Gleichstrom im Niederspannungsbereich (LVDC)

Gleichstrombasierte Energieverteilung

Warum Gleichstrom (DC) und ein DC-Microgrid?

Der steigende Energiebedarf, Netzengpässe sowie das rasante Wachstum digitaler Infrastruktur und DC-basierter Geräte bringen herkömmliche Wechselstromnetze an ihre Grenzen. Gleichstrom im Niederspannungsbereich (LVDC) bietet hier einen intelligenten Weg in die Zukunft: weniger Wandlungsschritte zwischen Stromerzeugung, -einspeisung und -verbrauch, höhere Energieeffizienz und größere Netzstabilität. Durch die Reduzierung von Energieverlusten, Materialeinsparungen, eine verringerte Komponentenanzahl und die nahtlose Integration von erneuerbaren Energien und Energiespeichern liefert Gleichstrom messbare Vorteile bei der Performance und Nachhaltigkeit.

Angesichts der zunehmenden Elektrifizierung und Digitalisierung ist DC nicht mehr nur eine Option: Gleichstromnetze entwickeln sich zum neuen Standard für ein resilientes, zukunftsfähiges Smart Grid und DC-Microgrid, die bei einem Ausfall des übergeordneten AC-Netzes unabhängig weiterbetrieben werden können und so die Stromversorgung beispielsweise von Produktionsanlagen und Rechenzentren sicherstellen.

Wichtige Vorteile

Sparen Sie bis zu 8% Energie ein

Senken Sie Ihren Gesamtenergieverbrauch um bis zu 8%: Gleichstromnetze reduzieren die AC-DC-Wandlungsstufen und deren Wandlungsverluste. Zusätzlich lassen sich erneuerbare Energien direkt integrieren und nahezu verlustfrei nutzen.

Reduzieren Sie Spitzenlasten um bis zu 80%

Nutzen Sie eine Gleichstromarchitektur mit integriertem Energiespeicher, um durch Rekuperation Energie aus Bremsvorgängen und anderen Prozessen zu gewinnen, zu speichern und zur Glättung von Spitzenlasten einzusetzen. Dadurch lassen sich diese um bis zu 80% senken, um Strafzahlungen zu vermeiden.

Sparen Sie bis zu 50% Material

Profitieren Sie von dünneren Kupferkabeln: Gleichstrom benötigt nur drei statt vier Leiter. Zudem reduziert sich auch die Anzahl der Komponenten und Kabel, da im Gleichstromnetz weniger Wandlungsstufen erforderlich sind.

Besondere Merkmale

Nutzen Sie revolutionäre Halbleitertechnologie

Schalten Sie Gleichströme zuverlässig und sicher mit unserer innovativen Halbleitertechnologie: Sie erkennt Fehler im DC-Netz extrem schnell und schaltet lichtbogenfrei ab – bis zu tausendmal schneller als herkömmliche Schalter.

Mehr erfahren

Erhöhen Sie die Nachhaltigkeit Ihrer Energieverteilung

Sorgen Sie mit DC-Netzen für höhere Nachhaltigkeit: Sie reduzieren Energieverluste und senken die Menge an Kupfermaterial, AC/DC-Wandler sowie Elektronikschrott. Erneuerbare Energien lassen sich einfacher integrieren und nahezu verlustfrei nutzen.

Setzen Sie auf starke DC-Expertise

Vertrauen Sie höchster Kompetenz in F&E innovativer DC-Produkte und -Systeme. Wir sind Partner in renommierten Gleichstrom-Pilotprojekten und engagieren uns aktiv in internationalen Standardisierungsgremien, um Interoperabilität sicherzustellen.

Entdecken Sie, wo Gleichstrom neue Maßstäbe setzt

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USE CASE

Go Direct: Gleichstrom für moderne Rechenzentren

Getrieben von KI, Cloud-Computing und anderen datenintensiven Anwendungen erleben Rechenzentren einen Boom, der den Strombedarf rasant steigen lässt. Betreiber stehen vor der Frage, wie sie hier die maximale Leistung und Verfügbarkeit sowie die Sicherheit ihrer kostspieligen Serverracks sicherstellen können. Da alle IT- und Telekommunikationssysteme mit Gleichstrom arbeiten und erneuerbare Energien diesen liefern, führt der nächste Schritt weg von herkömmlichen AC-Infrastrukturen und hin zu einer gleichstrombasierten Energieverteilung und zu einem DC-Microgrid. Das reduziert Wandlungsverluste, Energieverbrauch, elektromagnetische Störungen sowie Komplexität – und schützt bei Schwankungen und Ausfällen des überlagerten AC-Stromnetzes. Innovative halbleiterbasierte DC-Technologie ermöglicht hier hocheffiziente und sichere Netze mit einer Effizienzsteigerung um bis zu 8% sowie reduzierten Kosten und CO₂-Emissionen.

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Gleichstrom in industriellen Anwendungen

Moderne Produktionsanlagen verfügen über unzählige DC-native Geräte wie Frequenzumrichter, Roboter, Förderbänder, Beleuchtung, Steuerungssysteme, eine PV-Anlage und Energiespeicher zur Lastspitzenkappung oder Notstromversorgung. Ein Gleichstromnetz speist den Solarstrom direkt in die DC-Zwischenkreise ein, reduziert AC/DC-Wandlungen, spart bis zu 8% Energie, senkt den Wärme- und Kühlbedarf ebenso wie die Betriebskosten und verringert den CO₂-Fußabdruck der Anlage.

