Pfiffige Vorspeisen
Bei der Konstruktion von Motorsteuerungen steht die Wahl der Schütze oder Leistungsschalter keineswegs im Vordergrund. Die Fähigkeiten dieser Geräte sowie ihre Zuverlässigkeit und Qualität im Allgemeinen werden kaum berücksichtigt. In der Zwischenzeit muss die Konformität dieser Geräte mit den Anforderungen für eine ordnungsgemäße Kompatibilität mit anderen Teilen des automatisierten Systems beurteilt werden.
Der erste intelligente Starter „TeSys U“ wurde von der französischen Firma Schneider Electric auf den Markt gebracht. Neben Funktionen wie dem Starten und Steuern von Elektromotoren bis 315 kW bietet der neue Startertyp weitere Zusatzfunktionen.
Der Starter besteht aus zwei Hauptelementen – der Steuereinheit und dem Netzteil. Somit kann der Starter die Auslöse-, Überlast- und Kurzschlussschutzfunktionen sowie die Lastschaltfunktionen übernehmen.
Innovation ist die Umsetzung all dieser Fähigkeiten in einem kompakten Gerät, das ohne Vergrößerung der Abmessungen durch Module ergänzt werden kann, die die Standardfähigkeiten des Starters erweitern, um ihn in ein modernes industrielles Automatisierungssystem zu integrieren.
Netzteile gibt es je nach Leistung des Elektromotors in zwei verschiedenen Ausführungen für Betriebsströme bis 32 Ampere und bis 12 Ampere.
Es gibt drei Verwaltungsoptionen: Standard, erweitert und multifunktional. Die Wahl der Steuergeräte- und Antriebsstrangoptionen wird durch die Motorleistung und die bereitzustellenden Funktionen bestimmt.
Alle Geräte verfügen über einen hochpräzisen elektronischen Schutz sowie verschiedene Diagnosetools und eine Visualisierung der Betriebsparameter.
Der Standard-Schaltkasten ist die wirtschaftlichste Lösung zum Schutz und zur Steuerung von Drehstrommotoren. Die erweiterte Steuereinheit ermöglicht die Steuerung von dreiphasigen und einphasigen Lasten und bietet gleichzeitig Auslösung der Klasse 10 oder Klasse 20 sowie die Möglichkeit, Funktions- oder Kommunikationsmodule hinzuzufügen.
Der Multifunktionsblock wiederum ermöglicht die Einstellung und Überwachung der Hauptparameter des Elektromotors sowie die Änderung der Schutzparameter über ein Fernbedienfeld, einen Computer oder eine Bildschirmtastatur, da dieser Block über einen eigenen Bildschirm verfügt Die eingestellten Schutzeinstellungen werden angezeigt.
Der Bildschirm zeigt die aktuellen Parameter, wie den aktuellen und thermischen Status des Motors, sowie eine Liste von Vorgängen und anderen Ereignissen, Laufzeit usw. Auch Sonderbetriebsarten wie Leerlaufbetrieb oder verzögerter Startbetrieb sind realisierbar.
Zur Erweiterung der Leistungsfähigkeit des Starters entsprechend der aktuellen Aufgabenstellung stehen eine Reihe von Funktionsmodulen zur Verfügung, darunter ein analoges Motorlastanzeigemodul 4-20 mA, ein thermisches Überlast-Alarmmodul und Alarmmodule zur Signalisierung des Schutzes im Falle eines Unfalls mit anschließender Alarmierung zurückkehren. Dies kann automatisch, manuell oder aus der Ferne erfolgen.
Dank Modbus- und AS-i-Kommunikationsmodulen, Fipio, Profibus DP, DeviceNet-Kommunikationsgateways und dem Bedienpanel der Magelis XBT-Serie ist es möglich, intelligente Starter problemlos in verschiedene automatisierte Prozessleitsysteme zu integrieren.
Das dem Starter hinzugefügte Wendemodul ermöglicht den Betrieb der Motoren im Reversiermodus. Der Wendestarter kann durch den Anschluss eines Wendemoduls realisiert oder separat als komplette Baugruppe bestellt werden. Gleichzeitig beträgt die Breite des Starters nur 45 mm und ist damit halb so groß wie bei jeder anderen Lösung.
Der Starter kann entweder mit Wechselstrom oder Gleichstrom betrieben werden und die 24-V-Spulen haben eine geringe Stromaufnahme, sodass die Starter direkt über die Ausgänge des Smart-Relais oder der Steuerung betrieben werden können. Dies ermöglicht sowohl eine einfache Integration in Automatisierungssysteme als auch eine Reduzierung der Anzahl der Netzteile. Und die Wärmeabgabe von Startern ist im Vergleich zu Standardlösungen viermal geringer.
Der modulare Aufbau ohne Kabel verkürzt die Installationszeit im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen um das Fünffache. Der Umfang der Stromeinstellungen wurde erweitert, so dass die Anpassung an unterschiedliche Anwendungen auch nach der Installation kein Problem darstellt. Die Kabel müssen nicht erneut angeschlossen werden.
Das einheitliche Design der Produkte gewährleistet die Kompatibilität der Starter mit den Sanftstartern Altistart U01. Auch hier gelten die PowerSuite-Softwareparameter für Altivar VFDs.
Intelligente Starter bleiben auch nach einer Notsituation, beispielsweise nach einem Kurzschluss, betriebsbereit. Eine Reinigung oder ein Austausch der Kontakte nach diesem Ereignis ist nicht erforderlich.
Der Starter-Controller ist für die Steuerung von Lasten mit Strömen bis zu 800 Ampere ausgelegt. Es hat die gleichen Abmessungen und den gleichen modularen Aufbau wie die genannten Starter mit niedrigerem Strom. Es gibt aber auch eine Reihe grundlegender Unterschiede.
Die Hauptsache ist, dass es im Starter-Controller keine Schaltfunktion gibt und der Motor durch Ein- und Ausschalten eines zusätzlichen Geräts gesteuert wird – eines externen Schützes (nicht umkehrbar oder umkehrbar).
Der Starter-Controller empfängt Daten von Stromwandlern. Hinzu kommen 10 Ein- und 5 Ausgänge zum Austausch von Daten über den Status des Starters (Notfallereignisse, Betriebsbereitschaft, Rücklauffunktionen etc.) sowie ein gesteuertes Schütz.
Für die Implementierung von Steuerblöcken gibt es zwei Möglichkeiten: multifunktional und erweitert. Sie steuern Elektromotoren bis 315 kW und übernehmen die gleichen Funktionen wie in Startersteuergeräten für kleinere Ströme.
Die Fähigkeiten dieser Starter-Controller können auch mit einem Modbus-Kommunikationsmodul, einem 4-20-mA-Motorlast-Analogmodul oder einem thermischen Überlastalarmmodul erweitert werden. Der Starter-Controller ist eigentlich ein Multifunktionsrelais zum Schutz und zur Steuerung eines Elektromotors.
Die in der Welt zu Recht anerkannten multifunktionalen Vertreter der neuen Schaltelektrotechnik werden zweifellos auch in Russland Anerkennung finden.