Zur Bestimmung des Produkts und der Stromstärke müssen die beiden folgenden Parameter berücksichtigt werden:

• Der Spannungsabfall im Betrieb, der unter dem zulässigen Wert liegen muss

• Die Stromkapazität des Produkts, die von der Umgebungstemperatur und der relativen Einschaltdauer abhängen

Für die Berechnungen müssen die folgenden Elemente bekannt sein:

• Maximale Stromstärke im Dauerbetrieb

• Art der Verbraucher (Kurzschluss-, Schleifringläufermotoren, elektronischer Anlasser, Widerstände)

• Einschaltstromstärke der Verbraucher

• Maximale Umgebungstemperatur

• Maximale Entfernung zwischen einem Verbraucher und dem nächstgelegenen Einspeisungspunkt

• Spannung und zulässiger Spannungsabfall bei Dauerbetrieb und beim Einschalten

• Stromart

• Betriebszyklus des Verbrauchers (relative Einschaltdauer)

Auf unserer Website www.fels.fr stellen wir ein Tool namens „Mobilis Rechner“ zur automatischen Berechnung der idealen Stromstärke zur Verfügung.

Wenn Sie unsere Hilfe für die Berechnung wünschen, laden Sie das Kontaktformular

Für eine manuelle Berechnung befolgen Sie bitte die nachstehende Vorgehensweise:

1. BERECHNUNG DER STROMSTÄRKE IM DAUERBETRIEB

Führen Sie eine Bestandsaufnahme der Verbraucher durch, die gleichzeitig betrieben werden und berechnen Sie die entsprechende Stromstärke:

I _N = I ₁ + I ₂ + … + I _n

Die Stromstärke kann anhand der Leistung der Verbraucher bestimmt werden.

In einem Dreiphasensystem wären die Werte:

   Wobei
   I_n : verbrauchter Nennstrom (in Ampere)
   P_u : Nutzleistung des Verbrauchers (in Watt)
   η : Wirkungsgrad des Verbrauchers (zwischen 0,6 und 0,96 bei einem Kurzschlussläufermotor)
   U : Betriebsspannung (in Volt)
   cos ϕ : Leistungsfaktor

 

Liegen keine Informationen über die Laufgleichzeitigkeit der Verbraucher vor, beziehen Sie sich bitte auf die nachstehende Tabelle

2. BERECHNUNG DER STROMSTÄRKE BEIM EINSCHALTEN

(Max. 2 Sekunden)

Führen Sie eine Bestandsaufnahme der Verbraucher durch, die gleichzeitig eingeschaltet werden und berechnen Sie dann die entsprechende Stromstärke. Wenn die Einschaltstromstärke nicht bekannt ist, führen Sie eine Schätzung wie folgt durch:

 

Id = K . In  für einen einzelnen Verbraucher

Wobei

(Im Allgemeinen wird folgender K-Wert angenommen: für Kurzschlussläufermotoren, K = 5 bis 6,  für Schleifringläufermotoren, K = 2,  mit Frequenzumrichter, K = 2)

3. BERECHNUNG DES SPANNUNGSABFALLS

In der Regel liegt der zulässige Spannungsabfall an den Stromschienen zwischen 2 % und 6 % der Nennspannung, je nach Betriebsphase und unter Berücksichtigung der Merkmale vor und nach der Anlage. Der Spannungsabfall zwischen dem Anfangspunkt einer Installation und jeglichem Verbraucherpunkt darf nicht höher sein als die Normwerte oder die für die Anwendung vereinbarten Werte.

Ausgehend von der Versorgungsspannung, der Länge des betrachteten Abschnitts, der Nennstromstärke und der Einschaltstromstärke sowie des Impedanzwertes des Leiters ist es möglich, die Spannungsabfälle in der Einschalt- und der normalen Betriebsphase mithilfe der folgenden Formeln zu bestimmen.

