Step 7 Wärme bei Sicherheitsmodulen Siemens ET200S

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Krumnix

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Moin.

Wir haben Fehlersichere Eingangs-Module ET200S in unser Anlage in kleine Klemmkästen verbaut (600x400mm).
Im Sommer fallen die Karten mit Fehler immer aus. Ein Austauschen der Karten hatte keinen Erfolg.
Wir haben dann mal die Temperatur im Klemmkasten gemessen. Max-Wert lag bei 53°C.
Laut Handbuch soll die Max-Temp bei waagerechten Einbau bei 60°C liegen. Im Grunde haben wir also genug Reserve, zumindest behauptet das der Maschinenbauer,
mit dem wir uns nun streiten :)

Ich hege aber den Verdacht, das Siemens diese Werte für einen Schaltschrank angibt und nicht für einen kleinen geschlossenen Klemmkasten.
Den in der Doku steht auch was von max 40°C bei senkrechter Einbauweise. Wenn nun aber in dem kleinen Klemmkasten keine Luftzirkulation stattfinden kann,
und somit eine Umgebung wie ein senkrechter Einbau entsteht, würde das ja die Probleme bestätigen.
Nur finde ich nirgends einen Hinweis, wie der Aufbau des Klemmkastens/Schaltschranks sein darf, damit die Karte bis 60°C funktioniert.

Kann jemand meine Theorie bestätigen und weiß ggf. wo ich dazu Unterlagen finden kann?

Danke!
 
Ein ähnliches Problem hatte ich mal mit 300er Safety E/As.

Die Karten waren in einem Schaltschrank über einem Ofen montiert. Ab knapp über 50° Schaltschrank Innentemperatur gabs immer wieder Ausfälle zu beklagen.

Lüfter in den Schrank einbauen konnten wir leider nicht da die Umweltbedingungen zu dreckig waren. Was wir dann gemacht haben, war den Schaltschrank mit Druckluft zu kühlen - hat geholfen und die Temperatur blieb unter 35°.
 
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Wir würden eine Kühlsystem verbauen lassen, das über 2 getrennte Kreisläufe (Wäremtauscher) arbeitet. Jedoch will ich dir Kosten dem Maschinenbauer aufdrücken, der ist aber der Meinung, das die Spec. von 60°C von Siemens eingehalten wird und die Kühlung für unsinnig hält und daher uns die Kosten aufdrückt. Wenn ich aber irgendwo belegen kann, das in einem Klemmkasten 600x300x180 andere Zirkulationen und somit Wärmeabfuhren entstehen, als in einem großen Schaltschrank, sprich 50°C stehende Luft ungleich 50°C zirkulierende Luft, herrschen, dann sieht die Sache anderes aus. Und sowas suche ich :)
 
Heute zufällig bei den 4DO - 0,5A-Modulen gesehen, dass bei diesen der Temperaturbereich nur bis 55° reicht.

Anscheinend gelten die 60° nicht für alle Module.
Du kannst dir ja mal eine Wärmebildkamera besorgen und die Temperaturverteilung im anschauen.
Ohne bzw. mit zu geringer Zirkulation bilden sich HotSpots und da kann es Temperaturprobleme geben.

Wir haben das mal mit einem normalen Schaltschrank mit 2,40 Breite und einem 1kW Klimagerät gemacht.
Ich war auch überrascht wie ungleich die Wärmeverteilung war.

Gruß
Dieter
 
Krumnix schrieb:
Wir würden eine Kühlsystem verbauen lassen, das über 2 getrennte Kreisläufe (Wäremtauscher) arbeitet. Jedoch will ich dir Kosten dem Maschinenbauer aufdrücken
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Ihr seit auch ein paar Traumkunden...... Preise drücken und Kosten aufdrücken das versuchen viele... ;-)

Klimatische Umgebungsbedingungen
Die ET 200S mit fehlersicheren Modulen darf unter folgenden klimatischen
Umgebungsbedingungen eingesetzt werden:
Temperatur: von 0 bis 60 °C für waagerechten Einbau
Temperatur: von 0 bis 40 °C für senkrechten Einbau

Temperaturänderung 10 K/h
Relative Luftfeuchte von 15 bis 95 %
Luftdruck von 1080 bis 795 hPa


Das ist aus dem Handbuch 07/2013 A5E00103684-0
6.5 Mechanische und klimatische Umgebungsbedingungen Seite 73

Ich würde sagen da hat Dein Maschinenbauer recht.......... und Ihr die Arschkarte.
Aber eigentlich sollte man nicht versuchen dem Maschinenbauer die Kosten aufs Auge zu drücken
Eher sollte man gemeinsam an einer Lösung arbeiten vielleicht waren eure Angaben von Umgebungstemperatur und Aufstellungsort auch nicht die besten..... schon mal darüber nachgedacht ?
 
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Blockmove schrieb:
Wir haben das mal mit einem normalen Schaltschrank mit 2,40 Breite und einem 1kW Klimagerät gemacht.
Ich war auch überrascht wie ungleich die Wärmeverteilung war.

Gruß
Dieter
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Da verbaut man Lüfter im Schaltschrank die eine „gleichmäßige“ Luftzirkulation im Schaltschrank gewährleisten.

