Jeder Entwickler kennt wohl die Problematik: Das Entwicklungsprojekt ist noch nicht fertig entwickelt, viele aktive Komponenten fehlen noch – und dennoch will man zur Absicherung schon mit dem Testen beginnen. Beispielsweise soll die Spannungsversorgung einer Anlage auf ihre Leistungsfähigkeit hin überprüft werden, obwohl viele Verbraucher im System noch nicht vollständig definiert sind. In diesem Fall können elektrische Lastwiderstände die späteren Verbraucher simulieren – als „echte“ ohmsche Lasten. Gerade für Leistungen im Bereich zwischen 5 und 50 kW stellen Lastwiderstände eine kostengünstige Alternative zu elektronischen Lasten dar. Aufgrund ihrer Eigenschaft als „passives Bauteil“ vermeiden Lastwiderstände zudem unerwünschte Wechselwirkungen mit der Spannungsversorgung, wie sie bei elektronischen Lasten auftreten können.

Integration ins 19-Zoll-Umfeld

Frizlen aus dem schwäbischen Murr bietet mit einem breiten Spektrum an Lastwiderständen die passenden Lösungen für unterschiedliche Lasttests an. Das neueste Produkt der Schwaben ist ein Lastwiderstand im verbreiteten 19-Zoll-Format: die neue BWZV-Baureihe.  Der 19-Zoll-Ausbau ist in vielen Einsatzfeldern, wie z.B. in Rechenzentren und bei Veranstaltungs-, Labor- und Regeltechnik, der übliche Standard. Die neue Baureihe von Frizlen erfüllt die Anforderungen aus diesen Bereichen mit ihrer Bauform, ihrer einfachen und sicheren Bedienung sowie ihrer hohen Anpassbarkeit an die Kundenwünsche.

Die neuen Belastungswiderstände bieten mit variablen Bauhöhen und Einschubtiefen eine gute Kompatibilität zu den gängigen 19-Zoll-Racks. Gleichzeitig kann durch den Einsatz verschiedener Schalter, Widerstandsstufungen und Anzeigegeräte gezielt auf die Anforderungen der jeweiligen Anwendung eingegangen werden. Durch die Kombination mehrerer Geräte kann die Gesamtleistung zudem einfach aufgestockt werden.

Um im Rack die thermische Beeinflussung benachbarter Geräte zu minimieren, reduziert der innere Aufbau eine direkte Wärmeabstrahlung nach oben und unten. Integrierte Lüfter auf der Frontplatte dienen der gezielten horizontalen Wärmeabfuhr an der Rückseite des Geräts. Minimal induktiv ausgeführte Widerstandselemente reduzieren zusätzlich die elektromagnetische Belastung und Geräuschentwicklung.

Der modulare Aufbau der im inneren verbauten Widerstandspakete ermöglicht eine optimale Anpassung an den jeweiligen Anwendungsfall: So können unterschiedliche Strom- und Spannungskombinationen dargestellt werden, und das für 1- oder 3-phasige AC-Spannungen bis 3x400 V. Je nach geforderter Leistung sind auch mehrkanalige Lösungen möglich, wie sie vielfach für Schalter- oder Relaisprüfplätze benötigt werden.

Weitere typische Anwendungsfälle reichen von der Belastung von Generatoren oder Netzgeräten bis zur Belastung von 3-phasigen Frequenzumrichtern, bei denen der Lastwiderstand einen Elektromotor elektrisch ersetzt. Ein besonderer Anwendungsfall ist darüber hinaus die Serversimulation in Rechenzentren. Vor der Ausstattung von Rechnerräumen mit empfindlichen IT-Geräten ist es ratsam, den einwandfreien Zustand der Strom- und Klimatechnik zu verifizieren, um im Fehlerfall Schäden an teurer Hardware zu vermeiden. Lastwiderstände stellen für diese Anwendung eine robuste und verlässliche Lösung dar: der neue 19-Zoll-Belastungswiderstand von FRIZLEN erlaubt gezielte elektrische und thermische Simulationen für Serverräume und Labors, wenn Racks oder Kaltgangeinhausung (cold aisle containment) bereits installiert sind.

Das im Bild dargestellte Widerstandgerät ist mit nur 4 Höheneinheiten und einer Einschubtiefe von ca. 354 mm sehr kompakt. Eine Kombination von 3 verbauten Widerstandsgruppen liefert an 230 V AC, 50Hz eine Gesamtleistung von 3 kW; mit beleuchteten Kippschaltern kann die Leistung in Stufen von 500 W angepasst werden. In dieser Gehäusegröße ist ein Ausbau mit bis zu 6 kW möglich. Jede Gruppe wird bequem mit einem im IT-Bereich üblichen C14 Kaltgerätestecker angeschlossen. Um eine sichere und fehlerlose Bedienung zu gewährleisten, gibt ein Hauptschalter die Laststufen frei und steuert den jeweiligen Lüfter, der ebenfalls durch die zu prüfende Spannungsquelle gespeist wird.

Belastungswiderstände und Schiebewiderstände

Wer auf der Suche nach mobilen Belastungswiderständen ist, wird bei Frizlen ebenfalls fündig. Ein breites Sortiment an Belastungswiderständen von 1 kW bis 500 kW pro Einheit bietet eine Lösung für (fast) jede Belastungsaufgabe: Tischgeräte, mobile Laborgeräte oder große stationäre Lastbänke, die für AC- oder DC-Spannungen ausgelegt werden können. Die passende Steuerung ist optional ebenfalls erhältlich, sei es als manuelle Schaltersteuerung von Lastschützen oder als fernsteuerbare Kontrolleinheit. Eine möglichst große Flexibilität hinsichtlich der Betriebsspannung bieten Belastungswiderstände, die für 2 Spannungen einstellbar sind, z.B. für 14/28V DC oder für 115 / 230 V AC, und dabei mit beiden Spannungen ihre maximale Dauerleistung erreichen können.

Der klassische Schiebewiderstand, den viele noch aus dem Physikunterricht kennen, ist für die Anwendung als Belastungswiderstand übrigens nur eingeschränkt geeignet. Denn beim Schiebewiderstand gilt: Je kleiner der Ohmwert eingestellt wird, desto weniger „aktiver“ Widerstand bleibt übrig. Bei gleichbleibender Spannung heißt das im Regelfall: Überlastungs- und damit Überhitzungsgefahr.

Die Tatsache, dass Schiebewiderstände also nicht die optimale Lösung für einen Belastungswiderstand darstellen, ist für die Kunden angesichts der zahlreichen Alternativen aber schnell zu verschmerzen.

Alexander Horn