KEM Konstruktion 12.2017

TRENDS PERSPEKTIVEN

TRENDS PERSPEKTIVEN PERSPEKTIVEN „Ein Schaltschrank bietet den bestmöglichen Schutz der Komponenten vor Staub, Feuchtigkeit sowie EMV-Strahlung.“ „Die Kosten für die Klimatisierung können durch eine zentrale Anlage deutlich reduziert werden. Das ist gut für das Budget und für das Klima.“ Bild: Lohmeier Dirk Mücke, Vertriebsleitung, Lohmeier Bild: Lütze Udo Lütze, Inhaber der Luetze International Group etwa in Form vorgefertigter Elemente? Und wird dadurch der Schaltschrankaufbau beispielsweise hinsichtlich des Wärmehaushalts beeinflusst? „Als Systemanbieter stellt Rittal für die Integra - tion vieler Funktionen ein umfangreiches Portfolio zur Verfügung: zum Beispiel ein Kühlgerät, das in den passenden Ausschnitt des Dachbleches, der Seitenwände oder der Tür eingelassen wird und für eine gute Kühlung des Schaltschrankes sorgt“, erklärt Schell. Für die Planungen des Schaltanlagenbauers biete das Unternehmen mit „Power Engineering“ zudem ein Tool zur Ermittlung der Verlustleistung der Hauptstromkreise sowie mit „Rittal Therm“ eine Software zur optimalen Auslegung des Wärmehaushaltes an. Des Weiteren ergeben sich mit „Eplan Thermal Design Integration“ Möglichkeiten zur energieeffizienten Planung klimatisierter Schaltschränke. „Ein weiterer zu beachtender Punkt sind Mindestabstände. Werden in diesem Zusammenhang Spielregeln missachtet, besteht die Gefahr einer Überhitzung“, sagt Schell. Zusätzliche Funktionen in der Software „Eplan Pro Panel“ können demnach helfen, solche Mindest - abstände nach den Vorgaben der Hersteller einzuhalten. Schneider Electric liefert für einen optimalen Aufbau von Schaltschränken die so genannten TVDAs. Dabei handelt es sich um getestete und dokumentierte Basiskonfigurationen (‚Tested Validated Documented Architectures‘) für eine breite Palette von Applikationen, die Anwendern als Grundgerüst zur Verfügung gestellt werden. Martin Koch erläutert dazu: „Mittlerweile erstreckt sich dieses Angebot bis hin zu TÜV-zertifizierten TVDAs für die Sicherheitstechnik. Die Zeit für die Realisierung einer Applikation wird so minimiert, und es sind von vorherein alle notwendigen Komponenten vorgedacht, die vom Anwender bei Bedarf jederzeit ergänzt werden können.“ Intelligentes Zubehör Lütze bietet mit Airstream eine umfassende Lösung für ein gutes Schaltschrankklima. „Intelligentes Zubehör für den Verdrahtungsrahmen, wie beispielsweise der Airblower-Lüfter zur Homogenisierung des Klimas im Schaltschrank oder die Airblades zur zielgerichteten Kühlluftführung vermindern die Gefahr von Hot-Spots deutlich. Dies führt zu einer Erhöhung der Lebensdauer der Komponenten und zu einer Verringerung der Gefahr von Maschinenausfällen“, erklärt Udo Lütze. Darüber hinaus biete das Unternehmen neben der aktiven Beratung bei thermischen Problemen mit dem Leitfaden für eine effiziente Schaltschrankklimatisierung zahlreiche Praxistipps, die bereits bei der Planung des Schaltschranks zur Vermeidung von Wärmeproblemen berücksichtigt werden können. Thomas Eglof führt an, dass Anwender bei Häwa ganz konkret davon profitieren, dass für die Montage des Zubehörs grundsätzlich nur eine Person notwendig ist. „Es muss also niemand zusätzlich dabei sein, um zum Beispiel etwas zu halten. Diese Unkompliziertheit ist dadurch möglich, dass wir das Zubehör für unsere Schaltschränke selbst entwickeln“, sagt Eglof. Aktuell sei dies