Eine Vielzahl industrieller Systeme, darunter diskrete und prozesstechnische Fertigungsanlagen, Systeme für erneuerbare Energien, Telekommunikation und IT-Infrastruktur, erfordern eine stabile und zuverlässige Stromversorgung. Das Netzteil (PSU) übernimmt diese Funktion, indem es den Spannungseingang (AC oder DC) empfängt und ihn in die für den Systembetrieb erforderliche Form und Spannungsausgabe umwandelt.
Anforderungen an den Zustand von Netzteilen und DIN-Schienen-Konvertern
Der heutige AC/DC-Wandler muss sicher, wirtschaftlich, energieeffizient, zuverlässig und viel kleiner als frühere Produkte sein. AC/DC-Leistungswandler in Industriequalität müssen nicht nur Lasten mit hoher Induktivität oder hoher Kapazität bewältigen, sondern auch starken AC-Eingangsstößen standhalten, die durch schwere mechanische Schalter erzeugt werden. Außerdem müssen sie an einen weiten Bereich von Betriebstemperaturen und Eingangsspannungen angepasst werden.
DIN-Schienen-Netzteile können Relais, Aktoren, Ventile und Überwachungs-/Steuersysteme mit Strom versorgen, um diese Bedingungen zu erfüllen.
Der Stromwandler wird auf DIN-Schienen montiert, einem standardisierten Metallkanal, der auf geeignete Längen zugeschnitten und an einem Rack oder einer Wand verschraubt werden kann (Abbildung 1).
Typisches Bild zur DIN-Schienenmontage
Abbildung 1: Typische DIN-Schieneninstallation (Quelle: RECOM)
Obwohl das DIN-Schienen-Netzteil viele Vorteile bietet, erfordern seine Betriebsbedingungen eine Reihe zusätzlicher Besonderheiten. Sie erfordern eine lange Lebensdauer, da sie typischerweise im Dauerbetrieb arbeiten, auch wenn die Linie abgeschaltet ist. Sie erfordern außerdem einen hohen Wirkungsgrad unter Last und im Leerlauf, um Energie zu sparen und interne Wärmeemissionen zu minimieren. Sie benötigen außerdem Schutz vor Unter- und Überspannungsstößen, Überspannungen, Kurzschlüssen, Überlastungen und Überhitzung.
Das am Chassis montierte LED-AC/DC-Netzteil der RACPRO1-Serie ist ein industrielles DIN-Schienen-Netzteil von RECOM Power, das die oben genannten Funktionen und weitere Anforderungen erfüllen kann. Sein Betriebstemperaturbereich beträgt -40 °C bis +70 °C bei voller Leistungsabgabe bis +60 °C und 150 % Leistungssteigerung für 5 Sekunden. Aufgrund des geringen Leerlaufstromverbrauchs ist ihr Energieverbrauch im Standby dennoch sehr gering. Je nach Leistung des Netzteils liegt die Leerlaufstromaufnahme zwischen 1 und 3 Watt.
Weitere Vorteile des DIN-Schienensystems
Die standardisierte Installation von DIN-Schienen ermöglicht eine schnelle und einfache Montage, da das Netzteil nur noch ohne Werkzeug auf die Schienen geklemmt werden muss. DIN-Schienen sparen Platz und ermöglichen Konstrukteuren die dichte Installation einer großen Anzahl von Geräten in Standardgröße auf engstem Raum.
Darüber hinaus wurden DIN-Schienen im Laufe der Jahre weiterentwickelt, um sich ändernden Abmessungen elektrischer Komponenten gerecht zu werden. Die Breite und Abmessungen der Steckplätze passen zu den verschiedenen heutigen Netzteilen, sodass der Konstrukteur die für die Konfiguration komplexer Systeme erforderlichen Netzteile problemlos auswählen und in standardisierten Räumen installieren kann. Darüber hinaus ermöglichen DIN-Schienen die gemeinsame Montage verschiedener Arten von Komponenten, sodass Sie die Stromversorgung für mehrere Maschinen effizient konfigurieren können, normalerweise auf derselben Metallschiene.