Kraftløsning for undervannsapplikasjoner

Med kraft fra en AC eller DC høyspentforbindelse kan den nye kraftløsningen PRBX VB410-380 levere 48V DC med svært høy pålitelighet og motstandsdyktighet. Enheten består av et første trinn med en forberedende omformer, og et andre trinn med redundante kraftmoduler, samt et komplett sett med kommunikasjon og grensesnitt for overvåking og styring.

Industrielle applikasjoner som olje- og gassinstallasjoner plassert på havbunnen, eller langdistanse kommunikasjonskabler, krever helt spesifikke kraftløsninger for å kunne drive et elektronisk utstyr som skal operere døgnet rundt uten nedetid, samtidig som vedlikehold enten er svært kostbart eller ikke et alternativ i det hele tatt. Disse applikasjonene får vanligvis kraft fra land eller fra en teknisk plattformgenerator med en høyspentlinje,  som avhengig av kraftstasjonen kan være AC- eller DC-spenning innenfor området 300 til 900VAC, eller 400 til 1500VDC, og som dermed krever en 48V DC kraftbusspenning for å drive elektronisk utstyr.  Utgangene må kunne operere i parallell for å kunne øke effekten, eller for å kunne tilby redundans.

Utstyret som implementeres i slike ekstreme omgivelser, må ha høy pålitelighet og motstandsdyktighet, og må dessuten være i stand til å operere innenfor driftstemperaturområder på -25 til +80 grader C uten derating, og kun med bruk av ledningsavkjøling. Elektronisk undervannsutstyr er ofte innkapslet i en tett rørformet beholder som er festet til kabelen. Powerbox’ PRBX VB410-380 er designet for å møte det maksimale isolasjonsnivået mellom den høyspente inngangen og den lavspente utgangen, men med tilstrekkelig fysisk isolasjon mellom de ulike komponentene, for å kunne tillate tett integrasjon.

Energieffektiviteten for hele systemet (høyspent inngang til lavspent utgang) på over 85 prosent, noe som er omkring 10 prosent bedre enn lignende, tidligere produkter. Utformingen av PRBX VB410-380 er designet og optimalisert for å lede varme fra de dissipative elementene til kjøleplaten, noe som reduserer sannsynligheten av interne «hot spots» og bidrar til bedre pålitelighet, heter det fra leverandøren.

Primærmodulen VB410 omformer linjespenningen til en intern spenning på 380VDC. Den innbefatter en aktiv «Power Factor Corrector» (PFC) og en RS-232 kommunikasjonsbuss. Modulen er designet med en «inrush current free topology», som reduserer spenningstopper på hovedlinjen og belastningen på komponentene.

Trinn to på PRBX VB380 inkluderer fire uavhengige moduler som hver leverer 95W (48V/2A). Hver utgang har sin egen strømbegrensningsfunksjon, og en integrert digital styreenhet som brukes til å overvåke spenning og strøm som kan leses ut via en CAN-buss. Hver utgang kan styres AV/PÅ eller gjøres redundant. CAN-bussen brukes også for diagnostikk og forebyggende rutiner (f.eks. å stenge ned moduler når det ikke er behov for dem, eller aktivere for å opprettholde maks effekt).

Ettersom de er designet for å møte spesifikke systemkrav, er Powerbox’ PRBX VB410-380 kompatibel med alle sikkerhets-, EMI- og andre forskrifter som er relevante for systemet.