Dreiphasen-Wechselstrom:            ΔU = √(3). Z . Lt . I

Gleichstrom:                              ΔU = 2 . R . Lt . I

Spannungsabfall in % :  ΔU% = (ΔU/U) x 100

I: Strom im Dauerbetrieb bzw. beim Einschalten (in Ampere)

Lt: Länge des betrachteten Abschnitts (in m), Lt gemäß Punkt 4 veranschlagen

Z: Impedanz der Schleifleitung (in Ω/m) (siehe Punkt 12 der Allgemeinen Technischen Daten für Elite und Punkt 10 für Movit)

R: Widerstand der Schleifleitung (in Ω/m) (siehe Punkt 12 der Allgemeinen Technischen Daten für Elite und Punkt 10 für Movit)

U: Versorgungsspannung (in Volt)

Bei Impulsbetrieb lässt sich der Spannungsabfall schnell mithilfe der nachfolgenden Grafiken "Dauerbetrieb" und "Einschalten" überprüfen.

Bei Betrieb mit 60 Hz sind die Erhitzungen identisch, aber der Spannungsabfall ist höher:

Bei einer bestimmten Stromstärke:

X₆₀ ist die Reaktanz bei 60Hz     ⌉       Berechnen von  
X₅₀ ist die Reaktanz bei 50Hz     ⌋                                               

 
dann die Impedanz bei 60Hz:    

 

4.SPANNUNGSABFALL JE NACH POSITION DER EINSPEISUNGEN

Auf einer Schleifleitung sind mehrere Einspeisungspunkte möglich.

Durch eine sinnvolle Anordnung dieser Punkte lässt sich der Spannungsabfall verringern.

Ist L die Länge der Schleifleitung, so stellt Lt die maximale Länge des für den Spannungsabfall zu berücksichtigenden Abschnitts dar:

5.GRAPHIKEN FÜR EINE SCHNELL AUSWAHL

         Grafiken Dauerbetrieb

Dauerbetrieb bei 400V am 50Hz, 35°C

         Einschaltphase

Anlauf : 2 Sekunden maximum bei 400V am 50Hz, 35°C

 

Schnelle Auswahl für Stromstärke 12A und 20A:

        Grafiken Dauerbetrieb

Dauerbetrieb bei 400V am 50Hz, 35°C

        Einschaltphase

Anlauf : 2 Sekunden maximum bei 400V am 50Hz, 35°C

 

 

6. RELATIVE EINSCHALTDAUER

 

Die zulässige Höchststromstärke in Ampere hängt von der zulässigen Höchsttemperatur der Stromschiene, von der Umgebungstemperatur, von der relativen Einschaltdauer (Auslastung der Geräte über einen kurzen Zeitraum) und dem von dem zirkulierenden Strom verursachten Joule-Effekt ab.

Die relative Einschaltdauer hängt von der Verwendung der Maschine ab, sie wird in der Regel über einen 10-Minuten-Zeitraum definiert und stellt das Verhältnis der Betriebsdauer im Verhältnis Zyklusdauer dar. Eine relative Einschaltdauer von 80 % bedeutet, dass die Maschine innerhalb eines Zeitraums von 10 Minuten 8 Minuten lang arbeitet.

Wenn die berechnete Nennstromstärke kleiner oder gleich ist als die zulässige Stromstärke eines Kalibers mit einer bei maximaler Betriebstemperatur gewählten Einschaltdauer, dann kann diese Stromstärke gewählt werden.

 

I_N ≤ I_FM

Ein Kaliber unter dem Nennstrom kann gewählt werden, wenn die Bedingungen des Spannungsabfalls beim Einschalten, des Spannungsabfalls bei Nennspannung und der relativen Einschaltdauer zufriedenstellend sind.

Je höher die Betriebstemperatur, desto niedriger ist der zulässige Höchststrom.

Zulässige Stromstärken ELITE:

Zulässige Stromstärken MOVIT: