Diseñadores o especificadores de fuentes de alimentación AC/DC para la industria, las plantas, los edificios y la automatización de procesos, la generación y distribución de energía, la infraestructura,Las aplicaciones de datos y telecomunicaciones se enfrentan a numerosos problemas eléctricos., los desafíos físicos, de despliegue, mantenimiento, seguridad y cumplimiento.Muchas de estas dificultades se pueden superar mediante la selección cuidadosa de una fuente de alimentación de tren DIN y fusibles diseñados para las aplicaciones anteriores..
Este documento ofrece una breve descripción de las dificultades encontradas en la utilización de estos productos.Luego se describen las fuentes de alimentación AC/DC y DC/DC montadas en rieles DIN de RECOM Power y la línea de productos de fusibles variadosEstos productos permiten una fuente de alimentación de corriente continua de grado industrial fiable y segura.
Desafíos con las fuentes de alimentación industriales
La fuente de alimentación para aplicaciones industriales debe cumplir los siguientes requisitos: estructura compacta, capaz de adoptar varias entradas de CA o CC de alta tensión de tres fases, alta eficiencia,cumplimiento de muchos requisitos reglamentarios, que admite el funcionamiento paralelo para redundancia, funciones de protección de usuarios y sistemas potentes.dichas fuentes de alimentación deberán cumplir las especificaciones de rendimiento en un amplio rango de temperaturas con solo enfriamiento pasivo., sean robustos, tengan un tiempo medio de fallo (MTBF) largo y sean rentables en el despliegue y el mantenimiento.
Las condiciones de funcionamiento requeridas para estas aplicaciones impiden la viabilidad de diseños y especificaciones de contorno personalizados, y se prefieren las fuentes de alimentación y fusibles montados en rieles DIN.Las dificultades actuales se han convertido en una selección prudente para lograr la optimización de la aplicación.
Fuente de alimentación: desde el paquete
El papel crítico de las fuentes de alimentación en la integridad del sistema se pasa a menudo por alto.rendimiento mecánico y térmico en entornos industrialesPor lo tanto, la fuente de alimentación industrial está diseñada para la instalación de rieles DIN estándar en casi todos los casos (Fig. 1).
Cabina de control industrial con varios módulos montados en rieles DIN
Figura 1: Gabinete de control industrial con varios módulos montados en rieles DIN, que se pueden quitar fácilmente de la parte delantera y pueden conectarse en cualquier momento.
Todos los módulos eléctricos, tales como motores, controladores de circuito, fuentes de alimentación, interfaces de señal,subsistemas de seguridad, y las interfaces de comunicación están montadas en este carril y todas las conexiones de energía y señal son accesibles desde el frente.
La solución de rieles DIN contrasta bien con el bastidor de 19 ", que está equipado con puertos de cableado delanteros y traseros para conectar módulos.Este bastidor se utiliza ampliamente en instrumentos de laboratorio y sistemas de ensayo/mediciónPor el contrario, los rieles DIN son más convenientes y prácticos porque a menudo hay que instalar un gran número de módulos en un gabinete, lo que resulta en una situación incómoda de espacio limitado.
Muchas fuentes de alimentación AC/DC en aplicaciones industriales utilizan entradas de línea de tres fases de 320 VAC a 575 VAC y deben proporcionar una alimentación limpia, estable,con una tensión de 24 VDC o 48 VDC resistente a las cargas, como los controladores de motoresAdemás, muchas aplicaciones de hoy en día requieren de 430 V a 815 V de alta tensión de suministro de corriente continua.El uso de fuentes de alimentación de corriente continua es ideal para aplicaciones de automatización de plantas basadas en micro redes y soluciones de energía renovable, incluidos los equipos de biogás, energía fotovoltaica y eólica.
Para satisfacer los exigentes requisitos de suministro de energía industrial a través de una fuente de alimentación montada en rieles DIN, los diseñadores pueden utilizar la fuente de alimentación AC/DC de tres fases de la serie RACPRO1 de RECOM Power.Esta serie de fuentes de alimentación también se puede utilizar para entradas de alta tensión de CC.
Por ejemplo, RAC1-T240/24, RAC PRO1-T480/24 y RAC PRO1-T960/24 (Figura 2, de izquierda a derecha) tienen una potencia de salida de 240 W, 480 W y 960 W, respectivamente, y un voltaje de salida de 24 V.Además de estas versionesAdemás, la tensión de salida nominal de la fuente de alimentación de serie puede ajustarse de 24 V a 28 V y de 48 V a 56 V.
