Komponenten + Systeme Elektrotechnik ▲ 11/2005 Anwenderbericht Auf hoher See Stromversorgung für Steuerungen von Schiffsantrieben Diesen Beitrag können Sie sich im Internet unter www.konstruktion.de downloaden Die Stromversorgung auf Schiffen muss hart im Nehmen sein. Die Elektronik ist ständig Erschütterungen ausgesetzt. Deshalb sollten für die Speisung der Steuerung möglichst keine Standard-Komponenten verwendet werden. Schottel setzt daher Stromversorgungs-Module mit Zulassung durch den Germanischen Lloyd ein. von Anja Moldehn-Kleinesdar ▲ ▲ ▲ Schottel entwickelt und produziert Antriebs- und Manövriersysteme mit einer Leistung von bis zu 30 MW für Schiffe aller Art und Größe. Die Antriebe der SchottelWerft kommen etwa auf der Arkona zum Einsatz, die zwischen Rostock und der polnischen Grenze ihren Dienst tut. Für eine optimale Erfüllung der Aufgaben, muss das Schiff der Küstenwache insbesondere auch bei starkem Seegang sehr sensibel manövriert werden können. Deshalb leitet ein computergestütztes Joystick-System die Steu- 60 er-Kommandos von der Brücke an die Antriebe weiter. Den Hauptantrieb der Arkona bilden zwei POD-Anlagen mit je einem 1850 kW-Elektromotor. Das sind drehbare Gondeln mit Propellern, die unten am Schiff angebracht sind. In jeder Gondel befindet sich ein Elektromotor, der seine Kraft über die Motorwelle direkt auf die Propeller überträgt. Dieselgeneratoren erzeugten den Strom für die Motoren. Ein zusätzlicher 1000 kW-Pump Jet am Bug verleiht dem Schiff besondere Manövrierfähigkeit. In den Schaltschränken für die Antriebs- Die Arkona ist mit Antrieben von Schottel ausgerüstet. Das Schiff der Küstenwache ist auf der Ostsee im Einsatz. wird die dreiphasige Stromversorgung nur noch mit zwei Phasen betrieben. Oft schalten Stromversorgungen in solchen Fällen ab oder geben nur undefinierte Spannungsimpulse an die Verbraucher. Die hutschienenmontablen Netzgeräte Quint Power dagegen liefern auch im Zweiphasenbetrieb dauerhaft die volle Ausgangsleistung. Das bedeutet, dass eine angeschlos- Die Steuerung wird von robusten Stromversorgungs-Modulen gespeist steuerung sind die Stromversorgungsmodule Quint-Power von Phoenix Contact eingebaut. Die Module stellen jeweils drei Phasen mit 24V/20A für die Ein- und Ausgangsbaugruppen und die SPS bereit. Die Stromversorgungs-Module sind für die raue See ausgelegt und vom Germanischen Lloyd für Schiffe zugelassen. Quint Power-Module ermöglichen einen dauerhaften Zweiphasenbetrieb. Wenn beispielsweise an einem einphasigen Verbraucher ein Kurzschluss auftritt, kommt es zur Freischaltung des fehlerhaften Pfads. Folglich sene Steuerung den Fehler im System schnell finden kann. Für die zuverlässige Versorgung aller Lasten ist die Kennlinie einer Stromversorgung entscheidend. Alle Stromversorgungen von Phoenix Contact arbeiten mit einer U/I-Kennlinie sowie der Leistungsreserve Power Boost. Bei Umgebungstemperaturen von –25 °C bis 60 °C liefert das Gerät die Nennwerte. So lassen sich beliebig große kapazitive Lasten oder Verbraucher mit DC/DC-Wandlern im Eingangskreis starten. Ein weiterer Vorteil sind großzügig ausgelegte Kondensatoren im Elektrotechnik Der Komponentenlieferant Geprüfte Module ” Für uns als Hersteller von Schiffsantrieben sind Komponenten mit Schiffszulassung des Germanichen Lloyd von grundlegender Wichtigkeit. Aus diesem Grund auch verwenden wir im Schaltschrank die Stromversorgungen-Module Quint Power von Phoenix Contact.“ Stefan Buch, Manager Electric & Electronic Development, Schottel Zwischenkreis. Diese fangen Netzunterbrechungen über Zeiträume von mehr als 20 ms unter Volllast ab. Fehler an einem Verbraucher, die zur Überlastung der Stromversorgung führen, sind oft nur schwer zu lokalisieren. Dies kann schleichend erfolgen oder sporadisch auftreten, zum Beispiel weil angesteuerte Magnetventile durch zunehmende Ver- Die Komponente Sichere Stromversorgung Zwei Phasen auf Dauer Im Schiffsbau ist die Zuverlässigkeit, Belastbarkeit und Sicherheit der Stromversorgungs-Module sehr wichtig. Der Schiffsmaschinen- und Antriebsbauer Schottel verwendet daher unsere Quint Power-Netzteile für den Schaltschrank. Sie sind vom Germanischen Lloyd für den Einsatz auf hoher See zugelassen. Die dreiphasige Stromversorgung Quint Power von Phoenix Contact besitzt einen Weitbereichseingang von 3 x 320 bis 575 VAC. Das Modul liefert eine Ausgangsspannung von 24 V bei 20 A. Quint Power erlaubt einen dauerhaften Zweiphasenbetrieb Quint Power-Modul und verfügt über Lei- für den Einbau in einen Schaltschrank stungsreserven. ” Anja MoldehnKleinesdar, Produktmarketing Stromversorgungen, Phoenix Contact schmutzung eine erhöhte Leistung aufnehmen. Aus diesem Grund ist eine präventive Überwachung als Kombination aus Funktionsüberwachung und Fehlerfrüherkennung von Vorteil. Diese elektronische Schaltung überprüft die Ausgangsspannung der Stromversorgung und signalisiert frühzeitig einen Fehler am Verbraucher. 11/2005 Webguide www.phoenixcontact.com Phoenix Contact www.schottel.de Schottel Direkter Zugriff unter www.konstruktion.de ke4263 Code eintragen und go drücken ▲ ▲ ▲ Der Anwender Komponenten + Systeme 61