Stromversorgung verbindet hohen Wirkungsgrad mit Kommunikationsfähigkeit
Marathonläufer mit integrierter Pulsuhr
Kostengünstig, schnell und flexibel - die Anforderungen an die moderne Stromversorgung werden stetig höher bei gleichbleibendem Kostendruck. Dazu kommen globale Megatrends, wie z.B. Globalisierung, Konnektivität und Neoökologie (Energiewende, Bioboom), die komplette Industriezweige zu tiefgreifenden Veränderungen zwingen. In diesem Fachartikel werfen wir einen Blick auf die Wago Stromversorgung Pro 2 und wie die Themen Kommunikation und Wirkungsgrad Einfluss auf moderne Stromversorgungen im Schaltschrank haben.
Bild 1 | Klaus Böhmer: "Der Betreiber kann direkt mit der Wago Stromversorgung Pro 2 kommunizieren und dadurch z.B. Lastzustände übertragen lassen."
Bild 1 | Klaus Böhmer: „Der Betreiber kann direkt mit der Wago Stromversorgung Pro 2 kommunizieren und dadurch z.B. Lastzustände übertragen lassen.“ – Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG

Digitalisierung, Industrie 4.0 und das Internet der Dinge haben bereits jetzt unsere Art zu arbeiten grundlegend verändert und beeinflussen die Planung und Strategie von Unternehmen weltweit. War Ressourcenschonung, allem voran Energieeffizienz, früher eher Kür als Pflicht, rücken steigende Rohstoff- und Energiekosten sowie aus dem Klimawandel resultierende Gesetze und Verordnungen das Thema immer weiter in die Mitte.

Steigende Strompreise

Bild 2 | Die Wago Stromversorgung Pro 2 bietet einen sehr guten Wirkungsgrad von bis zu 96,3%.
Bild 2 | Die Wago Stromversorgung Pro 2 bietet einen sehr guten Wirkungsgrad von bis zu 96,3%. – Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG

Seit 20 Jahren steigt der Strompreis für die Industrie kontinuierlich; seit 1998 hat er sich nahezu verdoppelt. Die Hälfte der Kosten fallen dabei für Steuern, Abgaben und Umlagen an – mit knapp 6,5 Cent ist die EEG-Umlage der größte Kostenfaktor. Durch den starken Anstieg lohnen sich für Unternehmen selbst kleine Einsparungen beim Energieverbrauch. Die Wago Stromversorgung Pro 2 bietet einen sehr guten Wirkungsgrad von bis zu 96,3%, wodurch sich das Gerät innerhalb absehbarer Zeit amortisiert.

Effizienz als Kernelement einer High-End-Stromversorgung

Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG

Die Vielfalt der Stromversorgungen am Markt spiegelt die unterschiedlichen Einsatzgebiete und Applikationen wider. Wettbewerb ist gut für den Anwender, denn so kann er die für seine Applikation passende Stromversorgung auswählen. Effizienz und damit einhergehend ein hoher Wirkungsgrad können hierbei ein entscheidender Wettbewerbsvorteil sein. Damit verbunden ist eine geringere Verlustleistung und eine niedrigere Erwärmung im Schaltschrank. Das Ergebnis: weniger Systemkosten und eine höhere Lebensdauer des Netzteils für den Nutzer. Aber nicht nur die Total Cost of Ownership können durch einen höheren Wirkungsgrad reduziert werden, sondern auch ökologische Aspekte, wie die Einsparung von CO2 und die Wärmeverlustleistung im Schaltschrank spielen hierbei eine große Rolle. Hier kommt die Stromversorgung Pro 2 ins Spiel. „Die enormen Einsparpotenziale durch eine moderne Stromversorgung werden oftmals unterschätzt. Das zeigen erste Gespräche mit unseren Kunden. Die Reduktion der Verlustleistungskosten in Euro und die CO2-Einsparungen durch die Pro 2 sind deutlich höher als vom Kunden zunächst angenommen“, so Florian Kothe, Business Development Manager Interface bei Wago. Selbst geringe Unterschiede beim Wirkungsgrad bedeuten jährliche Einsparungen und damit auch eine schnelle Amortisierung der neuen Stromversorgung. Mit dem Wago Online-Verlustleistungskostenrechner unter www.wago.com können Interessierte ihre möglichen Einsparungen für ihren Anwendungsfall errechnen.

