Den lilla lösningen för stor kraft

Elmotorer med olika prestandaklasser är lika mycket en del av det moderna samhället som smartmobiler, Internet och elektrisk järnvägstransport. Motorer används med prestanda som sträcker sig från några få watt ända upp till megawatt. Styrtekniken för dessa motorer är relativt enkel så länge de går med konstant hastighet eller har en låg energiförbrukning. I sådana fall räcker en konventionell styrstrategi. Det hela blir dock mer komplicerat när motorerna kräver reglerad hastighet eller har en hög energiförbrukning.

IGBT-modulinsats

Reglerade hastigheter i de högre energiklasserna (med flera hundra kW, som för dragkraftsstyrning på tåg, framdrivningsmotorer på skepp och elbussar) implementeras med hjälp av IGBT-halvledare.

De kan koppla en stor last genom att använda en styrkraft på mycket låg nivå. Tack vare sina höga krav på isolering och spänning överförs signaler för styrning av IGBT:er med hjälp av optiska polymerfibrer (POF).

I AOC buntas individuella fibrer ihop i ett robust DIN chassihus som även inhyser sändtagarna för att omvandla de optiska signalerna till elektriska signaler. Detta chassihus uppfyller de striktare kraven för järnväg och industri som definierar ribustheten och EMC-kompatibliteten. Kablarna kan ledas rakt eller vinklat eftersom det finns ett som alternativ inbyggt knäckskydd och dragavlastningsmekanism för fibrerna.

Om man tar ett kort med 16-anslutningar som exempel kommer AOC att använda 40 % mindre utrymme och du behöver bara ansluta en plugg för att säkerställa en säker anslutning. De optiska fibrerna öppnas inte här och kan inte blandas ihop. Om en kabel skulle vara defekt kan DIN chassihuset öppnas och den defekta kabeln kan bytas ut separat. Om en anslutning för en optisk fiber är defekt kan du helt enkelt byta ut den billiga kabelinstallationen. Det är inte längre nödvändigt att utföra ett komplext utbyte av hela den dyra modulinsatsen. Till skillnad från den gamla lösningen kan de optiska anslutningarna på AOC-kortet omsmältningslödas så de kan anslutas med hjälp av ett automatiserat arbetsflöde. Det ger på ett övertygande sätt extra värde för kunden.

HARTING:s lösning är mindre, mer robust och säkrare att använda och kan servas mycket snabbare och billigare. Framförallt får kunden en lösning som inte bara är mer tillförlitlig utan den är även betydligt billigare under hela dess livslängd. Vi för in rörelse i framtiden: med HARTING:s Active-Optic Cabling (AOC).

Den tidigare termineringstekniken för de optiska fibrerna tog upp ganska mycket utrymme och var inte särskilt enkel att serva. För en trefasmotor krävdes en redundant konstruktion med sex anslutningar bara för styrningen. Om en av dem inte fungerade behövde hela styrningsmodulinsatsen bytas ut. För att göra det måste varje fiber kopplas loss och kopplas in igen individuellt. Risken för skador och felaktiga fiberanslutningar är ganska stor när detta ska göras. HARTING demonstrerar hur designen hos POF-överföringslänken kan förändras så den blir mer kompakt och modulär. Prioriteringarna här är en enklare installation, snabbare service och användning av Active Optical Cables (AOC), vilket gör optiska plug-in-anslutningar överflödiga. Fördelarna med ”elektrisk anslutning och optisk överföring” får störst effekt i industriella miljöer.