagenerweiterungen können so schnell und ohne langwierige Betriebsunterbrechungen durchgeführt werden.
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