Постійний струм у виробництві виправдовує себе Випробувальний центр у баварському Дінгольфінгу демонструє, як технологію постійного струму можна успішно використовувати в автомобілебудуванні.
Виклик З мережами постійного струму до енергетичного переходу у виробництві
Зростання вимог щодо сталого розвитку, вуглецевої нейтральності та ощадливого використання ресурсів дедалі більше зосереджує увагу на енергетичному переході у виробництві. Зокрема, в автомобільній галузі є багато виробничих етапів, які вимагають високого рівня енергії.
Технологія постійного струму пропонує один зі способів ефективного використання відновлюваної енергії та максимального збереження енергетичних і матеріальних ресурсів.
У промисловості багато споживачів працюють із перетворювачами частоти на проміжному контурі постійного струму. Для всіх цих споживачів у мережі постійного струму не застосовують пов’язане із втратами перетворення змінного струму на постійний. Крім того, джерела відновлюваної енергії, такі як фотоелектрична продукція та системи накопичення енергії, можна набагато ефективніше інтегрувати в мережу постійного струму. Відновлення енергії гальмування за допомогою рекуперації — ще один аспект, який робить мережі постійного струму цікавими для промислового виробництва.
Тому BMW Group на ранній стадії прийшла до ідеї створення мережі постійного струму.
Навіть якщо підхід до електропостачання постійним струмом не є принципово новим, є деякі технічні перешкоди та особливості, які необхідно подолати для впровадження промислової мережі постійного струму у виробничому середовищі.
Завдяки багаторічній співпраці Phoenix Contact має можливість підтримувати проєктну команду BMW виробами та рішеннями для планування та роботи над проєктами.
Рішення Як може виглядати мережа постійного струму в автомобільній галузі
У 2016 році було дано старт дослідженню використання постійного струму у виробничій комірці на заводі BMW Group у Дінгольфінгу. Як і BMW Group, Phoenix Contact також є членом Відкритого альянсу постійного струму (ODCA) і вже багато років займається розробкою технології постійного струму. Завдяки наявному асортименту рішень компанія Phoenix Contact змогла надати швидку підтримку в налаштуванні мережі постійного струму.
Потужні модулі 19 дюймів
Для того щоб створити інфраструктуру постійного струму у виробничому середовищі, загальна мережа змінного струму має бути спочатку перетворена на мережу постійного струму. З потужними джерелами живлення для монтажу в стійку від Phoenix Contact це не проблема.
Модулі можна з'єднувати між собою для отримання загальної потужності до 1,5 МВт, що забезпечує високий ступінь гнучкості. Однак спектр застосування модулів набагато ширший. Пристрої формату 19 дюймів можуть підключати різні підмережі постійного струму, такі як фотоелектричні установки, системи освітлення або інфраструктура зарядки постійним струмом, до шини постійного струму вищого рівня. Завдяки широкому діапазону вихідної напруги від 30 до 1000 В постійного струму можна також повільно нарощувати потужність всієї мережі постійного струму. Параметри продуктивності модулів легко налаштовуються за допомогою платформи PLCnext від Phoenix Contact. Це дозволить у майбутньому об’єднувати окремі сектори постійного струму для ефективної взаємодії з мережею.
Джерела живлення для мереж постійного струму
Якщо в мережі постійного струму потрібна допоміжна напруга живлення 24 В постійного струму, можна використовувати джерела живлення QUINT POWER для монтажу на DIN-рейку. Вони вражають широким діапазоном вхідної напруги постійного струму від 450 до 900 В. У класі потужності від 240 до 960 Вт можна забезпечити живлення індивідуальних навантажень. Комутація, захист і попереднє заряджання секторів постійного струму в наявній інфраструктурі постійного струму, — це ті технічні виклики, на які Phoenix Contact вже сьогодні має правильну відповідь.
Багатофункціональний силовий вимикач постійного струму
Технічні виклики, пов’язані з комутацією, захистом і попереднім заряджанням секторів постійного струму в наявній інфраструктурі постійного струму, — це ті питання, на які Phoenix Contact вже сьогодні має правильну відповідь. Силовий вимикач постійного струму CONTACTRON ELR HDC був розроблений саме для таких застосувань. Щоб підняти зокрема ємнісні навантаження до спільної напруги і тим самим запобігти пікам струму та напруги під час процесу комутації, він має функцію попереднього заряджання. Пристрій також контролює напругу і струм під час роботи і має функцію триступеневого вимкнення в разі струму перевантаження, включно з дуже швидким вимкненням у разі короткого замикання. Оператори можуть зручно налаштовувати основні параметри через USB-інтерфейс. Крім того, вимикач пропонує можливість об’єднання в мережу за допомогою інтерфейсу IO-Link.
Безпечні з’єднувачі постійного струму
Вирішальною відмінністю між постійним і змінним струмом є електрична дуга під час процесів відключення під навантаженням. У системах змінного струму струм і напруга осцилюють. Таким чином, 100 разів на секунду відбуваються нульові переходи зі зміною полярності. У застосуваннях з постійним струмом це не відбувається, тому можлива електрична дуга не гаситься автоматично. У цій конфігурації мережі живлення пошкодження контактів і корпусів більші, а ризик для операторів вищий. Штекер ArcZero — єдиний у своєму роді штекер, який активно гасить електричну дугу постійного струму. Він працює з активним інтелектуальним електронним контролером, що забезпечує велику кількість циклів з’єднання. Завдяки цьому унікальному технологічному підходу стало можливим часте й безпечне під’єднання і від’єднання під навантаженням без утворення електричної дуги в мережах постійного струму.
Рішення Phoenix Contact також використовуються на заводі BMW Group у Дінгольфінгу. Таким чином, ми прокладаємо шлях для прориву у впровадженні мереж постійного струму.
Переваги мереж постійного струму у виробництві Чому варто використовувати постійний струм у виробництві
-
Суттєво підвищена енергоефективність, як порівняти із системами змінного струму
-
Використання енергії рекуперації в тестових камерах робота зменшує споживання енергії
-
Економія сировини завдяки меншому поперечному перерізу кабелю та меншій кількості кабелів
Контактна інформація
Створюймо разом майбутнє на засадах сталого розвитку, розбудовуючи мережі постійного струму
