Verschleißfreies und geräuschloses Schalten

Der Autor: Joachim Janik Produktmanager PSSR-Familie, Weidmüller

Eigens für die vielfältigen Anforderungen der Prozessindustrie entwickelte Weidmüller seine einphasigen Power Solid-State Relais (PSSR). Im Vergleich zu elektromagnetischen Relais bieten PSSR gleich mehrere Vorteile: Sie schalten über eine lange Lebensdauer hinweg hoch zuverlässig, sind kompakt dimensioniert und verfügen über geringe Ansteuerleistungen sowie kurze Ansprechzeiten. PSSR schalten Lasten prellfrei und geräuscharm. Sie sind unempfindlich gegenüber Schock und Vibrationen. Auch benachbarte Baugruppen werden während des Schaltvorgangs nicht durch elektromagnetische Abstrahlungen oder Schaltfunken gestört. Die Halbleiterrelais werden zum Schalten von AC-Lasten mit Thyristoren oder Triacs als Nullspannungsschalter realisiert (Solid-State Typ).

Die einphasigen PSSR gibt es einerseits mit montiertem Kühlkörper (ready-to-use) in drei Modulvarianten: Steuerspannung 24 V(DC)/ Ausgangsstrom 25 A, 24 V(DC)/35 A und 230 V(AC)/25 A. Ready-to-use heißt, die Module werden einfach auf die Tragschiene aufgerastet und angeschlossen. Beim Modul mit 35 A Ausgangstrom liegt das Stromlastintegral I2t bei hohen 6000 A2s (für 10 ms Spitzenstrombelastbarkeit). Ein kostengünstiger Leitungsschutz ist hierbei durch Standardsicherungsautomat mit B-Charakteristik erzielbar.

Hinzu kommt im Weidmüller PSSR-Portfolio ein Überwachungsmodul (Control Unit) für einphasige Power Solid-State Relais. Das auf PSSR einfach aufsteckbare Überwachungsmodul dient der permanenten Stromüberwachung für bis zu fünf parallel geschaltete Verbraucher, wobei die Programmierung per auf dem Modul befindlicher Teachtaste oder via externem Teacheingang erfolgt. Bei Unterschreitung des Sollwerts um 16 % gibt das Modul eine Alarmmeldung aus. Daneben besitzt die Control Unit vielfältige Diagnosefunktionen, so detektiert es Kurzschlüsse, Leitungsunterbrechungen, fehlende Lasten und anderes mehr.

Im Weidmüller PSSR-Sortiment sind auch einphasige Module ohne Kühlkörper verfügbar (PSSR hockey pack). Diese PSSR besitzen eine Kühlfläche als Nullspannungsschalter. Mit 24-V(DC)-Steuerspannung gibt es die Module wahlweise mit 50 A oder 75 A Ausgangsstrom und mit Schaltspannung bis 600 V(AC). Verwendung finden PSSR hockey pack etwa bei Rohrbegleitheizungen in der Prozessindustrie.

Ebenfalls neu ist das einphasige Modul „Phasenanschnittsteuerung 70 A“, hierbei dient ein analoger Proportionalsteller dem Phasenanschnitt. Eine manuelle Phasenanschnittjustierung ist im Bereich von 47…100 Hz möglich. Dieses PSSR verwendet eingangsseitig den in der Prozessindustrie üblichen 4…20 mA-Steuerstrom (±15 %) als Prozesssignal sowie 70 A Schaltstrom. Einsatzmöglichkeiten sind die Drehzahleinstellung von einphasigen Motoren, ferner der Regelungsaufbau von Heizungen und Beleuchtungen.

Außerdem bietet Weidmüller auch dreiphasige PSSR mit Kühlkörper (ready-to-use): Abrufbar sind zwei Varianten mit Nullspannungsschalter PSSR 24 V(DC)/3PH AC 20 A und PSSR 230 V(AC)/3PH AC 20 A.

Einphasige PSSR-Module sind bei Umgebungstemperaturen von -55 bis +100 °C unein- geschränkt betriebsfähig, die Control Unit sowie die dreiphasigen Module bei -40 bis +80 °C. Weidmüller PSSR sind CE gekennzeichnet, die cURus-Zulassung ist in Vorbereitung.

Die PSSR-Module entsprechen den einschlägigen Normen EN 60947-4-3, EN 60950 und IEC 60335-1.

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