Heizungssteuerung mit Halbleiterschützen

Hallo!

Bei uns in der Firma soll ein Wasserbad mit mehreren Heizpatronen (zweistellige kW-Zahl) beheizt werden. Der Leistungspfad sieht folgendermaßen aus:

Einspeisung über Lasttrennschalter(Hauptschalter)auf Sammelschiene. Von dort über Nh-Trenner auf 3xHalbleiterschütz (für jede Phase eins), dann Leistungsverzweigung über Sicherungstrennklemme. Von dort über Leitung zur Heizung. Ein 3-er Satz Halbleiterschütze steuert also mehrere Heizungen. Sonst haben wir das genauso mit Schützen gemacht. Mich stört nur eins: Wenn der Fall eintreten sollte, dass ein/mehrere Thyristor(en) durchschlägt, hat man das Problem dass trotz Wegnehmen des Zündeinganges die Heizung fröhlich heizt. Wenn das nach Schichtende passiert, und keiner den Hauptschalter ausschaltet, sondern nur die Steuerspannung wegnimmt, kanns unangenehm werden. Die DIN EN 60204 behandelt diesen Fall nicht. Für die habe ich mit dem Lasttrennschalter Genüge getan. Andernfalls: Bei der früheren Methode hätte es auch sein können, dass ein Schütz klebt und die Heizung weiterläuft. Meine Frage ist also: Kennt jemand eine Vorschrift die vorschreibt, dass ich ein zusätzliches "Hauptschütz" vorsehen muss? Für die galvanische Trennung bei Abschalten für Notfälle und Service reicht laut VDE der Hauptschalter und der NH-Trenner. Selbst bei Not-Aus werden die Heizungen nicht abgeschaltet, da sie keine gefahrbringende Bewegung darstellen. Und noch eine Frage: Ich hab mir das so vorgestellt, dass die Ansteuerung der Schütze aus SPS-Digitaleingängen kommt. Der Ist-Wert des Bades wird der Steuerung über PT100-Analogsignal vorgegeben. Die Regelung erfolgt über das Impuls-Pausenverhältnis des Ausganges. Das Medium ist -bedingt durch die Größe des Beckens- so träge, dass mir eine Gesamtzeit von ca. 10 sec. vorschwebt, die dann dementsprechend prozentual aufgeteilt wird. Kleinere Zeiten wären auch möglich. Hat schon mal jemand sowas so realisiert?

MfG Jörg

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Jörg Offner
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"Jörg Offner" schrieb im Newsbeitrag news:4267eca1$0$21481$ snipped-for-privacy@news.freenet.de...

Hallo Jörg, es gibt mehrere Lösungswege.

1.) Temperaturüberwachung der Becken => Größer MAX dann FEhlermeldung => SMS etc. 2.) o.g. Lösung und ein Hauptschütz einbauen und Hauptschütz abschalten

3.) Stromüberwachungsrelais einbauen => keine Ansteuerung und Stromfluss s.o.

4.) o.g. Lösung und Hauptschütz einbauen

Einige Fragen am Rande: Du hast gesagt, das Du 3 Halbleiterrelais im Einsatz hast. Wenn Du alle Phasen gleichzeitig ansteuerst und die Heizungen im Dreieck bzw. Stern oder Sternpunkt, geschaltet sind dann müssen 2 Relais defekt sein bis die Heizung nicht abgeschaltet wird.

Was passiert wenn das Becken zu heiss wird, gehen irgendwelche Gefahren aus? Brand, Explosion, Dämpfe etc ?

Daher ist es nicht einfach die beste Lösung zu finden.

Gruß Heinz

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Heinz Jacobs

Heinz Jacobs schrieb:

Ja, sowas hat Siemens (von denen kommen die Halbleiterschütze) im Angebot. Ein Überwachungsmodul wird auf das Halbleiterschütz aufgerastet und detektiert, wenn trotz nichtanliegender Zündspannung ein größerer Strom als der Leckstrom fließt. Damit kann man dann z.B. eine Warnleuchte angehen lassen, oder ein Hauptschütz (siehe unten) abfallen lassen. Aber wem hilft eine Fehlermeldung, wenn sie nicht erkannt wird? Nachts ist da keiner und eine Leitwarte gibt es nicht. SMS scheidet aus.

Ja, aber wenn ich dann ein 45-kW-Schütz kaufen muss, um diese Abschaltung zu realisieren, kann ich auch mehrere kleine nehmen, um die Heizkreise konventionell ohne Halbleiterschütze zu schalten. Also wie früher.

Siehe Siemens-Überwachungs-Modul.

Siehe oben.

Ja. Nach einer Zeit geht das erste Halbleiteschütz kaputt (permanente Durchzündung), keiner merkt es. Dann nach einer Weile das zweite..............

Es handelt sich um ein Becken mit 1000 Liter Wasser. Also quasi nur Wasserdampfbildung, ggf. Brandgefahr. Ein Sicherheitstemperaturbegrenzer ist nicht vorgesehen.

Ich denke immer an die konventionellen Heizungssteurungen. Da gab es auch nur ein Heizungsschütz. Wenn das kleben würde, wär Essig. Also ändert sich doch eigentlich nix gegenüber meiner Schaltung? Ich würde als es als "Ausweg" akzeptieren, in der Betriebsanweisung zu vermerken, dass die Anlage in Phasen der Nichtbenutzung über den Hauptschalter ausgeschaltet werden muss.

Wie gefällt dir meine Idee mit der Ansteuerung über die Digitalausgänge? Wäre das so praktikabel?

MfG Jörg

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Jörg Offner

"Jörg Offner" schrieb im Newsbeitrag news:42693641$0$21572$ snipped-for-privacy@news.freenet.de...

Da gibt es noch eine andere Variante. Nicht den Strom, sondern die Spannung zu ermitteln (gegen Sternpunkt) z.B. mit einem 230V Hilfsrelais. Zieht eines an, dann Warnung.

Ob das ein Weg ist, hängt davon ab, wielange die Schütze halten sollen... Ein Schütz hat eben eine bestimmte Schaltspielzahl und dann geht es kaputt. Daher werden Halbleiterrelais eingesetzt. Um die Schaltspiele der Relais zu minimieren, könnte man auch Zeitrelais einsetzen....... oder von der SPS eine "Testroutine" alle X Schaltspiele, x Minuten durchführen zu lassen.

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Heinz Jacobs

nach dem Durchzünden des ersten Relais leuchtet dann aber die Überwachunslampe, (s.o.) sodas man es merkt. Das dann ein zweites Relais innerhalb einer Nacht auch noch durchzündet, halte ich für ziemlich unwahrscheinlich. Man muss dann natürlich das defekte Relais sofort auswechseln, auch wenn es die Funktion des ganzen Gerätes zunächst nicht stört. Gruss Harald

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Harald Wilhelms

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