Produkte für LVDC entdecken

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Halbleiter-Leistungsschalter (SCCB) SENTRON 3QD2

Ultraschnell. Sicher. Parametrierbar. Der multifunktionale und platzsparende SCCB schützt DC-Komponenten zuverlässig vor Überlast und Kurzschluss im Gleichstromnetz durch lichtbogenfreies Abschalten innerhalb Mikrosekunden.

DC – 1.000 V, 250 A

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Halbleiterschaltgerät SIRIUS 3RF5

Langlebig. Wartungsarm. Und leise im Betrieb. Das kompakte Schaltgerät schaltet Gleichströme schnell, verschleißarm und mit geringster Verlustleistung – und das selbst in anspruchsvollen Gleichstrom-Anwendungen mit extrem hoher Schalthäufigkeit.

DC – 1.350 V, 17/23 A

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Niederspannungs-Schaltanlage SIVACON S8

Modulares, kompaktes Design mit hoher Packungsdichte. Bauartgeprüft. Bidirektionaler Energiefluss. SIVACON S8 für Gleichstrom-Anwendungen vereint Leistung mit SIMARIS control für transparente Energieflüsse und Condition Monitoring.

DC – 1.500 V, 7.000 A

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SIVACON 8PS Schienenverteiler-System LD

Flexible anpassbar an neue Lasten und geändertes Layout. Bidirektionaler Energiefluss. Bauartgeprüft. Mit digitalem Zwilling. Und ressourcenschonend. Das SIVACON 8PS – LD-System ermöglicht eine zukunftssichere Gleichstrom-Energieverteilung.

DC – 1.500 V, 6.900 A

Häufig gestellte Fragen

SIVACON S8 Niederspannungs-Schaltanlage

Mit der Schaltanlage SIVACON S8 für Gleichstromtechnik profitieren Sie über den gesamten Projektlebenszyklus hinweg – von der effizienten Planung bis hin zum intelligenten und flexiblen Betrieb. Das kompakte Design mit modularem Bausteinkonzept und hoher Packungsdichte ermöglicht eine bedarfsgerechte Energieverteilung – sowohl für energieintensive Industrien als auch für die KI‑Branche.

Dank bidirektionalem Energiefluss lassen sich Energiespeicher (BESS) effizient einbinden. Die integrierte Diagnosestation SIMARIS control unterstützt durch transparente Energieflüsse und Anlagenzustände eine vorausschauende Wartung.

Die Schaltanlage SIVACON S8 und ihr Anschluss an das Schienenverteiler-System SIVACON 8PS sind bauartgeprüft nach IEC 61439-1/-2. Zusätzlich erfüllt die Schaltanlage Umweltkriterien gemäß dem Siemens EcoTech-Label.

SIVACON 8PS Schienenverteiler-System LD

Mit dem SIVACON 8PS – LD-System erreicht die Energieübertragung und Energieverteilung in Gleichstrom-Anwendungen ein neues Performance-Level. Das smarte Schienenverteiler-System bietet mehr Effizienz und Komfort über den gesamten Lebenszyklus, von der Planung über die Installation und den Betrieb bis hin zur Erweiterung der Energieversorgung, sowie eine hohe Anpassungsfähigkeit an neue Nutzungskonzepte.

Dank des Planungstools SIMARIS busbarplan lassen sich BIM-konforme 3D-Strangverläufe als digitaler Zwilling des Systems erstellen – einfach und schnell. Das bauartgeprüfte Schienenverteiler-System (gem. IEC 61439-1/-6) ist zudem schnell und einfach montiert. Durch den Einsatz sogenannter Energiekästen mit geeigneten Schalt- und Schutzgeräten wird der Gleichstrom einfach abgegriffen und bidirektional zu den Verbrauchern geführt.

Über Effizienz und Flexibilität hinaus bietet das SIVACON 8PS – LD-System auch klare Nachhaltigkeitsvorteile. Nachhaltigkeit bedeutet hier nicht nur eine lange Lebensdauer und Wiederverwendbarkeit, sondern z.B. auch ein einfaches Recycling zur Schonung wertvoller Ressourcen.

Was ist der Unterschied zwischen einem AC-Abgangskasten und einem DC-Energiekasten?

Beide Varianten werden auf ein Schienenverteiler-System gesteckt. Ein Energiekasten ist an die Bedürfnisse eines DC-Betriebes angepasst: Die eingesetzten Komponenten sind DC-geeignet, der Energiekasten ist für einen bidirektionalen Betrieb vorgesehen und eine Kodierung verhindert das Einstecken auf einem AC-System.

Kann ein Standard-LD-System für den DC-Betrieb verwendet werden?

Es gibt viele Komponenten, die universell für AC und DC eingesetzt werden können. Einspeisungen, Abgangsstellen und Energiekästen sind jedoch bei einem DC-System speziell ausgeführt und werden als DC-Komponente gekennzeichnet.

Was sind die Vorteile eines luftisolierten LD-Systems gegenüber anderen Schienenverteiler-Systemen?

Die größeren Abstände der Leiterschienen bieten technische Vorteile: Die Kapazitätswerte der Anlage sind geringer, was vorteilhaft bei Schaltvorgängen ist. Zudem reduziert sich das elektrische Feld, wodurch die Isolierung weit weniger belastet wird als bei Sandwich-Konstruktionen. Das kann insbesondere bei Spannungsspitzen entscheidend sein.

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