Die Anforderungen an die Stromversorgungen für den industriellen Einsatz sind hoch. Die Geräte müssen zuverlässig, einfach in der Handhabung und flexibel anwendbar sein. Weiterhin ist die Beherrschung der verschiedenen Nennspannungen gefragt. Diese Funktionalität wird durch einen Weitbereichs- bzw. Weitspannungseingang verwirklicht. Geräte mit Weitspannungseingang können an verschiedenen Eingangsspannungen betrieben werden, ohne dass sie durch Umschalten angepasst werden müssen. Somit sind die Stromversorgungen weltweit einsetzbar und für den Automatisierungs-Anbieter und -Anwender reduziert sich die Typenvielfalt. Dies vereinfacht die gesamte Entwicklungskette des Anlagen- und Maschinenbauers und die Kosten verringern sich. Einige Geräte besitzen einen erweiterten Steckplatz für eine Leiterplatte, auf der, je nach Bedarf, zusätzliche Spannungen oder Funktionen realisiert werden können. Ideal für die Umsetzung kundenspezifischer Lösungen für alle Arten der Energieumwandlung sind auch die programmierbaren Stromversorgungen, die einige Anbieter im Produktangebot haben.
Schutzfunktionen
Um den weltweiten Sicherheitsanforderungen gerecht zu werden, weisen alle Geräte zahlreiche Schutzfunktionen auf. Überspannungsschutz gegen kurzzeitige Spannungsspitzen ist eine davon. Des Weiteren haben die Produkte einen Übertemperaturschutz. Die Ausgangsspannung wird hier durch einen Thermoschalter, der eine Übertemperatur erkennt, abgeschaltet. Je nach Geräteausführung kommt entweder eine Meldung oder nach einer Abkühlphase erfolgt ein automatisches Wiedereinschalten. Für anspruchsvolle Applikationen in der rauen Industrieumgebung ist die Elektromagnetische Verträglichkeit (Störaussendung und -festigkeit) bedeutend. Im Idealfall sendet ein Gerät nur geringe Störungen aus, kann aber große Störungen verarbeiten. In der Prozess- und Industrieautomation kommt es oft zu Lasten, die einen hohen Anlaufstrom beim Einschalten benötigen. Mit einem Power-Boost können die Netzteile kurzfristig, den höheren Spitzenstrom liefern. Von dem Spitzenstrom eines Verbrauchers ist der Einschaltstrom der Stromversorgung zu unterscheiden. Dieser Einschaltstrom wird durch die Ladung großer Elektrolytkondensatoren verursacht. Deswegen besitzen die industriellen Stromversorgungen eine Einschaltstrombegrenzung. Hierfür gibt es verschiedene Methoden. Im einfachsten Fall wird als Einschaltstrombegrenzer ein NTC-Widerstand (Heißleiter) verwendet. Bei diesem Widerstand sinkt der Ohm-Wert mit steigender Temperatur. Wegen seines hohen Widerstands im kalten Zustand begrenzt er den Strom beim Einschalten. Ein Nachteil dieser Methode ist die starke Abhängigkeit von der Temperatur. Nach dem Ausschalten des Gerätes muss man eine gewisse Zeit abwarten, bis der Widerstand abgekühlt ist. Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung eines Festwiderstands. Dieser ist nur beim Einschalten in der Stromleitung wirksam und wird im Normalbetrieb z.B. durch ein Relais überbrückt. Schaltungstechnisch etwas aufwändiger, aber dafür wirkungsvoller, ist das sanfte Einschalten eines Netteils über eine gepulste Aufladung des Elektrolytkondensators. Nachteile wie bei NTC-Verwendung treten nicht auf, da der gepulste Ladestrom auf einen niedrigen Wert eingestellt wird. In der nachfolgenden Produktübersicht bekommt man eine umfassende Übersicht der aktuellen Stromversorgungen für den Einsatz im industriellen Umfeld und in der Automatisierungstechnik. (hsc)
