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Überspannungsschutz auf kleinstem Raum

Viel Platz gespart im Schaltschrank
Überspannungsschutz auf kleinstem Raum

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Je kleiner der Schaltschrank ausfällt, umso kostengünstiger ist er. Damit möglichst viel Platz eingespart werden kann, sollten auch die Überspannungsschutzgeräte einen möglichst geringen Platzbedarf haben. Die Produktfamilie Termitrab complete hat diesen Trend aufgegriffen. Ein nur 6 mm schmales Schutzgerät bietet Überspannungsschutz für bis zu vier Leiter auf kleinstem Raum.

Anlagenausfälle durch Überspannungen haben oftmals weitreichende Folgen. Der Einsatz von Überspannungsschutzgeräten ist daher nicht nur empfehlenswert, sondern gemäß DIN VDE 0100–443 auch vorgeschrieben. Bei den verwendeten Schutzgeräten für 4-Leiter-Anwendungen beträgt die Baubreite in der Regel zwischen 12 und 17,5 mm. Phoenix Contact hat nun die Baubreite der Komponente für die Aufnahme von vier Leitern auf 6 mm reduziert. Mit der kompakten Bauform TTC-6P-4 aus der Produktfamilie Termitrab complete hat sich der Platzbedarf – gemessen an vergleichbaren Lösungen – mindestens halbiert. Da häufig analoge oder digitale Signale auf engstem Raum untergebracht werden müssen, ist dieses Produkt ideal, da jeder Anschluss umgerechnet nur 1,5 mm Breite benötigt. Zudem wurde in die TTC-6P-4-Baureihe die Überlastüberwachungsfunktion der Produktfamilie Termitrab complete integriert. Mit dieser Funktion kann der Status von bis zu 40 Überspannungsschutzgeräten ferngemeldet werden. Lediglich zwei Fernmeldemodule – je 6 mm – müssen neben dem Schutz installiert werden. Durch die universelle Schutzschaltung kann das Überspannungsschutzgerät TTC-6P-4 aus der Baureihe Termitrab complete vielfältig eingesetzt werden: als Schutz von 4-Leiter-Messungen (Temperatur- oder Wägemesstechnik), in analogen oder digitalen Systemen mit bis zu zwei Paaren oder vier Einzeladern, in Systemen mit isoliert betriebenen Aktoren je Adernpaar und in Hochfrequenzanwendungen im MHz-Bereich

In manchen Fällen sind die Signalleitungen mit selektiven Feinsicherungen abgesichert. Mit dem modularen Phoenix-Contact-Sicherungshalter, der auf den Überspannungsschutz direkt anfügt wird, kann weiterer Platz eingespart werden. Auf eine separate Sicherungsklemme, die üblicherweise auf der Hutschiene montiert ist, kann dann verzichtet werden. Auch die Verdrahtung ist einfacher, da nur die ankommende Leitung an die Kombination aus Überspannungsschutz und modularem Sicherungshalter angeschlossen werden muss.

Überwachung leicht gemacht

Blitzschutznormen empfehlen eine regel-mäßige Überprüfung der Schutzgeräte. Dies lässt sich über eine Sichtprüfung durchführen. Termitrab complete besitzt eine Statusanzeige, die eine Überlast des Überspannungsschutzes direkt auf dem Gerät anzeigt. In vielen Fällen ist es sinnvoll, diese Information nicht nur vor Ort, sondern auch in einer Leitwarte anzeigen zu lassen. Eine regelmäßige Kontrolle vor Ort kann mithilfe dieser Fernmeldefunktion deutlich reduziert werden. Optional verfügbare Fernmeldemodule, die links und rechts neben den Überspannungsschutzgeräten platziert werden, ermöglichen es, den Status der installierten Geräte abzufragen.

Die Schutzgeräte werden hierbei per Infrarotstrahl optisch überwacht. Über einen potenzialfreien Kontakt am Fernmeldemodul – dem TTC-6-FMRS – kann der Status zum Beispiel an eine SPS übertragen werden. Mit dieser Funktion kann somit in ausgedehnten Anlagen der Zustand aller Schutzgeräte überwacht werden. Sollte festgestellt werden, dass ein Schutzelement überlastet wurde, ist der Austausch insbesondere bei den steckbaren Ableitern ohne Werkzeug möglich.

Unbeeinflusstes Messsignal

Um das sensible Messsignal nicht zu verfäl-schen, wurde die Schutzschaltung so ausgelegt, dass keine zusätzliche Einfügungsdämpfung entsteht. Dazu wurde im Längspfad zwischen den Anschlüssen „protected“ und „unprotected“ auf eine zusätzliche Impedanz verzichtet. Außerdem wurden extrem niederkapazitive Schutzkomponenten verwendet. Beim Einsatz des TTC-6P-4 wird das Messsignal also nicht verfälscht. Dieses Phänomen ist wichtig, da bei 4-Leiter-Messungen ein besonderes Augenmerk auf die Messgenauigkeit gelegt wird.

Auch Bussysteme, wie etwa der Foundation Fieldbus, benötigen Schutzgeräte mit geringer Dämpfung bzw. mit hoher Übertragungsbandbreite. Der TTC-6P-4 ist für diese Anwendungen besonders geeignet, da die Grenzfrequenz im oberen zweistelligen MHz-Bereich liegt. Auch für Aktoren kann dieses Produkt interessant werden, da die Nennstrombelastung im Ampere-Bereich liegt.

Fehlerfrei installiert

Die Schraubanschlusstechnik ist nach wie vor beliebt. Müssen jedoch besonders viele Signalleitungen verdrahtet werden, kann mit der schnelleren Push-in-Anschlusstechnik bis zu 50 % Zeit gespart werden. Auch das Lösen des Anschlusses ist durch Druck auf den Pusher leicht möglich. Je nach Präferenz des Installateurs kann bei der Produktfamilie Termitrab complete zwischen Schraub- oder Push-in-Anschlusstechnik gewählt werden. Damit Verdrahtungsfehler bei der Ergänzung der Überwachungsfunktion vermieden werden, erfolgt die Integration aller Ableiter in das Überwachungskonzept ohne großen Verdrahtungsaufwand. Die Schutzgeräte werden optisch per Lichtstrahl von den Fernmeldemodulen überwacht, sodass die Inbetriebnahme ohne Programmierung erfolgt. Auch eine Erweiterung der Schutzbeschaltung ist ohne großen Aufwand möglich. Werden weitere Schutzgeräte in die Überwachung integriert, müssen lediglich die Fernmeldemodule etwas auseinandergerückt werden.

Die für Überspannungsschutzgeräte relevante Anwendungsnorm (TS 61643–22) beschreibt ein mehrstufiges Überspannungsschutzkonzept. Die Schutzgeräte sollten je nach Einsatzort verschiedenen Anforderungskategorien entsprechen. Die Anforderungen dieser Kategorien sind in der Produktnorm EN 61643–21 beschrieben. Das hier vorgestellte Schutzgerät erfüllt gleich mehrere Kategorien, sodass es universell einsetzbar ist. Da an jedem Einsatzort die gleiche Produktvariante eingesetzt werden kann, wird Platz nicht nur im Schaltschrank eingespart, sondern auch im Lager des Installateurs.

Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Blomberg


Autor: Ralf Hausmann

Produktmarketing, Überspannungsschutz Trabtech,

Phoenix Contact



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