Постоянный ток на производстве окупается В Дингольфинге, Бавария, испытательный стенд демонстрирует, как технология постоянного тока может быть успешно использована на производстве автомобилей.
Требование Сети постоянного тока для энергетического перехода на производстве
Растущие требования к устойчивому развитию, CО₂-нейтральности и бережному использованию ресурсов все больше акцентируют внимание на энергетическом переходе на производстве. В частности, в автомобильной промышленности существует множество производственных этапов, требующих большого количества электроэнергии.
Технология постоянного тока предлагает один из способов эффективного использования возобновляемых источников энергии и максимального сбережения энергетических и материальных ресурсов.
В промышленности многие потребители работают с частотными преобразователями на промежуточном контуре постоянного напряжения. Все эти потребители в сети постоянного тока защищены от потерь преобразования переменного/постоянного тока. Кроме того, возобновляемые источники энергии, такие как фотогальваника и аккумуляторные системы, могут быть гораздо эффективнее интегрированы в сеть постоянного тока. Рекуперация энергии торможения - еще один аспект, который делает сети постоянного тока интересными для промышленного производства.
Поэтому BMW Group уже на ранней стадии пришла к идее создания сети постоянного тока.
Даже если подход к электроснабжению постоянным током не является принципиально новым, при внедрении промышленной сети постоянного тока в производственную среду необходимо преодолеть некоторые технические препятствия и особенности.
Благодаря многолетнему сотрудничеству Phoenix Contact может поддержать проектную группу BMW изделиями и решениями для планирования и проектирования.
Решение Как может выглядеть сеть постоянного тока в автомобильной промышленности
Исследования по использованию постоянного тока в производственном цеху на заводе BMW Group в Дингольфинге были начаты в 2016 году. Как и BMW Group, Phoenix Contact также является членом Open Direct Current Alliance (ODCA) и уже много лет занимается разработкой технологии постоянного тока. Благодаря имеющемуся ассортименту решений Phoenix Contact смогла быстро оказать поддержку в создании сети постоянного тока.
Высокопроизводительные 19"-модули
Чтобы создать инфраструктуру постоянного тока в производственной среде, необходимо сначала преобразовать общественную сеть переменного тока в сеть постоянного тока. С мощными источниками питания для монтажа в стойку от Phoenix Contact это не проблема.
Модули могут быть соединены между собой для получения общей мощности до 1,5 МВт, что обеспечивает высокую степень гибкости. Однако спектр применения модулей гораздо шире. Устройства в 19-дюймовом формате могут подключать различные подсети постоянного тока, такие как фотогальванические установки, освещение или зарядная инфраструктура, к шине постоянного тока более высокого уровня. Благодаря широкому диапазону выходного напряжения от 30 до 1000 B DC можно также постепенно наращивать напряжение во всей сети постоянного тока. Параметры мощности модулей легко настраиваются с помощью платформы PLCnext от Phoenix Contact. Это позволит в будущем соединять отдельные секторы постоянного тока друг с другом с учетом особенностей энергосистемы.
Источники питания для сетей DC
Если в сети постоянного тока требуется вспомогательный источник питания 24 В DC, то можно использовать источники питания QUINT POWER для крепления на DIN-рейке. Они отличаются широким диапазоном входного сигнала постоянного тока, который лежит в диапазоне от 450 до 900 B DC. Индивидуальная нагрузка может быть обеспечена в классе производительности от 240 до 960 Вт. Коммутация, защита и предварительная зарядка секторов постоянного тока в существующей инфраструктуре постоянного тока - это технические задачи, на которые у Phoenix Contact уже есть правильный ответ.
Многофункциональный силовой автоматический выключатель постоянного тока
Переключение и защита, а также предварительная зарядка секторов постоянного тока в существующей инфраструктуре постоянного тока - это также технические задачи, на которые у Phoenix Contact уже есть правильный ответ. Силовой автоматический выключатель постоянного тока CONTACTRON ELR HDC был разработан именно для таких применений. Он имеет функцию предварительной зарядки, чтобы поднять емкостные нагрузки до общего напряжения и тем самым предотвратить пики тока и напряжения в процессе коммутации. Устройство также контролирует напряжение и ток во время работы и имеет трехступенчатую функцию отключения в случае перенапряжения, в том числе очень быстрое время отключения в случае короткого замыкания. Операторы могут удобно настроить основные параметры через USB-интерфейс. Выключатель также поддерживает возможность подключения к сети благодаря интерфейсу IO-Link.
Безопасный штекерный соединитель постоянного тока
Решающее различие между постоянным и переменным током - электрическая дуга во время процессов отключения под нагрузкой. В системах переменного тока происходит колебание тока и напряжения. Это означает, что пересечение нуля с переключением полюсов происходит 100 раз в секунду. В системах постоянного тока это не так, поэтому возможная электрическая дуга не гасится автоматически. В сетях такого типа повреждения контактов и корпусов более значительны, а оператор подвергается большему риску. Штекер ArcZero - уникальный штекер, который активно гасит электрическую дугу постоянного тока. Он оснащен активным интеллектуальным электронным контроллером, который обеспечивает большое количество циклов подключения. Этот уникальный технологический подход позволил обеспечить частое и безопасное подключение и отключение под нагрузкой без электрической дуги в сетях постоянного тока.
Решения Phoenix Contact также используются на заводе BMW Group в Дингольфинге. Таким образом, мы являемся первопроходцами в создании сетей постоянного тока.
Преимущества сетей постоянного тока на производстве Почему стоит использовать постоянный ток на производстве
-
Значительно более высокая энергоэффективность по сравнению с системами переменного тока
-
Использование энергии рекуперации в испытательных камерах робота снижает энергопотребление
-
Экономия сырья за счет меньшего сечения провода и меньшего количества кабелей