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Plattform HEVW - 700-3000 W Netzgeräte-Plattform

Vorteile:

  • Powerfaktor 0,98
  • Top Wirkungsgrad >90%
  • Universelle Mechanik 19 Zoll / Chassis / Hutschiene
  • Analog und digital steuerbare Systemnetzgeräte
Prinzip der HEVW-Plattform
HEVW-Plattform

Das Konzept

Sonderlösungen sind teuer. Um mit diesem Vorurteil aufzuräumen wurde die HEVW-Plattform entwickelt. Durch Trennung der Einheit Netzgerät in Eingangs- und Ausgangsmodul können die Geräte sehr einfach an Kundenwünsche angepasst werden hinsichtlich Funktion und Mechanik. Durch interne Schnittstellen für Subkarten kann die Funktion Netzgerät beliebig hochgerüstet werden bis hin zum semi-professionellen Labornetznetzgerät mit internem I2C-Bus und externer RS232-Schnittstelle. Die Sonderlösung wird durch Modifikation und Anpassung erreicht. Neben der schnellen Anpassung hat der Anwender noch den Vorteil eines bereits bewährten Designs, die Vorteile der Produktpflege eines Standardgerätes, das universelle Zubehör, die Vorteile von bereits erteilten Zulassungen durch externe Prüfstellen und die Kostenvorteile durch Mehrfachverwendung von Baugruppen. Ein weiterer Vorteil ist das Gewicht. Ein voll bestücktes 3 HE Rack, mit redundant installierten 5 kW, kann mit nur 10 kg bequem hantiert werden.


Anwendungen

Die Stromversorgungen der Plattform sind für unterschiedlichste Applikationen ausgelegt, die ein „Nur“-Netzgerät nicht erfüllen kann:

  • DC-USV Anlagen
  • Tragbare Batterieladegeräte
  • Traktionsladegeräte mit IUIa Kennlinie
  • Xenon (XBO) und HBO Lampenvorschaltgeräte
  • Semiprofessionelle Laborstromversorgungen
  • Programmierbare Halbleiter-Laser-Stromquellen
  • Mehrfachspannungsnetzteile großer Leistung
  • Redundante Stromversorgungen

Modulbeschreibung Eingang AC und DC

Das Netzeingangsmodul PFC erzeugt aus der sinusförmigen einphasigen Eingangsspannung eine stabilisierte power­faktor-korri­gierte, nicht potentialgetrennte Zwischenkreisspannung von 390 VDC. Das PFC Modul ist im 230 VAC-Betrieb für Leistungen bis 1800 W ausgelegt. Im durchgängigen Netzspannungsbereich von 85 bis 264 VAC wird die Ausgangsleistung des Konverters im unteren Eingangsspannungsbereich (85 VAC bis 160 VAC) auf 60% reduziert. Neben der Power-Faktor-Korrektur-Schaltung sind Eingangsfilter für Kurve-B-Eingang, Hilfsspannungs­versorgung, Ein­schalt­strom­begren­zung, Gleich­richtung und Siebung bestückt. Der Netz­eingangs­anschluss kann über H15-Steckerleisten, Kalt­geräte­steck­dose oder über MSTB (Phoenix) Steck­verbin­dungen erfolgen. Das PFC-Modul kann unabhängig betrieben werden als Vorschalt­gerät. Der Konverter ist auch für DC Betrieb 110-390 V ausgelegt.


Modulbeschreibung Ausgang DC

Das EDC-Ausgangsmodul wird vom PFC-Modul versorgt und liefert 1400 bis 1700 W Ausgangsleistung. Die sekundärseitige Ansteuerung des Resonanz Puls-Weiten-Modulators erschließt eine große Anwendungsvielfalt für den Konverter. So kann der Konverter analog oder digital von externen Führungsgrößen gesteuert werden. Im Leerlaufbetrieb wird eine Grundlast zugeschaltet. Damit werden die Ausgangskondensatoren schnell entladen und die dynamische Regelung verbessert. Es entstehen minimale Schaltverluste in den Leistungsbauelementen durch die Resonanzwandlung. Die Regelung des Wandlers erfolgt Puls bei Puls im Current-Mode und kann je nach Erfordernissen, spannungs- oder stromkonstant erfolgen. Durch diese Technologie mit zusätzlicher sekundärseitiger Stromsensierung wird das Modul auch als Stromquelle nutzbar. Das EDC-Modul erreicht Wirkungsgrade bis zu 95%. Der Top-Gesamtwirkungsgrad beider Module beträgt bis zu 92% in der 48 V-Version.


