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Victron Energy Orion-Tr 12/12-30A (360 W) – galvanisch isolierter DC-DC-Spannungswandler mit einstellbarem 12-V-Ausgang
Der Orion-Tr 12/12-30A ermöglicht den Aufbau eines geregelten 12-V-Verbraucherkreises innerhalb eines 12-V-Gleichspannungssystems. Er kombiniert eine einstellbare Ausgangsspannung mit galvanischer Trennung und eignet sich damit für Anlagen, in denen die Versorgung mehrerer Geräte unabhängig vom Spannungsverlauf des speisenden Netzes geregelt werden soll.
Spannungsstabilisierung durch Buck-Boost-Regelung
Der Wandler kann die Eingangsspannung sowohl anheben als auch absenken. Damit lässt sich die Ausgangsversorgung innerhalb der spezifizierten Betriebsgrenzen stabilisieren, obwohl sich die Spannung der versorgenden Batterie durch Ladung und Belastung verändert.
Die Ausgangsspannung wird über ein Potentiometer am Gerät eingestellt. Bei einer Einstellung oberhalb der nominalen Ausgangsspannung erhöht sich die erforderliche Mindesteingangsspannung für eine stabile Regelung entsprechend. Die gewünschte Ausgangseinstellung muss deshalb mit dem tatsächlich auftretenden Eingangsspannungsbereich zusammenpassen.
Dauerleistung für mehrere Verbraucher
Bei 40 °C beträgt die Dauerleistung 360 W. Für 25 °C weist Victron 430 W aus. Der Dauerausgangsstrom von 30 A bezieht sich auf die nominale Ausgangsspannung und eine Umgebungstemperatur von 40 °C.
Das Gerät eignet sich beispielsweise für eine Unterverteilung mit Instrumenten, Kommunikationsgeräten und weiteren geeigneten 12-V-Verbrauchern. Bei der Zusammenstellung der Lasten sind gleichzeitig auftretende Leistungsanforderungen und Einschaltvorgänge zu berücksichtigen.
Die kurzzeitige Stromangabe von 40 A für zehn Sekunden gilt bei einer gegenüber dem Nennwert um 20 % reduzierten Ausgangsspannung. Für Verbraucher, die beim Start eine weitgehend konstante Spannung benötigen, ist diese Einschränkung relevant.
Galvanische Trennung für eine eigenständige Masseführung
Ein- und Ausgang sind galvanisch getrennt. Dadurch kann der Ausgangsstromkreis einen eigenen Massebezug erhalten. Dieses Merkmal ist hilfreich, wenn die Elektronikversorgung entsprechend dem Anlagenkonzept elektrisch getrennt aufgebaut werden soll.
Bei der Integration müssen auch weitere Verbindungen der angeschlossenen Geräte betrachtet werden. Signalmasse, Schirme und zusätzliche Versorgungsanschlüsse können außerhalb des Wandlers eine leitende Verbindung zwischen den Stromkreisen herstellen.
Fernschaltung und Parallelschaltung
Der Remote-Eingang ermöglicht das Schalten des Wandlers über einen kleinen Steuerschalter. So kann beispielsweise eine komplette Elektronikgruppe vom Bedienplatz aus freigegeben werden, ohne den Leistungsstrom über diesen Schalter zu führen.
Zur Erhöhung des verfügbaren Ausgangsstroms ist eine Parallelschaltung vorgesehen. Vor dem Zusammenschalten sind die Ausgangsspannungen abzugleichen. Leitungen, Stromverteilung und Absicherung müssen anschließend für die Gesamtleistung ausgelegt sein.
Schutzfunktionen und thermische Bedingungen
Der Wandler ist gegen Überlastung und Kurzschluss geschützt. Bei hohen Temperaturen wird der Ausgangsstrom reduziert. Oberhalb von 40 °C ist eine Leistungsreduzierung von 3 % je °C angegeben; die obere Grenze des Betriebstemperaturbereichs liegt bei 55 °C.
Die Schutzart IP43 gilt bei nach unten gerichteten Anschlussklemmen. Ein trockener und belüfteter Montageort unterstützt einen zuverlässigen Betrieb. Die interne Eingangssicherung dieser 12-V-Ausführung ist nicht austauschbar.
Für das kennliniengesteuerte Laden einer Batterie ist ein geeignetes DC-DC-Ladegerät erforderlich.
