ANTRIEBS- & SCHALTTECHNIK

� www.etz.de 7/2014

Intelligenter schalten in der NiederspannungDie Anforderungen an die Anlagen in der Niederspannungs-Energieverteilung sind

hoch: Neben einer möglichst einfachen und sicheren Bedienung, einem geringen

Instandhaltungsaufwand sowie minimierten Stillstandzeiten wird auch eine sichere

Anbindung an das Automationssystem verlangt. Diese Wünsche erfüllt Siemens

mit einer neuen Generation von Niederspannungs-Schaltanlagen.

Text: Volker Haas

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in kleineren Gebäuden oder als Motor Control Center (MCC) in der Prozesstechnik – die Niederspannungs-Schaltanlage Sivacon S8 (Bild ) von Siemens [1] ermöglicht eine sichere, #exible und wirtschaftliche Energieverteilung in Industrie und Infrastruktur. Durch die Kombination be-währter Standardkomponenten mit anlagenspezi$schen Er-gänzungen wird die Lösung den steigenden Anforderungen nach Information und Kommunikation in der Schaltanlage gerecht. Modular aufgebaut, #exibel in der Anwendung und im Ausbaugrad sowie vielfältig um Geräte, Konzepte und Applikationen erweiterbar, nutzt Sivacon o%ene Standards wie Pro$net, Ethernet und OPC. Sie erfüllt hohe Anforde-rungen an die Anlagenverfügbarkeit, ohne dabei den wach-senden Kostendruck für Lieferanten, Hersteller und Betrei-ber aus dem Blick zu verlieren.

Die neue Generation wird der zunehmenden Komplexität der Schalt- und Schutzgeräte bei immer kürzeren Innova-tions zyklen gerecht. Dabei nutzt sie intelligent den wachsen-den Funktionsumfang beim Schalten, Steuern und Messen. Die Geräte liefern eine Vielzahl von Informationen zum eigenen Zustand sowie über den angeschlossenen Verbrau-cher. Über eine Benutzerschnittstelle lassen sie sich für die Anwendung parametrieren und kon$gurieren.

Kundengerecht und zukunftsweisend

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der Anlage bei minimierten Betriebs- und Instandhaltungs-kosten erfordert eine optimale Unterstützung der unter-schiedlichen Instandhaltungsstrategien. Bei der reaktiven Instandhaltung muss man Fehler schnell erkennen und be-seitigen. Für eine vorbeugende periodische Instandhaltung

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bis 7 000 A: eine sichere, flexible und

wirtschaftliche Lösung für die Energie-

versorgung

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��b� es Tools, mit denen sich die In-standhaltung planen, optimieren und dokumentieren lässt. Wartungsmaß-nahmen sind so e*zient koordinier-bar. Ergänzend kommt der zustands-basierten Instandhaltung mit Über-wachung der Anlage durch Sensoren (Condition Monitoring) eine immer größere Bedeutung zu. Dabei werden Betriebs- und Zustandsdaten erfasst, verarbeitet und nach einem Regelwerk ausgewertet. Das Bedien- und Service-personal wird stetig über den Zustand der Anlage informiert und Wartungs-aufträge werden rechtzeitig erzeugt.

Gebündelte Informationen

über alternative

Kommunika tionssysteme

D� ���E�� ��� ��� �� ���-gende Qualität der anfallenden Daten erhöhen den Kommunikationsbedarf sowohl innerhalb einer Anlage als auch zum angebundenen Automationssys-tem. Dem tragen der verstärkte Einsatz von Feldbustechniken mit hoher Über-tragungsgeschwindigkeit bis in den Einschub wie auch Ethernet-basierte Netzwerke bis in die Feldebene und in den Einschub Rechnung.

Indem verschiedene Kommunika-tions schnitt stellen über Schalt-, Steuer- und Messgeräte sowie Sensorik in der Schaltanlage zusammengefügt werden, entsteht ein zentrales Kommunika-tions sys tem innerhalb der Niederspan-nungs-Schaltanlage (Bild ). Informa-tionen lassen sich bündeln, indem viele parallele Leitungen zu einer seriellen Leitung zusammengefasst werden. Zur Feldbus- oder Netzwerkanbindung las-sen sich alternative Systeme wie Pro$-bus, Pro$net oder Modbus nutzen. Ein Datenkonzentrator kann als zentrale (Daten-)Schnittstelle zur Schaltanlage dienen.

In der neuen Motormanagement- und Steuergerätegeneration Simocode Pro V PN (Pro$net) sowie PB (Pro-$bus) $nden Schaltanlage und Mo-tormanagementsystem aufgrund der Funktion der Fachidenti$kation noch enger zusammen: Abzweigbezogene Geräteparameter und Adressdaten wer-den im fest integrierten Initialisierungs-modul in der Schaltanlage hinterlegt und aus diesem geladen. Der Tausch eines Motorabzweigs ist damit ohne spezielle Simocode-Kenntnisse mög-lich. Eine manuelle Adressierung und

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Das neue Einschubmodul parametriert sich automatisch aus dem Initialisie-rungsmodul in der Schaltanlage.

Anlagenübergreifend bedienen

und beobachten

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sich sowohl innerhalb als auch außer-halb der Anlage anlagenübergreifend und als Webanwendung über einen Standard-PC oder IPC zentral bedie-nen und beobachten. Eine Standard-visualisierung auf Basis von WinCC Open Architecture sorgt über die ge-samte Anlage hinweg für Übersicht und Transparenz. Sensoren erfassen wichtige Informationen, die die Ge-räte selbst nicht liefern können. So bietet die neue Sivacon S8 Generation die Möglichkeit, Komponenten wie Kontaktsysteme oder Hauptsammel-schienen mittels Temperatursensoren zu überwachen.

Vereinfachte Planung

und effektive Wartung

D� b'���� $���'�� $�E���� %���-facht die Planung und Projektierung der Schaltanlage mit Tools, die für Service- und Betriebsanwendungen entsprechend weiterentwickelt wur-den. Die nun verfügbare Anwendung Simaris Control unterstützt mit intel-ligenten Werkzeugen und Tools die In-standhaltung optimal, sodass sich Stö-rungen auf ein Minimum reduzieren und die Verfügbarkeit, Lebensdauer sowie E%ek ti vi tät der Anlage erhöhen lassen. Für die Zustandsüberwachung werden die von Geräten und Sensoren gelieferten Informationen intelligent genutzt. Das System gewinnt für die vorbeugende Instandhaltung hilfrei-che Informationen, verarbeitet sie und generiert Empfehlungen sowie Maß-nahmen mit den entsprechenden An-leitungen. (no)

Literatur

I() *��+�,- /G, München:

www.siemens.de

Autor

Volker Haas �-t Produktmanager im

Sector Infrastructure & Cities und der

Divi sion Low and Medium Voltage bei der

Siemens AG in Erlangen.

volker.haas@siemens.com

02 .�� -tandardbasierte intelligente Schaltanlagengeneration ist modular, flexibel und

erweiterbar

Intelligente Schaltanlage

Simaris control

Energie-management

Visualisierung

Maintenance etc.

intelligente Schalt-, Schutz-, Steuer- und Messgeräte

Kommunikationssystem (Feldbus)

Zusätzliche Sensorenz. B. Temperatur