beispielsweise auch bei einer neuen LED-Beleuchtung für Schaltschränke der Fall. Sie komme ohne Kontaktschalter oder Bewegungsmelder aus und liefere dann Licht, wenn die Tür des Schaltschranks geöffnet ist. „Eine scheinbar unspektakuläre Innovation, ja, aber unheimlich praktisch“, ergänzt der Produktmanager. Lohmeier bietet für seine Schränke beispielsweise entsprechende Festböden an, die eine Luftzirkulation zulassen. Darüber hinaus erhalten Kunden Hilfe bei der Auslegung ihrer Schaltschrankklimatisierung – die je nach Vorgabe gleich mit ein- oder an den Schaltschrank angebaut wird. „Außerdem sind Belüftungsmöglichkeiten beispielsweise durch Lüfterdächer oder perforierte Sockel dort möglich, wo die IP-Schutzart es zulässt“, sagt der Vertriebsleiter Dirk Mücke. Und bei Elmeko liegt die Klimatisierung kleinerer Schaltschränke und Bediengehäuse laut David Streit schon immer im Fokus. Dafür werden maßgeschneiderte Lösungen angeboten, die in vielen Leistungsklassen – beispielsweise als Serie von Peltier-Kühlgeräten – zur Verfügung stehen. „Mit den Peltier-Kühlgeräten können auch kleine Verlustleistungen mit kleiner Baugröße abgefangen werden. Sie eignen sich also perfekt für dezentrale, kleine Gehäuse, die heutzutage oft in die Maschine integriert sind“, sagt Streit. Effiziente Auslegung und Fertigung Apropos Auslegung – welche Tools bieten die Hersteller ihren Anwendern an, die nicht nur die Auslegung, sondern auch die anschließende Fertigung des Schaltschranks effizienter machen? „Wir unterstützen den Anwender beispielsweise bei der Dimensionierung der Klimatisierung. Die Besonderheit hierbei ist: Aus einer Datenbank kann der vorgesehene Einsatzort ausgewählt werden und die dort herrschenden klimatischen Bedingungen werden berücksichtigt“, sagt Produktmanager Koch von Schneider Electric. Zur 22 K|E|M Konstruktion 12 2017

PERSPEKTIVEN PERSPEKTIVEN TRENDS Bild: Rittal „Spätestens wenn man dezentrale Maschinensteuerungen und Prozesse miteinander verknüpfen möchte, wird ein Schaltschrank benötigt, in dem diese Funktion integriert ist.“ Michael Schell, Leitung Produktmanagement Industry, Rittal Bild: Schneider Electric „Solange nicht auf breiter Front Augmented Reality eingesetzt wird, um den Anwender gezielt zu neuralgischen Punkten zu leiten, bietet der zentrale Aufbau nach wie vor die bessere Übersicht und damit auch Zeitvorteile.“ Martin Koch, Produktmanager Schalten & Schützen, Schneider Electric Unterstützung bei der Planung von Schränken sowie bei der maschinellen Bestückung und Verdrahtung versorge der Hersteller die Anwender des Weiteren mit 3D-Produktdaten. Darüber hinaus werden beispielsweise folgende Hilfeleistungen angeboten: Schnellverdrahtungssysteme, Mulitstandard-Produkte wie etwa der Leistungsschalter PowerPact B, der ohne Einschränkungen weltweit eingesetzt werden kann, oder Produkte wie TeSys D Green – hier sorgen vier Weitspannungsbereiche sowie die Möglichkeit einer Ansteuerung sowohl mit Gleich- als auch mit Wechsel - spannungen für eine erhebliche Vereinfachung von Konstruktion und Lagerhaltung. „Mit unserem frei verfügbaren Berechnungsprogramm Delta T haben die Anwender die Möglichkeit, eine schnelle Leistungs - berechnung durchzuführen. Die entsprechenden Produkte für die Klimatisierung werden direkt vorgeschlagen“, erklärt David Streit von Elmeko. Das Unternehmen liefert die Schränke sowohl als Standard-Schaltschrank, als vorgefertigte