Hersteller Victron Energy
Modell Orion-Tr 12/12-30A (360 W)
Gerätetyp Galvanisch isolierter DC-DC-Spannungswandler
Eingangsspannungsbereich 8–17 V DC
Unterspannungsabschaltung 7 V
Wiedereinschaltung nach Unterspannung 7,5 V
Nominale Ausgangsspannung 12,2 V DC
Einstellbereich Ausgangsspannung 10–15 V DC
Dauerausgangsstrom bei nominaler Ausgangsspannung und 40 °C 30 A
Maximaler Ausgangsstrom für 10 Sekunden 40 A bei nominaler Ausgangsspannung abzüglich 20 %
Dauerausgangsleistung bei 25 °C 430 W
Dauerausgangsleistung bei 40 °C 360 W
Ausgangsspannungstoleranz ± 0,2 V
Ausgangsrauschen 2 mV RMS
Wirkungsgrad 87 %
Leerlauf-Eingangsstrom < 80 mA
Stromaufnahme bei Abschaltung über Remote < 200 µA
Galvanische Isolation 200 V DC zwischen Eingang, Ausgang und Gehäuse
Betriebstemperaturbereich −20 bis +55 °C
Leistungsreduzierung oberhalb 40 °C 3 % je °C
Zulässige Luftfeuchtigkeit Max. 95 %, nicht kondensierend
Schutzart IP43 bei nach unten gerichteten Anschlussklemmen
DC-Anschlüsse Schraubklemmen
Maximaler Anschlussquerschnitt 16 mm²
Fernschaltung Remote-Ein/Aus-Anschluss
Eingangssicherung Intern, nicht austauschbar
Abmessungen H × B × T: 130 × 186 × 80 mm
Gewicht 1,8 kg
Für eine leistungsfähigere separate Verbraucherversorgung
Der Orion-Tr 12/12-30A ist sinnvoll, wenn mehrere 12-V-Geräte gemeinsam über eine geregelte und galvanisch getrennte Versorgung betrieben werden sollen. Zur Auswahl sollte eine Lastübersicht mit Dauerverbrauch, Gleichzeitigkeit und Einschaltströmen erstellt werden.
Bei Funkgeräten ist beispielsweise die Stromaufnahme im Sendebetrieb zu berücksichtigen. Bei Pumpen oder anderen Motorlasten kommt es zusätzlich darauf an, welche Spannung während des Anlaufens erforderlich bleibt. Die kurzfristige Überlastangabe allein reicht zur Beurteilung solcher Anwendungen nicht aus.
Temperatur und Reserve in die Dimensionierung einbeziehen
Für einen Einbauort mit 40 °C ist die Dauerleistung von 360 W zugrunde zu legen. In noch wärmerer Umgebung sinkt die nutzbare Leistung weiter. Wenn die geplante Last nahe an dieser Grenze liegt, sollte die Auslegung überarbeitet werden.
Auch spätere Erweiterungen benötigen Reserve. Eine größere Versorgung oder eine Aufteilung auf mehrere Stromkreise kann zweckmäßiger sein, als den Wandler dauerhaft an seiner thermischen Grenze zu betreiben.
Ausgangsspannung für alle angeschlossenen Geräte prüfen
Die Ausgangseinstellung muss zum zulässigen Spannungsbereich sämtlicher Verbraucher passen. Bei einer gemeinsamen Unterverteilung können sich unterschiedliche Leitungswege und Spannungsabfälle ergeben.
Eine höhere Ausgangsspannung sollte deshalb nicht pauschal zum Ausgleich langer Leitungen verwendet werden. Zunächst sind Leitungslängen, Querschnitte und Verteilung so zu planen, dass sowohl nahe als auch weiter entfernte Geräte innerhalb ihrer zulässigen Versorgungsspannung bleiben.
Zubehör und Abgrenzung zum Ladegerät
Zusätzlich werden passende DC-Leitungen, Sicherungen und Sicherungshalter benötigt. Für mehrere Verbraucher bietet sich eine einzeln abgesicherte Unterverteilung an. Ein Bedienplatzschalter samt Steuerleitung kann über Remote-Ein/Aus ergänzt werden.
Wenn die eigentliche Aufgabe darin besteht, eine Verbraucherbatterie über die Lichtmaschine zu laden, ist die Orion-Tr-Smart-Ladegeräteausführung anhand von Batterietyp und Ladebedarf auszuwählen. Für eine reine Verbraucherversorgung mit fest eingestellter Spannung erfüllt dagegen dieser Orion-Tr-Spannungswandler die vorgesehene Aufgabe.
Hersteller Informationen
VICTRON ENERGY
Victron Energy B.V.
De Paal 35
1351 JG Almere
Niederlande
E-mail: sales@victronenergy.com
http://www.victronenergy.de