Oft hilft hier auch schon ein vernünftiger Aufbau der Montageplatte und der gut überlegte Anbau vom Klimagerät.
Bei Dachaufbaugeräten in Verbindung mit Frequenzumrichtern (Eigengebläse) wird das Thema noch etwas komplizierter

Gruß
 
UniMog schrieb:
Da verbaut man Lüfter im Schaltschrank die eine „gleichmäßige“ Luftzirkulation im Schaltschrank gewährleisten.
Oft hilft hier auch schon ein vernünftiger Aufbau der Montageplatte und der gut überlegte Anbau vom Klimagerät.
Bei Dachaufbaugeräten in Verbindung mit Frequenzumrichtern (Eigengebläse) wird das Thema noch etwas komplizierter
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Mit den Dachaufbaugeräten haben wir keine guten Erfahrungen gemacht.
Wir bauen die Klimageräte meistens in die Türen.

Die Idee mit Zusatzlüfter hört sich interessant an.
Hab ich noch nirgends gesehen. Gibt es da fertige Lösungen?

Gruß
Dieter
 
Blockmove schrieb:
Mit den Dachaufbaugeräten haben wir keine guten Erfahrungen gemacht.
Wir bauen die Klimageräte meistens in die Türen.

Die Idee mit Zusatzlüfter hört sich interessant an.
Hab ich noch nirgends gesehen. Gibt es da fertige Lösungen?

Gruß
Dieter
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Bei Dachaufbauten muß man immer daran denken das die Lüfter und die Eigengebläse der Frequenzumrichter sich nicht negativ beeinflussen.

zB. in gleiche Richtung fördern und nicht gegeneinander.
In TS8 Schränken haben wir uns oft schon mit diesen Lüftern geholfen.


http://www.rittal.com/de-de/product...PGR2010KLIMA1/PRO0320KLIMA1&productID=PRO0320

Auf die Idee sind wir auch erst gekommen als mal ein MP377 in 19" nicht mehr wollte.....

Bei größeren Schaltanlagen also zB. 4 x 1200x2000x600 mm (4,80m) ist in jedem zweiten Feld ein PT100 Fühler.
 
mit einem Innenlüfter funktioniert es ganz gut, alternativ kann man auch kleiner PC-Lüfter 24V einsetzen um eine Lufttzirkulation im Gehäuse zu erreichen. Sind denn die Montagefreiräume über und unter den Modulen im Gehäuse eingehalten? Diese dürfen nicht durch Leitungen oder Kanäle beeinträchtigt werden. Der Freiraum über und unter den modulen muss mindestens 40mm betragen.Überlegenswert ist auch die Montageposition des Kleingehäuses. Wenn möglich an einer Stelle anordnen an der einer Luftzirkulation um das Gehäuse nichts im Wege steht und "viel Oberfläche" frei ist, auch das trägt schon zur Verringerung der Innentemperatur bei. Wenn es gar nicht geht, dem Gehäuse nach Möglichkeit Kühlrippen anbauen. Die Oberfläche für die Wärmeabfuhr muss so groß wie möglich werden.

Viel Grüße
 
@UniMog: Die Info aus dem Handbuch habe ich auch hier erwähnt. Daher war dein Post dazu erstmal unnützt. Der Maschinenbauer hat alle Infos erhalten und sollte auch intelligent genug sein, in einer Giesserei mit hohen Temp. rechnen.
Es ändert aber nix daran, das die Module bei ca. 50°C im Klemmkasten ausfallen. Da kann sich der Maschinenbauer krumm stellen, wie er will. Es muss eine Lösung her. Diese haben wir ihm vorgeschlagen, sehen aber eine Übernahme der
Kosten nicht ein, da im Vorfeld mehrmals auf dieses Thema hingewiesen wurde, und der Maschinenbauer versicherte, das der Bereich bis 60°C geht und dadurch keine Ausfälle entstehen.
Hier sehen wir einen klaren Fehler beim Maschinenbauer!!!

Ich brauche nur ein Dokument, das in einem Klemmkasten halt diese Hotspots einstehen, die den Ausfall entstehen lassen. Sprich, auch wenn die max. Temp im Kasten über lange Zeit (4 Wochen) nie über 50°C ging, fielen die Karten ab 48°C - 50°C mit 100%-Sicherheit aus!
 
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Krumnix schrieb:
@UniMog: Die Info aus dem Handbuch habe ich auch hier erwähnt. Daher war dein Post dazu erstmal unnützt.
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Ja das Du das so sieht ist klar... ihr seit halt eine schlaue Truppe.

Was soll Dein Maschinenbauer auch anderes versichern als die Vorgabe vom Hersteller. Mit 50°C ist man ja noch weit weg von 60°C und die Angabe von 60°C
ist ja noch zusätzlich mit etwas Puffer vom Hersteller kalkuliert und nicht bei 60,1 fällt alles aus.

Dann kommt noch euer Lösung mit Wärmetauscher.... ist ja nicht besonders entgegenkommend und günstig.
Ihr seht die Kosten nicht ein und als Maschinenbauer mit der Angabe der Firma Siemens sieht der nicht ein euch den Kram zu bezahlen....... Also heißt das Zauberwort "Kompromiss ist die Lösung eines Konfliktes"

Gruß
 
Sind denn die max. zulässigen Lastströme eingehalten? Im Grenzbereich ist eine deutlich geringer Belastung nur noch möglich.

bei waagerechtem Ausbau sind es
bei 40 °C 10A, bis 55°C sind es 7A, und bis 60°C sind es nur noch 6A.



 
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auch bei Eingangsmodulen zu Beachten, davor sitz ein Powermodul,was dem Ding seine Spannungen "bereitstellt". Wenn du mehrere Module hast und entsprechende Leitungslängen wärest du nicht der erste der staunt was da an Strömlingen zusammen kommt.
 
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