Zurück zur Übersicht

06.12.2016

Neue Netzteiltechnologien steigern den Wirkungsgrad bei Marine und anspruchsvollen Industrieanwendungen


Powerbox, einer der größten Netzteilhersteller in Europa und seit 4 Jahrzehnten eine treibende Kraft bei der Optimierung von Stromversorgungslösungen für anspruchsvolle Anwendungen stellt jetzt vier neue Produkte seiner Marine Line vor, PT570, PT571, PT576 und PT577, die alle die führenden Normen in diesem Bereich erfüllen und zugelassen sind nach Det Norske Veritas (DNV), Germanischer Lloyd (GL) und weiteren international führenden Organisiationen, die für Zulassungen im Marinebereich zuständig sind. Die Geräte wurden eigens entwickelt für Appliaktionen mit einer hohen Anforderung an den Spitzenstrom und liefern für 10 Sekunden 50% des Nominalstroms zusätzlich, um Spitzenbelastungen zu bedienen. Daneben glänzen die neuen Marine Line Produkte mit einem Wirkungsgrad bis zu 92%. Die vier Neulinge, PT570, PT571, PT576 und PT577 können bei Temperaturen von -25°C bis +70°C ohne Derating konvektionsgekühlt betrieben werden. Ein weiteres Augenmerk haben die Entwickler auf die rauhen Umgebungsbedingungen gelegt. Alle neuen Produkte sind so ausgelegt, dass sie auch in starken Vibrationen, wie z.B. in der Nähe von Dieselgeneratoren standhalten und sind außerdem standardmäßig durch eine Schutzlack vor Feuchte geschützt. Das PT570 (250W) und das PT571 (125W) basieren auf einer Baseplate-Technologie, während das PT577 (250W) und das PT576 (125W) als DIN-Schienen-Geräte konstruiert sind.

Die Anforderungen an Systeme, die in Marine- und Offshore-Anwendungen installiert werden, sind deutlich höher als für gewöhnliche Installationen in Industrie- und Büroumgebungen. Netzteilentwickler müssen daher strikte Design-Richtlinien befolgen und Komponenten und Technologien auswählen, die internationalen Standards genügen.

Generell werden auf einem Schiff zwei Zonen unterschieden, die sog. „bridge and free-deck-zone“ und die sog. „general powwer zone“, welche im Grunde alle Bereiche eines Schiffes abdecken.

DIN-Rail & Einschubnetzteil Marine LineDIN-Rail & Einschubnetzteil Marine Line

Für die offenen Deckzonen und den Brückenbereich bestehen erhöhte Anforderungen an die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV), da hier hochempfindliches Equipment installiert ist, z.B. für die Kommunikation, für Radar und Navigation. Die hier tolerierten Störpegel liegen deutlich unter denen der bekannten EN55022 Level B. Hier wird bereits im Frequenzbereich ab 10 kHz gemessen, während überlicherweise 150 kHz die untere Grenze darstellt. Alle Produkte erfüllen die EN60945.

Die Limits der mechanischen und klimatischen Parameter sind für Marineanwendungen ebenfalls deutlich schärfer als für gewöhnliche Industrieanwendungen. Beispielsweise sind Vibrationslevel bis 4g nicht unüblich, genauso wie große Temperaturschwankungen zwischen -25°C und +70°C und hohe relative Luftfeuchtigkeiten, bei denen auch Kondensierung nicht ausgeschlossen werden kann. Die neuen Produkte, PT570, PT571, PT576 und PT577 machen Gebrauch von den neusten Technologien die für die Marineindustrie zur Verfügung stehen und bieten eine einzigartige Kombination von elektrischer und mechanischer Performance.

Um einen möglichst großen Grad an Sicherheit zu erreichen, nutzen Systemarchitekten von maritimen Anwendungen redundate Stromversorgungen. Um dies sicherzustellen werden mehrere Netzteile parallel geschaltet, untereinander verbunden mit Dioden. Bei Verwendung der PT570, PT571, PT576 und PT577 reduziert sich der Verdrahtungs- und Installationsaufwand erheblich, denn alle Geräte haben eine solche ORing-Diode bereits standardmäßig integriert. Die zusätzliche Installation von Oring-Modulen entfällt, was sich auch günstig auf den Platzbedarf auswirkt. Der Anwender kann per Wahlschalter wählen, ob er die Powerbox Marine Line Geräte im Einzelbetrieb (SingleMode) oder im Redundanzbetrieb verwenden möchte.