Sonderausführungen

Die Kühlung bei den 19-Zoll-Bauformen erfolgt über temperaturgesteuerten Lüfterbetrieb. Bei Wasserkühlung mit Schutzart IP54 erfolgt die Kühlung über eine anflanschbare Grundplatte. Der maximale Strom ist auf 60A begrenzt durch die Leiterplatte und Ausgangssteckverbindungen. Die maximale Ausgangsspannung beträgt 160 VDC. Alle Strom- und Spannungskombinationen innerhalb der genannten Grenzen sind durch Anpassung des EDC-Ausgangs-Moduls möglich. Die Luft- und Kriechstrecken auf der Leiterplatte sind ausgelegt für die EN 60950, EN 60601 und EN 61010.


Elektronische Optionen
Elektronische Optionen

Durch unterschiedliche SMT-Unterbaugruppen lässt sich das EDC-Modul an vielfältige Anforderungen anpassen:

  • Analoge Schnittstelle: Spannungsregelung 0 - 5 V
  • Analoge Schnittstelle: Stromregelung 0 - 5 V
  • Analoges Strom Monitor Signal
  • Steuerung über I2C-Bus oder RS232-Schnittstelle
  • Kennliniensteuerung mit µController (Programm auf Anfrage)
  • Kennliniensteuerung IUIa nach DIN 41773 für Blei-Gel-Traktionsbatterien
  • Kennliniensteuerung IUIa nach Champion GNB Technologie
  • Temperaturnachführung für Batterieladung
  • Entkoppeldiode Ausgang mit DC Good Relais
  • Lastaufteilung Power Share für Parallelbetrieb auch ohne Entkoppeldiode
  • Anschluss für externes Zündgerät für Xenon-Kurzbogenlampen
  • Anschluss für externes Batteriemanagement M7 nach VDS 3HE/8TE

Mechanik

Die Leiterplatten der Module haben eine Grundfläche von 100 mm x 220 mm. Die Baugruppen können bei gleicher Bauhöhe nebeneinander, übereinander, zueinander und hintereinander angeordnet werden. Dadurch ergibt sich eine Vielzahl an unterschiedlichen Bauformen.

Standardisierte Kassetten für perfekte Passgenauigkeit

3HE Kassette18TE (E-Serie)
3HE Kassette18TE (E-Serie)
3HE Kassette 26TE (E-Serie) Wand- od. Hutschienenmontage
3HE Kassette 26TE (E-Serie) Wand- od. Hutschienenmontage
3HE Kassette 26TE (E-Serie)
3HE Kassette 26TE (E-Serie)
6HE Kassette 14TE (V-Serie)
6HE Kassette 14TE (V-Serie)

EMV und Sicherheit E1k V297

Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG EN 60950 + A1,2,3,4,11
Störaussendung leitungsgebunden EN 50081-1: 1992
Prüfung nch Grenzwertklasse B EN 55022: 1999
Funkstörfeldstärke 30MHz-1GHz Klasse B EN 55011
Oberschwingungsströme 0kHz-2kHz (PFC) EN 61000-3-2: 1998
Flicker EN 61000-3-3: 1996
Entladung statischer Elektrizität 4/8kV EN 61000-4-2: 1995
Elektromagnetische Felder (REF) 10V/m EN 61000-4-3: 1999
Schnelle Transienten (Burst) 2kV EN 61000-4-4: 1995
Energiereiche Transienten ( Surge) EN 61000-4-5: 1995
Leitungsgebundene HF Störungen 10V (CEF) EN 61000-4-6: 1996
Spannungseinbrüche EN 61000-4-11: 1995
HF Felder v. digitalen Funktelefonen ENV 50204: 1995