Einheit, inklusive der Montageausbrüche für Klimageräte, Kabelverschraubungen etc. als auch mit montierter Ausstattung. Die Optimierung von Wertschöpfungsketten Gemäß Michael Schell von Rittal müssen Industrie-4.0-Konzepte die Prozesse vom Anbieter zum Kunden entlang kompletter Wertschöpfungsketten optimieren: „Für unsere Kunden erarbeiten wir dies gemeinsam mit Eplan in Form von Softwarelösungen, Produkten, Maschinen und Dienstleistungen. Die Verkettung dieser Leistungen zeigen wir jeden Tag in unserem Rittal Innovation Center in Haiger.“ Ein Beispiel sei das „Eplan Smart Wiring“: Alle notwendigen Informationen zur Verdrahtung wie auch die Engineering-Daten des Montageaufbaus im Schaltschrank werden hier komplett in digitaler Form für die Fertigung bereitgestellt und visualisiert. Dadurch könne die zeitaufwändige, fehleranfällige und Know-how verlangende Verdrahtung auf Basis des Schaltplans entfallen. Vertriebsleiter Dirk Mücke von Lohmeier zur Frage nach einer effizienten Fertigung: „Wir bieten den Kunden mit kurzen Lieferzeiten unter anderem alle mechanischen Vorarbeiten wie Montageausschnitte in Verkleidungsteilen, vorgearbeitete Montageplatten, mechanisch aufgebaute Montageplatten sowie die Vormontage von mechanischen Einbauten an. Dadurch kann sich der Kunde komplett auf die elektrotechnische Bestückung konzentrieren.“ Bei Lütze besteht das Airstream-Komplettsystem aus einem Verdrahtungssystem, einem Planungs-Konfigurator sowie dem Airtemp-Onlinetool zur thermischen Analyse der Schaltschrankaufbauten. Udo Lütze erläutert dazu: „Airtemp gestattet eine differenzierte thermodynamische Analyse eines Schaltschranks mit Montageplatte oder Airstream-Verdrahtungsrahmen. Die Daten aus der Simula - tion ermöglichen eine thermisch verbesserte Anordnung der Komponenten.“ Mit dem Airstream-Konfigurator oder wahlweise auch mit Eplan lassen sich die Verdrahtungsrahmen demnach bequem planen und umsetzen. Darüber hinaus verfüge Airstream von Haus aus über eine große Modularität und setze Maßstäbe bei Flexibilität und Installationszeit. „Sein Potential für nachträgliches Umrüsten oder kurzfristige Änderungen sowie die Zeiteinsparung gegenüber der Montagetafel bei der Verdrahtung machen Airstream besonders effizient“, ergänzt Udo Lütze. Und Produktmanager Eglof zu den Tools von Häwa: „Das effizienteste Tool, das wir liefern, ist unsere kundenspezifische Fertigung.“ Mindestens acht von zehn Schaltschränken, die die Häwa-Werke verlassen, sind demnach nicht von der Stange, sondern individuell für den jeweiligen Anwender geplant und dann gefertigt. „Dies ist übrigens nicht nur ein erstklassiger Service, sondern in erster Linie eine Frage der Effizienz. Ein Schaltschrank, der bereits bei der Lieferung komplett auf seinen späteren Einsatzbereich vorbereitet ist, spart enorm viel Zeit bei der Bestückung und der Inbetriebnahme“, führt Eglof weiter aus. Und genau das sei in Zeiten, in denen zum Beispiel eine neue Produktionsstraße auf den Tag genau in Betrieb gehen muss, oft entscheidend. Bezeichne man das Innere des Schaltschranks, wie erwähnt, als das „Gehirn“ eines Maschinenkomplexes, dann sollte man aus seiner Sicht vor Ort nicht mehr an der Hardware optimieren müssen. www.elmeko.de www.haewa.de www.lohmeier.de www.luetze.com www.rittal.de www.schneider-electric.de Aktuelle Informationen rund um elektrotechnische Bauelemente: http://hier.pro/sVCc4 K|E|M Konstruktion 12 2017 23