Bei der Gleichstromversorgung industrieller DC-Netze stellen die Schaltvorgänge eine besondere ­Herausforderung dar. Während bei AC ein möglicher Lichtbogen nach spätestens zehn Millisekunden beim Nulldurchgang des Stroms automatisch erlischt, entwickelt sich bei DC insbesondere beim Ausschalten ein stehender Lichtbogen, der beherrscht werden muss. Dafür gibt es bereits eine Lösung: der DC-Leistungsschalter Contactron ELR HDC. Bei diesem Produkt hat sich Phoenix Contact für eine moderne Halbleitertechnologie entschieden, die in Kombination mit bewährten DC-Relais lichtbogenfrei schaltet und so für eine hohe Lebensdauer sorgt. Die Relais im Leistungspfad bieten im ausgeschalteten Zustand eine galvanische Trennung an beiden Polen. Der Contactron ELR HDC wird in Gleichstromnetzen überall dort genutzt, wo ein Energieaustausch zwischen Quellen, Verbrauchern und dem Netz selbst erforderlich ist – an sogenannten DC-Abzweigen.

Dabei erfüllt das Gerät neben dem Schalten von bis zu 55 A bei bis zu 810 V weitere Aufgaben, die für den Betrieb eines DC-Netzes notwendig sind:

• Im Betrieb überwacht der Leistungsschalter die wichtigsten Parameter und stellt diese auch für die Betriebsdatenerfassung zur Verfügung.
• Überschreitet der Betriebsstrom den eingestellten Maximalwert, schaltet der ELR HDC zeitlich verzögert ab, bis hin zu einer sehr schnellen Kurzschlussabschaltung.
• Im Fall einer Unter- oder Überspannung im Eingang schaltet das Gerät ebenfalls ab.
• Der Leistungsschalter lädt Kapazitäten im Ausgang auf die Eingangsspannung vor, sodass während des Einschaltens Stromspitzen vermieden werden.

Ausbau auf erweiterte Leistungsbereiche

Zudem verfügt der Contactron ELR HDC über einen digitalen Ein-/Ausgang sowie eine Kommunika­tionsschnittstelle zur Einbindung in Netzwerkumgebungen. Anwender können die Geräteparameter bequem über das Netzwerk oder mit der Parametrierungssoftware ClipX Engineer von Phoenix Contact an ihre Anforderungen anpassen. Dazu schließt man den Leistungsschalter per USB-C-Schnittstelle an ein Notebook an und stellt die Geräteparameter einfach gemäß der Anwendung ein.

Seine Leistungsfähigkeit hat der ELR HDC schon unter Beweis gestellt. So haben in Süddeutschland ansässige Automobilhersteller das Gerät genau geprüft und sich von seiner Effektivität überzeugt. Darüber hinaus ist der Leistungsschalter im neuen Gebäude G60 von Phoenix Contact am Standort Blomberg ­verbaut (siehe Infokasten). Das Gebäude dient unter anderem als ­Blau­pause für die Produkte des Automatisierungsspezialisten, die die nächste industrielle Revolution in der Gleichstromwelt unterstützen.

Abgesehen von der Industrie und Gebäudetechnik finden sich weitere Anwendungsfelder des Contactron ELR HDC in Power-to-X-Anlagen, Rechenzentren oder im Bereich der Informations- und Kommunikationstechnologie. Der Ausbau der Produktfamilie – zum Beispiel im Hinblick auf erweiterte Leistungsbereiche – ist ebenso Teil der mittelfristigen Planung.

Der Contactron ELR HDC punktet durch die Kombination von Schützen, Überwachen und Schalten bis über 40 kW sowie seine Kommunikationsfähigkeit in einem kompakten Gehäuse. Im Zusammenspiel mit der intuitiven Parametrierung erhalten die Anwender ein flexibel einsetzbares Werkzeug, um die nachhaltige Versorgung ihrer Produktionsstätten mit Gleichstrom sicherzustellen.