Die beiden wesentlichen erneuerbaren Energieträger Wind und Photovoltaik liefern Gleichstrom (DC), während Wechselstromtechnologie (AC) die weltweite Stromversorgung dominiert. Das führt zur Notwendigkeit von Geräten, die AC in DC umwandeln (zum Beispiel Netzteile oder Gleichrichter). Diese Wandlungsschritte erfordern zum einen Rohstoffe und Geld für die Anschaffung der Geräte selbst, zum anderen verschlechtern sie den Wirkungsgrad des Geräts beziehungsweise der gesamten Anlage. Wenn DC-Technologie im industriellen Umfeld genutzt wird, ergeben sich neben nachhaltiger Energieversorgung enorme wirtschaftliche und energetische Einsparpotenziale für Unternehmen.

Eine besondere Herausforderung bei Gleichstrom stellen Schaltgeräte dar. Beim Ausschalten besteht bei Gleichstrom die Gefahr eines stehenden Lichtbogens, wenn unter Last getrennt wird.

Phoenix Contact hat sich dieser Herausforderung gestellt und bietet mit dem CONTACTRON ELR HDC den innovativen DC-Leistungsschalter, der vier Funktionen in nur einem Gerät vereint:

Schalten: Durch den Einsatz hocheffizienter Halbleiter verhindert der Leistungsschalter den Lichtbogen beim Ausschalten zuverlässig. Die beiden elektromechanischen Relais stellen die galvanische Trennung sicher. Die integrierte Vorladefunktion lädt kapazitive Lasten vor und verhindert so Stromspitzen während des Einschaltvorgangs.

Überwachen: Während des Betriebs überwacht die Sensorik des CONTACTRON ELR HDC zuverlässig Strom, Spannung und Temperatur und stellt diese Daten für die Schutzfunktionen sowie Betriebsdatenerfassung zur Verfügung.

Schützen: Der Leistungsschalter schützt angeschlossene Lasten gegen Überlast bis hin zum Kurzschluss. Der hybride Aufbau mit seriellem Halbleiterschalter garantiert ultra-schnelles Abschalten im Fehlerfall in <10 µs.

Kommunizieren: Mit seiner integrierten IO-Link-Schnittstelle wird die Einbindung des CONTACTRON ELR HDC in Anlagennetzwerke zum Kinderspiel. Schalten, Parametrieren, Überwachen der Betriebsdaten sowie Quittieren von Meldungen erfolgen bequem vom Leitstand aus. Ein zusätzlicher digitaler Ein- und Ausgang bietet weitere Möglichkeiten zum Schalten, Überwachen und Quittieren aus der Ferne.

Durch den Betrieb eines industriellen DC-Netzes werden Unternehmen weitgehend unabhängig vom Netzbetreiber. Technisch bedeutet das eine Entlastung und damit Stabilisierung des öffentlichen Stromnetzes.