Lastspitzen einfach kappen
Bild 02: Aktives Energiemanagementgerät PxtFX mit aufgestecktem Modul PxtMX der Michael Koch GmbH für elektrische Antriebe: Kommunikationsstark und die Plug-and-play-Lösung für die Reduktion von Netzlastspitzen (Quelle: Michael Koch)
Bild 03: Individualisierbar über die Gehäusefarbe hinaus: Die aktiven Energiemanagementgeräte
der Pxt-Familie der Michael Koch GmbH sind skalierbar und daher anpassungsfähig
an die spezifischen Anforderungen der Maschine (Quelle: Michael Koch)
Neben dem Energieverbrauch spielt auch das zur Verfügung stehende Stromnetz eine oft entscheidende Rolle. Sehr hilfreich ist dann das Feature der Lastspitzenreduzierung. Die Pxt-Geräte von Koch bieten dazu zwei Wege: Auf dem klassischen Weggesteuert durch das Antriebssystem zu meinen, wo der Frequen zum richter oder die über greifende Steuerung dem Pxt-System das Signal zur Lieferung der nötigen Spitzenleistung gibt, um unter einer vorgegebenen Netzlast zu bleiben. Zum andern einen selbstständigen Weg mit einer Ampere-genauen Eingangsstrombegrenzung. Das Pxt-System misst dafür den Strom der drei Phasen des Netzeingangs und begrenzt diesen Eingangsstrom auf einen vor eingestellten Wert. Die über diesem Wert liegenden Leistungs anforderungen des Antriebssystems werden dann unmerklich und hochdynamisch durch das Pxt-System bedient. Nach der Auslegung von geforderter Leistung und Energiebedarf ist die Installation des Systems eine einfache Plug-and-play-Maßnahme. Ein erfreulicher Nebeneffekt: Das von Last spitzen befreite Stromnetz wird deutlicher stabiler und somit sicherer (Bild 2).
Womit eine weitere Eigenschaft der Geräte einhergeht: Bei passen der Auslegungwirken die Pxt-Systeme auch netzbasierte Spannungsschwankungen aus gleichen und so einen stabilen Betrieb des Antriebs gewährleisten. Kurze Spannungseinbrüche werden direkt, also für den Antrieb unmerklich ausgeglichen. Kurzzeitige Spannungs unter brechungen oder Komplett ausfälle können über brückt oder die Maschine kann mithilfe der Pxt-Geräte in einen sicheren Zustand gebracht werden. Im Extremfall können mit dem aktiven Energiemanagementsystem sogar geplante Versorgungsunterbrechungen, also der Betrieb ohne Stromnetz umgesetzt werden. In diesen Fällen übernimmt das Pxt-System also die Aufgabe einer USV. Übrigens gilt dies auch für DC-24-V-Netze, die zusätzlich aus dem System sicher gespeist werden können.
Mit UL-Zulassung und Kapazitätsüberwachung
Bei dem Lade- und Entladestress über 100 Mio. Zyklen hinweg, so wird vermutet, werden die Elektrolytkondensatoren ihre Kapazität kaum halten können. Weit gefehlt! Die Kondensatoren sind ganz speziell für diesen Einsatzfall entwickelt und halten die in sie gesetzten Erwartungen auch durch, die durch das Applikationsengineering ermittelt wurden. Darüber hinaus bringen die aktiven Geräte der Pxt-Familie ein weiteres Feature mit: Die Kapazitätsüberwachung im laufenden Betrieb. Die parametrisierbare Funktion bringt Warnmeldungen beim Erreichen eines zuvor definierten Kapazitätswertes. Dies geschieht entweder per LED-Anzeige am Gerät, über einen festgelegten digitalen Ausgang oder eine definierte Meldung über einen der Kommunikationswege des Geräts, etwa über Feldbus. Damit wird über die Einsatzdauer hinweg gewährleistet, dass die nutzbare Energiemenge der Pxt-Geräte für die Applikation stets ausreicht (Bild 3).
Über ihre vielfältigen technischen Eignschaften hinaus bringt die Produktfamilie die Zulassung nach den nordamerikanischen Normen UL und CSA mit. Diese wirken im Verbund mit dem Antriebssystem und der Maschine als eine deutliche Vereinfachung für den internationalen Einsatz auch über Nordamerika hinaus.
Einsatz unglaublich einfach
Unterstützung bei der Auslegung liefern die erfahrenen Spezialisten und die entsprechenden Auslegungs- und Simulationstools von Koch. Das so festgelegte Pxt-System wird dann einzig an das Gleichstromnetz oder den Zwischenkreis des Antriebssystems über Kabel angeschlossen und arbeitet dann völlig selbstständig, selbst der Startvorgang initiiert sich selbst. Es sind also außer Montage und Anschluss keine weiteren Arbeiten zur Inbetriebnahme vor Ort notwendig. Dies gilt übrigens auch für das Retrofit von Maschinen und Anlagen. Die Pxt-SystemeüberwachenihreKapazität, sie sind kommunikationsstark bis hin zu einer Feldbuseinbindung.
Mehr Leistung, stabileres Netz, sicherer Maschinenbetrieb, gleichzeitig längere Lebensdauer und dann noch geringerer Energieverbrauch– ein seltenes und sehr positives Phänomen, das immer mehr Maschinennutzer überzeugt. Sie müssen also nicht mehr einen bestimmten Vorteil durch Nachteile teuer erkaufen, sondern dürfen eine höhere Ausbringung bei geringerem Energieverbrauch und längerer Lebensdauergenießen. EinesehrvorteilhafteKombination, die mit der Idee beginnt, energie effizienter arbeiten zu wollen.
Literatur
- Michael Koch GmbH, Ubstadt-Weiher: www.bremsenergie.de