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Schaltschrankkühlung richtig dimensionieren

Effiziente Wärmeabfuhr gegen Hitzestaus

Sicherheitshalber überdimensionierte Klimageräte sind kostenträchtig in der Anschaffung wie im Unterhalt. Dennoch können sie nicht in jedem Fall gewährleisten, dass sämtliche Schaltschrankkomponenten hinreichend kühl gehalten werden. Ohne Klimatisierung lässt sich dagegen der empfohlene Mittelwert von 35°C meist nicht einhalten, weil die im Schaltschrank verbaute Leistungselektronik immer kompakter platziert wird.

Bild: Pfannenberg Group Holding GmbHBild: Pfannenberg Group Holding GmbH
Lange Luftführungen verhindern Luftkurzschlüsse im Schaltschrank.

Durch mangelhafte Kühlung entstehende Wärmestaus und Wärmenester senken Leistung und Lebensdauer der verbauten Schaltelemente. Wird deren maximale Betriebstemperatur auch nur um 10K überschritten, ist damit zu rechnen, dass sich die Lebensdauer der betroffenen Komponenten halbiert und die Ausfallrate auf das Doppelte steigt. Die richtige Wahl der Kühlvorrichtung hängt wesentlich von der Bauart des Schrankes, den installierten Komponenten und der Bauteilkompaktheit, dem Aufstellungsort und der Umgebungstemperatur ab. "Bei einem vollständig bestückten Schaltschrank lässt sich der Wärmeaustausch eigentlich nur in Ausnahmefällen allein durch freie Konvektion bewerkstelligen", verdeutlicht Dirk Mücke, Vertriebsleiter bei Lohmeier. "Dazu müsste die anfallende Wärme gleichmäßig im gesamten Schrankinneren verteilt werden, um die Oberfläche des Schrankes vollständig als Transferfläche nutzen zu können. Außerdem reicht bei den im industriellen Umfeld typischen Umgebungstemperaturen von über 30°C das Temperaturgefälle meist nicht aus, um empfindliche Bauteile wie Displays und Prozessoren durch passive Kühlung vor Überhitzung zu schützen."

Lohmeier Schaltschranksysteme GmbH & Co. KG

Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN 1+2 2017 - 10.02.17.
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