RACPRO1-T240/24 (izquierda), RACPRO1-T480/24 (centro) y RACPRO1-T960/24 (derecha) Fuentes de alimentación DIN para trenes de RECOM Power
Figura 2: Las fuentes de alimentación compactas RACPRO1-T240/24 (izquierda), RACPRO1-T480/24 (centro) y RACPRO1-T960/24 (derecha) proporcionan 240 W, 480 W y 960 W, respectivamente.
Una característica importante de esta serie de módulos de potencia es su forma compacta. Específicamente, cada módulo de potencia tiene un ancho de 43 mm, 52 mm y 80 mm (1,69 ", 2,05", y 3,15 ").Cada uno de estos tres módulos tiene una altura de 135 mm (5.31") y una profundidad de 140 mm a 156 mm (5,51 "a 6,14") según el modelo.Una característica importante de estos módulos para los instaladores y técnicos es el uso de abrazaderas de jaula de empuje con conectores de empuje de + 25 ° para una extracción rápida y fácil sin necesidad de herramientas.
La serie RACPRO1 tiene una alta eficiencia, lo que puede reducir el costo de operación y la energía de calefacción. Por lo tanto, un radiador más pequeño y una superficie de enfriamiento pueden satisfacer los requisitos de enfriamiento.
Estas fuentes de alimentación no requieren enfriamiento forzado por aire por ventiladores u otros sistemas activos; Otra ventaja en entornos industriales es el uso de un diseño totalmente natural enfriado por convección.Cada módulo de energía tiene dos cañerías de flujo de aire independientes para maximizar el "efecto de pila" para la refrigeración.
A través del diseño ingenioso y la selección del dispositivo, la serie logra un pequeño tamaño y una alta eficiencia.La eficiencia de las fuentes de alimentación RACPRO1-T240/24 y RACPRO1-T480/24 es de 94Además, aunque estas fuentes de alimentación pueden producir cientos de vatios, sólo requieren aproximadamente 1 W sin carga.
Gracias a su excelente eficiencia y refrigeración, estas fuentes de alimentación pueden soportar altas temperaturas de funcionamiento.W RACPRO1-T960/24 fuente de alimentación puede proporcionar potencia de salida a plena carga nominal a una temperatura de hasta +60 ° C; La fuente de alimentación RACPRO1-T240/24 de 240 W funciona a una temperatura ligeramente superior de +70 °C en las mismas condiciones de salida.
La temperatura alta no es el único problema a tener en cuenta, y para muchos equipos como los equipos HVAC exteriores, también está sujeto a un frío extremo.la temperatura de funcionamiento nominal de la fuente de alimentación RACPRO1 es de - 40 °C.
Rendimiento eléctrico y función
Las fuentes de alimentación en entornos industriales no sólo deben proporcionar voltajes nominales a una variedad de voltajes y cargas de entrada diferentes, sino que también deben tener más funciones.Otros indicadores esenciales de rendimiento incluyen la inmunidad a la alta tensión de impulso posterior, mayor inmunidad a las sobretensiones y capacidad de ascenso de potencia:
Al suministrar o desenergizar cargas no resistentes como motores, se genera una corriente de retorno (también conocida como alimentación inversa) y entra en la salida de la fuente de alimentación.La resistencia al voltaje de reflujo se refiere a la capacidad de la fuente de alimentación para soportar el voltaje de reflujoEn la fuente de alimentación RACPRO1, la salida de 24 V tiene una inmunidad de voltaje de contraataque de 35 V y la salida de 48 V tiene una inmunidad de voltaje de contraataque de 63 V.
Estas fuentes de alimentación tienen una inmunidad a sobretensiones mejorada de 6 kV contra las sobretensiones entrantes de la red y cumplen con las normas industriales y reglamentarias.
Estas fuentes de alimentación tienen una capacidad de ascenso de potencia para satisfacer la demanda de carga durante un corto tiempo para exceder la potencia de salida nominal.la fuente de alimentación de alta potencia RACPRO1-T960/24 puede aumentar la potencia al 150% durante 6 segundos (s), evitando así muchas interrupciones debidas a condiciones de carga transitorias.
Another user-friendly feature of the 480 W and 960 W RACPRO1 power supplies is the use of simple vertically arranged LED strips (Figure 3) to indicate the actual output power of the power supply as a percentage of its rated output power.