Unterbrechungsfreie Stromversorgung AC-Netze in der Industrie

Quint-AC-USV-Lösungen bei AC-Lasten
Quint-AC-USV-Lösungen bei AC-Lasten

Bei AC-Lasten wie Kamerasystemen greifen Entwickler häufig auf Office-USV-Lösungen zurück. Die Quint-AC-USV von Phoenix Contact bietet eine Alternative speziell für die Industrie.

Unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) sind in der Industrie mittlerweile Standard. Nicht nur DC-, sondern auch AC-Lasten wie Kamerasysteme oder IPCs dürfen bei kurzen Netzeinbrüchen nicht stromlos werden. Hier stellt die industrietaugliche Quint-AC-USV (Phoenix Contact) mit „IQ Technology“ eine Alternative zu den häufig anzutreffenden Office-USV-Lösungen dar. Die USV lässt sich auf die DIN-Schiene rasten, besitzt die industrieüblichen Zulassungen und ist aufgrund unterschiedlicher Energiespeicher-Technologien flexibel einsetzbar.

Unterbrechungsfreie Stromversorgungen sind heute in vielen Anwendungen in Schaltschränken von Maschinen und Anlagen unverzichtbar, denn sie verhindern Spannungseinbrüche oder -ausfälle. Die AC-USV schützt Komponenten wie Industrie-PCs vor Datenverlust, indem das USV-Modul unterbrechungsfrei auf den Energiespeicher umschaltet, sobald Probleme bei der primärseitigen Energieversorgung auftreten (Bild 1).

Häufig sind im industriellen Umfeld noch USVen für AC-Lasten anzutreffen, die ursprünglich für das Büroumfeld entwickelt wurden. Da diese hinsichtlich Schock-, Vibrations- und Temperaturfestigkeit nicht den hohen Anforderungen der Industrie entsprechen, sind beispielsweise in Handling-Automaten industrielle USV von Vorteil.

Bei der Quint-AC-USV wird die Vibration gemäß der Norm IEC 60068-2-6 im laufenden Betrieb mit 15 Hz bei einer Amplitude von ±2,5 mm gemessen. Einen weiteren Belastungstest erfährt das Gerät bei 15 bis 150 Hz, wobei es für 90 Minuten einer Beschleunigung von 2,3 g ausgesetzt ist. Die Schockprüfungen nach IEC 60068-2-27 werden sogar bei 30 g je Raumrichtung durchgeführt. Diese Tests gewährleisten, dass die AC-USV selbst unter Industriebedingungen zuverlässig arbeitet.

Die Quint-AC-USV ist für Lasten mit 120 VAC oder 230 VAC und 400 W Leistung oder 500 VA Scheinleistung ausgelegt. Die Ausgangsspannung ist rein ­sinusförmig, so dass auch sensible Verbraucher an Netzen von 96 bis 264 VAC störungsfrei betrieben werden. Insbesondere für Anwendungen in der Mess- und Regeltechnik, Steuerungstechnik sowie für empfindliche Elektronik wird häufig eine reine Sinusspannung vorausgesetzt, um einen störungsfreien Betrieb sicherzustellen.

Dafür ist noch ein Energiespeicher ­nötig, der die Last sowohl bei Netzbetrieb als auch bei Netzausfall durchgängig versorgt. Das USV-Modul speichert sowohl Amplitude als auch Frequenz der Eingangsspannung, so dass der Ausgang bei Netzausfall automatisch mit 120 V/60 Hz oder 230 V/50 Hz versorgt wird. Ein Einschalten der USV ist auch ohne Versorgungsnetz möglich; dies kann genutzt werden, um Anlagen in Betrieb zu nehmen. Die Stromversorgung arbeitet im laufenden Betrieb bei Umgebungstemperaturen von –25 °C bis +70 °C, wobei oberhalb von +50 °C ein Derating einkalkuliert werden muss. Auch bei –40 °C kann die USV gestartet werden; die maximal zulässige Luftfeuchtigkeit beträgt 95 %.