„Die Marine Industrie, aber auch viele andere spezielle Industrieappliaktionen haben sehr hohe Ansprüche an die Zuverlässigkeit und gleichzeitig an die Robustheit. Solche Produkte müssen nach strengen Design-Richtlinien entwickelt werden und basieren auf dem letzten Stand der Technik“, sagt Martin Fredmark, VP Produkt Management. „Die Powerbox Marine Line ist ein Beispiel für die Expertise von Powerbox, führende Produkte für schwierigste Bedingungen zu entwickeln.“

Abhängig vom jeweiligen Anwendungsfall können unterschiedliche Konfiguarationen Schutzmechanismen erforderlich sein. Beim PT570, PT571, PT576 und PT577 können drei verschiedene Modi über einen DIP-Schalter gewählt werden: Abschalt-Modus, Hicup-Modus oder Konstantstrom-Modus. Die Geräte verfügen über ein DC OK signal und einen potentialfreien Fehlerschutz-Relaiskontakt. Eine Front-LED signalisiert den (OK oder Fehler).

In Marineapplikationen ist die Last oft nicht in der Nähe des Netzteils. Systemarchitekten müssen bei der Installation Spannungsabfälle wegen langer Leitungen mit einkalkulieren. Zu diesem Zweck kann beim PT570, PT571, PT576 und PT577 die Ausgangsspannung präzise nachjustiert werden.

„Unsere neusten Produkte sind das Resultat einer fortwährenden Evolution unserer Design-Plattform. Wir konnten die Leistungsdichte um 40% steigern und gleichzeitig die Energieeffizienz erhöhen“ sagt Harm-Jelle Zwier, Senior Design Ingenieur.

Das PT570, PT571, PT576 und PT577 haben einen Weitbereichseingang von 90 bis 265VAC, 47-63Hz (440Hz mit reduziertem PFC) und einen Ableitstrom von unter 3.5 mA. Alle Geräte erreichen eine Isolationsspannung von 3000VAC zwischen Eingang und Ausgang und 2000VAC Zwischen Eingang und Chassis.

PT570 (250W – Peakleistung 300W/10s) und PT571 (125W – Peakleistung 150W/10s) sind erhältlich in vier (justierbaren) Ausgangsspannungen, 12V (11-15V) ; 24V (23-29V) ; 36V (35-46V) und 48V (47-56V). Das PT570 und das PT571 erreichen einen typischen Wirkungsgrad von 90%. Mechanisch sind diese beiden Geräte für die Kontaktflächenkühlung optimiert und die Abmessungen betragen 230 x 115 x 40 mm beim PT570 und 200 x 100 x 35 mm beim PT571.

Das PT577 (250W – Peakleistung 375W/10s ) ist in den gleichen vier Ausgangsspannungen erhältlich, wie das PT570 und PT571 und ist in einem DIN-Schienen-Gehäuse mit den Abmessungen 132 x 50 x 128 mm untergebracht. Das PT576 (125W – Peakleistung 187.5W) gibt es mit 24V oder 48V Ausgangsspannung und ist mit Abmessungen von 132 x 37 x 128 mm deutlich schmaler als das PT577.

Alle Geräte können ohne Last betrieben werden und verfügen über einen Überstrom- und Übersspannungsschutz, sowie über einen Übertemperaturschutz.

Speziell entwickelt für Umgebungen im Marinebereich, sowie für rauhe Industriebedingungen, erfüllen das PT570, PT571, PT576 und PT577 die Sicherheitsstandards EN60950 und die relevanten Abschnitte der EN61000. Um die Tauglichkeit für einen Einsatz in Umgebungen mit starken Vibrationen nachzuseisen, wurden die Geräte nach den Richtlinien des Germanischen Lloyd Tabelle 3.16 – Hohe Vibrationsbelastung (±1.6mm Verstellung, 2-25Hz, 4g; 25-100Hz (1 Oktave/min)) getestet.

Das PT570, PT571, PT576 und PT577 kann bis zu einer Höhe von 3.000 m betrieben werden.

 

Links und Downloads

IconPressebild in hoher Auflösung(Download)

IconPressemitteilung als PDF(Download)

IconPT570(externes Link)

IconPT571(externes Link)

IconPT576(externes Link)

IconPT577(externes Link)

 

Zurück zur Übersicht