Kompaktleistungsschalter - ZEITLAUF antriebstechnik

Neue Generation von Kompaktleistungsschaltern mit Stirnradgetrieben von ZEITLAUF^® antriebstechnik

: Mechatronische Komplettlösung mit Getriebeeinheit, Bedieneinheit, Steuerungsplatine und Handbetätigung

Eine besonders intelligente Lösung für anspruchsvolle Antriebsaufgaben in der Schutzschalttechnik bietet ZEITLAUF^® antriebstechnik mit der Entwicklung des effizienten Motorantriebs auf Basis des Stirnradgetriebes Gtg 96.4. Der Antrieb vereint in modularen Kompaktleistungsschaltern modernste Antriebstechnik und innovative Elektronik – eine mechatronische Komplettlösung, die den hohen Anforderungen elektrischer Verteilungsanlagen sowie den Ansprüchen einer Fernwartungs- bzw. Fernwirktechnik entspricht.

Kompaktleistungsschalter im Detail
Mit einer effizienten Getriebemotoreneinheit auf Basis des Stirnradgetriebes Gtg 96.4 hat ZEITLAUF^® antriebstechnik für Siemens eine mechatronische Komplettlösung entwickelt. Außergewöhnlich ist dies insofern, als dass ZEITLAUF^® antriebstechnik nicht nur das Getriebe liefert, sondern die komplette Einheit inklusive Gehäuse, Getriebemechanik und Elektronik.

Die universellen und kommunikationsfähigen Kompaktleistungsschalter Sentron 3VL von Siemens erfüllen die Anforderungen an Platz sparende elektrische Verteilungsanlagen in einem Leistungsbereich von 16 A bis 1.600 A. Sie sind je nach Anforderungen für den Anlagen- und Motorschutz, für Starterkombinationen oder als Leistungstrennschalter erhältlich. Die dazugehörigen Auslöser sind wahlweise thermisch-magnetisch (16 A bis 630 A) oder elektronisch ausgeführt (63 A bis 1.600 A).

Mit nur zwei Produktfamilien für internes Zubehör wird große Vielfalt bei geringem Aufwand bei Planung, Aufbau und Umrüstung erreicht. Die Anwendungsbereiche der Schalter sind vielfältig. Sie umfassen Einspeise- und Abzweigschalter in Niederspannungsschaltanlagen, Schalt- und Schutzgeräte für Motoren sowie Transformatoren und Kondensatoren. Weiterhin kommen sie zur Netzeinrichtung sowie zum Stillsetzen und Ausschalten in Verbindung mit abschließbaren Drehantrieben und Anschlussabdeckungen zum Einsatz.

Antriebslösung für hohe Ansprüche
Das mechatronische Antriebsaggregat (Stirnradgetriebe-Permanentmagnetmotor-Kombination) stellt ein modulares Baukastensystem dar und ist für insgesamt fünf unterschiedliche Baugrößen von Kompaktleistungsschaltern (in einer Ausprägung bis zu 1.600 Ampere) entwickelt worden. Das bedeutet, dass eine einzige Antriebseinheit in Ausprägung und Konstruktion für alle Baugrößen eingesetzt werden kann – also gleiches Getriebe, gleiche Wellen, gleicher Hochspannungsmotor, gleiche Elektronik. Einzig das Adaptionsgehäuse zum Leistungsschalter ist individuell gestaltet. Dies war eine Herausforderung, die an die Engineeringkompetenz von ZEITLAUF® antriebstechnik ganz besondere Anforderungen gestellt hat.

Heutzutage werden Schutzschalter nicht nur aufgrund der hohen mechanischen Zugkräfte (insbesondere der großen Versionen) mit einem motorischen Antrieb betrieben. Moderne Anlagen werden ausschließlich über Fernwartung gesteuert und überwacht. Einmalig auf dem Markt ist diese Konstruktion deswegen, da üblicherweise für jede Baugröße und Spannung ein separater Antrieb entwickelt und gebaut wird.

Unterschiedliche Größenanforderungen, Belastungen und Zugkräfte sowie der Ausgleich eventuell auftretender Toleranzen sind in diesem intelligenten Antriebaggregat von ZEITLAUF^® antriebstechnik von vorneherein gegeben. Ein zusätzlicher Vorteil entsteht im Servicefall, da keine unterschiedlichen Antriebseinheiten vorgehalten werden müssen. Zudem ist eine hohe Anlaufsicherheit der Getriebe gewährleistet.

: Das mechatronische Antriebsaggregat ist für insgesamt fünf Baugrößen des Kompaktleistungschalters entwickelt worden

Aufbau der Antriebseinheit
Die Antriebseinheit besteht aus einem Getriebemotor und einer Anzeigeneinheit. Zum Einsatz kommt das 5-stufige Stirnradgetriebe Gtg 96.4 von ZEITLAUF^® antriebstechnik mit einer Übersetzung von 290,4. Die einzelnen Radstufen sind entweder gesintert oder gespritzt. Die Abtriebsstufe beinhaltet einen patentierten, von ZEITLAUF^® antriebstechnik entwickelten Rollenfreilauf, der die manuelle Betätigung ermöglicht. Diese Getriebekonzeption zeichnet sich durch eine Platz sparende Konstruktion sowie eine hohe Kosteneffizienz aus.

Weitere Vorteile sind die Schockfestigkeit, die hohen Drehmomente und die einfache Montage. Neben dem Stirnradgetriebe wird ein Permanentmagnetmotor eingesetzt, der in den Spannungsvarianten 24V, 54V, 110V und 230V verbaut wird. Er ist direkt mit einer Anzeigeeinheit verbunden, mit welcher die Schaltposition des Antriebes festgestellt werden kann. Die Schaltzustände werden mit den Farben rot, grün und gelb entsprechend auf der Frontseite angezeigt.

Mittels einer speziell entwickelten Elektronik kann der Schalterantrieb unabhängig von der Spannungsart AC/DC elektrisch betrieben werden. Die Steuerungsplatine enthält Endschalter, welche die einzelnen Schaltpositionen des Antriebs (On und Off) markieren. Weitere Mikroschalter sind auf der Platine enthalten, um die Position der Schaltelemente elektronisch zu erfassen.

Alles in allem bieten die Leistungsmerkmale der mechatronischen Lösung von ZEITLAUF^® antriebstechnik zahlreiche Vorteile – von der Planung über die Errichtung bis zum Betrieb. Zudem profitiert der Anwender von einem modularen Aufbau, wenigen Bauteilen sowie einheitlichem Zubehör, um einfach zu planen, aufzubauen oder umzurüsten. Die komplette Anlagenüberwachung und -bedienung kann über Profibus DP und Modbus erfolgen.

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