Lange Lebensdauer garantiert

Durch die verlustarme Schaltungstechnik wird gewährleistet, dass die Bauelemente einem geringeren thermischen Stress ausgesetzt sind. Das steigert deren Lebenserwartung deutlich, insbesondere bei wärmeempfindlichen Kondensatoren oder Halbleitern. Es ergeben sich so sehr gute Werte in der Berechnung von MTBF sowie Cap-Lifetime. Anwendungen im 24/7-Dauerbetrieb, wie z.B. in Gebäuden, profitieren davon durch zuverlässige Versorgung. Dies ist besonders wichtig, wenn Geräte durch Verbau in Systemverteilern in Zwischendecken nur schwer erreichbar sind. Weitere Beispiele für Anwendungen im 24/7-Betrieb sind die Produktion chemischer Erzeugnisse, auf Mautbrücken oder in Ortsnetzstationen zu finden. „Lange Lebensdauer, höchste Effizienz, kleinste Baugröße und dadurch maximal reduzierte Betriebskosten – das sind direkte Vorteile für unsere Kunden und auch für die Anlagenbetreiber – vom ersten Tag des Einsatzes an“, sagt Klaus Böhmer, Sales Director International und Head of Business Unit Interface Electronics bei Wago.

Bild 3 | Die Stromversorgung Pro 2 kann über ein Kommunikationsmodul IO-Link, Modbus RTU oder Modbus TCP inkl. integriertem Webserver mit der SPS oder einem IoT-Gateway verbunden werden.
Bild 3 | Die Stromversorgung Pro 2 kann über ein Kommunikationsmodul IO-Link, Modbus RTU oder Modbus TCP inkl. integriertem Webserver mit der SPS oder einem IoT-Gateway verbunden werden. – Bild: Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG

Industrielle Stromversorgung im Internet der Dinge

Das Internet der Dinge oder auch IoT (Internet of Things) ermöglicht Unternehmen, Objekte und Maschinen zu vernetzen, die sich dann untereinander durch Machine-to-Machine-Kommunikation austauschen können. Die so vernetzten Objekte können eigenständig Informationen über ihren Zustand weitergeben und erlauben Unternehmen unter anderem, ihre Geschäftsprozesse zu optimieren, Ausfallzeiten in der Produktion zu reduzieren und neue Geschäftsmodelle auf Basis der gewonnenen Daten zu entwickeln. Bei der Mehrheit der deutschen Unternehmen ist IoT bereits jetzt stark verbreitet oder in Planung. Knapp die Hälfte der befragten Unternehmen hat bereits Projekte im Bereich Internet der Dinge umgesetzt. Ein großer Vorteil des Internet der Dinge ist die Möglichkeit für vorausschauende Instandhaltung oder Predictive Maintenance. Diese ermöglicht eine drastische Reduzierung von Ausfallzeiten und -kosten, da über Datenauswertung der Zustand aller vernetzten Geräte festgestellt und erforderliche Wartungen früh erkannt werden können. Durch das Kommunikationsmodul der Wago Stromversorgung Pro 2 ist dieses umfassende Monitoring nun auch mit Daten aus dem Schaltschrank möglich. Die Stromversorgung kann direkt in die Steuerungsumgebung oder alternativ direkt parallel in die Analytics eingebunden werden. Das ermöglicht ein permanentes Monitoring der aktuellen Lastzustände. Die jederzeit abrufbaren Zustandsdaten machen eine arbeitszeitintensive manuelle, von Personalqualifikation bestimmte Überprüfung überflüssig und erlauben die rechtzeitige Wartung der Stromversorgung sowie aller angeschlossenen Verbraucher. Außerdem ermöglicht die Kommunikationsschnittstelle einen aktiven Eingriff in die Konfiguration der Stromversorgung auf veränderte Bedingungen ganz gleich, ob vor Ort oder aus der Ferne. Es können im laufenden Betrieb Parameter wie das Überlastverhalten, Ausgangsspannung, Schwellwerte und Signalisierung angepasst werden. So lässt sich der Ausgang der Pro 2 z.B. als 1-kanaliger elektronischer Schutzschalter konfigurieren, um so die Anforderung gemäß EN60204 zur Abschaltung gefahrbringender Erdschlüsse sicher zu erfüllen. In Kombination mit dem ebenfalls wahlweise verwendbaren TopBoost liefert die Pro 2 bis zu 600% über Nennstrom für 15ms und unterstützt so die Absicherung über klassische preisgünstige Leitungsschutzschalter. Mehr Infos zu den vielseitigen Konfigurationsmöglichkeiten der Pro 2 unter www.wago.com

Livedaten ermöglichen direkte Kommunikation

„Der größte Nutzen für den Betreiber besteht darin, dass er Livedaten mitbekommt. Er kann also direkt mit der Stromversorgung Pro 2 kommunizieren und dadurch z.B. Lastzustände übertragen lassen“, sagt Klaus Böhmer. Die Wago Stromversorgung Pro 2 kann über ein Kommunikationsmodul, aktuell IO-Link, Modbus RTU oder Modbus TCP inkl. integriertem Webserver, mit der SPS oder einem IoT-Gateway verbunden werden. Sollte sich die gewünschte Kommunikationsschnittstelle also ändern, muss nur das Interface getauscht werden, nicht das gesamte Netzteil. In naher Zukunft deckt das Kommunikationsmodul bereits industrielle Netzwerke mit einem weltweiten Marktanteil von etwa 30% ab.

www.wago.com

Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG

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