Ein Schaltschrank braucht eine Stromversorgung, die zur Last, zum Platz und zur Netzsituation passt. In der Praxis entscheiden vier Dinge: wie viel Leistung samt Reserve benötigt wird, ob ein Hutschienen- oder Einbaunetzteil passt, ob ein- oder dreiphasig eingespeist wird und ob die Steuerung Netzausfälle überbrücken muss. Welches Netzteil passt in meinen Schaltschrank, und wie groß muss es sein? Die folgenden Abschnitte gehen die Auslegung in genau dieser Reihenfolge durch.
Merksatz: Ermitteln Sie die Summe aller Lasten in Ampere, schlagen Sie 15–20 % Reserve auf und wählen Sie erst dann Serie und Bauform. Das Netzteil wird nach dem Strombedarf bei 24 V dimensioniert, nicht nach dem Preis.
Leistungsbedarf ermitteln und Reserve einplanen
Addieren Sie die Dauerströme aller 24-V-Verbraucher (SPS, Module, Sensoren, Relais, Ventile) und planen Sie 15–20 % Reserve für Erweiterungen und Alterung ein. Der so ermittelte Strom bestimmt die Netzteilgröße. Die kurzzeitige Überlast ("Power Boost", bei NDR und TDR bis 150 %) deckt nur Spitzen, etwa beim Anlauf von Motoren oder Schützen, und ersetzt keine Dauerreserve. Bei hohen Umgebungstemperaturen im Schrank sinkt die nutzbare Leistung (Derating); prüfen Sie daher die Kennlinie im Datenblatt.
| Lastsumme bei 24 V | Mit Reserve (ca.) | Typische Wahl |
|---|---|---|
| ca. 2,5 A | 3 A | HDR-100-24 |
| ca. 4 A | 5 A | HDR-150-24 |
| ca. 6,5 A | 8 A | NDR-240-24 |
| ca. 12,5 A | 15 A | NDR-480-24 |
Passende Geräte finden Sie in der Mean Well HDR-Serie (bis 150 W), der NDR-Serie (75–480 W) und im Überblick der 24-V-Hutschienen-Netzteile. Für sehr kleine Lasten bis 100 W bietet die MDR-Serie besonders schlanke Gehäuse.
Hutschiene oder Einbau: Die Bauform festlegen
Hutschienen-Netzteile (HDR, MDR, NDR) rasten auf der Tragschiene ein, sind schnell getauscht und eignen sich für die meisten Standard-Schaltschränke. Einbaunetzteile wie UHP oder RSP werden verschraubt und kommen zum Einsatz, wenn mehr Leistung, ein flaches Gehäuse oder ein Einbau in Geräte und Gehäuse gefragt ist. Die UHP-Serie ist laut Shop vielfach konvektionsgekühlt und damit lüfterlos, die RSP-Serie ist aktiv gekühlt. Achten Sie bei aktiver Kühlung auf Luftwege und Staubbelastung im Schrank.
Zu den Einbaugeräten: UHP-Serie Einbaunetzteile und RSP-Serie Einbaunetzteile.
Einphasig oder Drehstrom: Wann ein 3-Phasen-Netzteil sinnvoll wird
Bis etwa 480 W reicht in der Regel die einphasige Einspeisung mit 90–264 V AC. Ab größeren Leistungen belastet ein einphasiges Gerät das Netz einseitig; dann ist ein dreiphasiges Netzteil für 340–550 V AC (Außenleiter) sinnvoll. Die TDR-Serie bietet 240, 480 und 960 W bei 24 V oder 48 V, mit bis zu 94 % Wirkungsgrad, Power Boost bis 150 %, einem Temperaturbereich von −30 bis +70 °C und 3 Jahren Garantie. Ein TDR-960-24 liefert rund 40 A bei 24 V.
| Merkmal | NDR (einphasig) | TDR (dreiphasig) |
|---|---|---|
| Leistung | 75 / 120 / 240 / 480 W | 240 / 480 / 960 W |
| Eingang | 90–264 V AC | 340–550 V AC, 3-phasig |
| Ausgang | 24 V (12 V bei NDR-75/120) | 24 V / 48 V |
| Power Boost | bis 150 % | bis 150 % |
Mehr dazu: NDR-Serie und TDR-Serie 3-Phasen-Netzteile.
12 V und 5 V im 24-V-Schrank bereitstellen
Haben einzelne Komponenten andere Spannungen (z. B. 12 V für Kameras oder 5 V für Elektronik), ist ein DC/DC-Wandler hinter dem 24-V-Netzteil meist die sauberste Lösung: Ein zusätzliches Netzteil mit eigenem Netzanschluss entfällt. Alternativ liefern HDR und MDR 5-V-, 12-V- und 48-V-Varianten direkt aus dem 230-V-Netz. Die DDR-Serie deckt Ausgangsspannungen von 3,3 bis 48 V ab.
| Modell | Leistung | Eingang |
|---|---|---|
| DDR-15G | 15 W | 9–36 V DC |
| DDR-30L | 30 W | 18–75 V DC |
| DDR-60G / DDR-60L | 60 W | je nach Variante |
Ob eine galvanische Trennung vorliegt, hängt vom Modell ab; prüfen Sie dies im jeweiligen Datenblatt. Alle Wandler: Mean Well DC/DC-Wandler.
Netzausfälle überbrücken: DC-USV für die Steuerung
Eine SPS oder Kommunikationstechnik sollte bei kurzen Netzausfällen kontrolliert weiterlaufen oder sauber herunterfahren. Eine DC-USV am 24-V-Ausgang des Netzteils übernimmt das mit einem externen Akku oder Energiespeicher. Zur Auswahl stehen unter anderem DUPS20 (24 V / 20 A) und DUPS40 (24 V / 40 A) sowie die DRS-Module DRS-240 und DRS-480 (je nach Variante 12 bis 48 V), teils mit CAN-Bus-Schnittstelle.
Die Überbrückungszeit lässt sich grob abschätzen: Akkuenergie × nutzbarer Anteil ÷ Last. Beispiel: Ein 24-V-Akku mit 12 Ah speichert 288 Wh; bei einem nutzbaren Anteil von etwa 80 % und 120 W Last sind das rund 1,9 Stunden. Die Angabe ist eine Näherung; Ladeverhalten und Akkutyp legen Sie anhand des Datenblatts fest. Sollen 230-V-Verbraucher überbrückt werden, ist ein Wechselrichter die Alternative.
Passende Produkte: Mean Well USV und DC-USV sowie DC/AC-Wechselrichter mit Echtsinus.
Fazit: Stromversorgung in fünf Schritten planen
1. Lastströme addieren und 15–20 % Reserve aufschlagen. 2. Bauform wählen: Hutschiene (HDR, MDR, NDR) oder Einbau (UHP, RSP). 3. Bei größeren Leistungen auf dreiphasige TDR-Geräte wechseln. 4. Abweichende Spannungen per DC/DC-Wandler aus 24 V erzeugen. 5. Für sensible Steuerungen eine DC-USV vorsehen. Wer diese Reihenfolge einhält, vermeidet Unterdimensionierung und spätere Umbauten.
Sie planen einen Schaltschrank und sind unsicher bei der Auslegung? Stöbern Sie in den 24-V-Hutschienen-Netzteilen oder kontaktieren Sie uns – wir helfen bei der Auswahl.