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Für energiesparende LED-Straßenleuchten – Kundenspezifische Verkabelung

Obwohl Steckverbinder in zahlreichen Varianten erhältlich sind, benötigen Hersteller neuer Produkte oft ganz spezielle Lösungen. So z.B. das Unternehmen Hella, das für seine LED-Straßenleuchten eine Steckverbinder-Lösung mit passender Verkabelung suchte. Phoenix Contact hat die Anschlusstechnik für die energiesparenden LED-Leuchten entwickelt und setzt diese inzwischen auch auf dem Werksgelände ein.
Als Spezialist für industrielle Steckverbinder und Geräteanschlusstechnik bietet Phoenix Contact eine große Zahl an Produkten zur Signal-, Daten- und Leistungsübertragung. Wenn Kunden aus dem Standard-Programm nicht bedient werden können, müssen schnell maßgeschneiderte Lösungen her. Das setzt beim Steckverbinder-Hersteller umfassendes Applikationswissen sowie eine hohe Lösungskompetenz voraus.

LED-Kompetenz nicht nur im Auto

Nur eine knappe Autostunde vom Blomberger Unternehmenssitz entfernt, im ostwestfälischen Lippstadt, hat der Automobilzulieferer Hella KGaA Hueck & Co. seinen Hauptsitz. Hella entwickelt und fertigt hauptsächlich Komponenten und Systeme der Lichttechnik und Elektronik für die Automobilindustrie. „Weil sich bei der Straßenbeleuchtung ein Technologiewandel in Richtung LED abzeichnet, hat sich Hella bereits Mitte 2008 entschlossen, in diesen Markt einzusteigen“, erklärt Hendrik Kleinemeier, Technischer Projektleiter LED-Straßenbeleuchtung bei Hella. „Dabei profitieren wir von unserer LED-Kompetenz aus dem Automobilbereich.“ Seit Ende 2009 ist die ‚Eco Streetline‘ auf dem Markt. Die Hauptvorteile dieser LED-basierten Straßenleuchte liegen vor allem bei der hohen Energieeffizienz und den geringen Wartungskosten. Der Energieverbrauch kann bis zu 70% im Vergleich zur herkömmlichen Technik abgesenkt werden. Außerdem ist die Lebensdauer der neuen Leuchte viel höher als bei konventionellen Leuchten, denn die LED-Leuchtmittel müssen nach frühestens zwölf Jahren getauscht werden und nicht wie herkömmliche Leuchtmittel alle zwei bis drei Jahre. Dadurch werden die Wartungskosten deutlich reduziert. „Hinzu kommen die vielseitigen Einsatzmöglichkeiten“, so Kleinemeier, „die sich durch unterschiedliche Anordnung der LED-Module in der Leuchte ergeben, etwa für die Parkplatz- oder Kreuzungsbeleuchtung.“

Modulares LED-System

Um nicht einzelne Dioden zu verbauen, entwickelte Hella ein modulares LED-System, das einfach eingebaut und ausgetauscht werden kann. Dazu wurde eine passende Verkabelung mit Steckverbindern benötigt. Im April 2009 wandte sich Hella an Phoenix Contact. „Wir suchten eine flexible, zuverlässige und einfach handhabbare Steckverbindung“, berichtet Kleinemeier. „Das Steckverbindersystem sollte im Outdoor-Einsatz über mindestens 20 Jahre allen widrigen Witterungseinflüssen trotzen, wie Feuchtigkeit, häufige Temperaturwechsel und Schadgasbelastung.“ Das gasdichte Steckersystem in der Schutzart IP65 sollte außerdem um 180° verdreht und unter Last ausgetauscht werden können sowie eine Blindmontage ermöglichen. Neben einer einfachen Montage sowie einer robusten elektrischen und mechanischen Gestaltung kam es auf die schnelle und kostengünstige Umsetzung des Projektes an. „Wir hatten aufgrund zahlreicher technischer Vorgaben hohe Erwartungen an die Lösung und wussten, dass Phoenix Contact durch zahlreiche andere Kundenlösungen das erforderliche Know-how im Hause hat“, so Kleinemeier. „Nach einer kurzen Design- und Prototypen-Phase erteilten wir Phoenix Contact den Auftrag zur Ausrüstung der ersten Leuchtenserie mit 5.000 Einheiten.“ Die Lösung besteht aus einer dreiadrigen Leitungsbaugruppe mit vier Steckplätzen zur Kontaktierung der LED-Module. Die Rundstecker des LED-Moduls besitzen jeweils drei Kontaktstifte mit korrosionsoptimierten Oberflächen – für die geringe Leistungsübertragung von nur 10W je LED-Modul. Ausgeliefert wurde die erste Steckverbinder-Serie im November 2009 – zeitgleich mit der Markteinführung des neuen Leuchtensystems Eco Streetline. Die erste Applikation war dann die Umrüstung der Straßenleuchten der Kommune Lippstadt – inzwischen wird die Leuchte erfolgreich weltweit exportiert.

Eco Streetline ist erst der Anfang

Für beide Projektpartner lagen die größten Herausforderungen der Zusammenarbeit in der knapp bemessenen Zeit für die Entwicklung und Umsetzung eines kundenspezifischen Steckersystems. Nur fünf Monate nach Projektbeginn wurden die ersten Straßenleuchten in Lippstadt installiert. Sowohl die Hella-LED-Module wie auch die Steckeranschlusstechnik sind für weitere Straßenleuchten-Varianten einsetzbar. „Das Projekt steht erst am Anfang“, erläutert Roland Dörner, Leiter des Bereichs Hella Industries, und stellt weitere Entwicklungen in Aussicht: „Wir arbeiten schon an neuen Lampentypen, um in vollem Maß auf die Bedürfnisse unserer Kunden eingehen zu können. Und wir sind dabei, intelligente Straßenbeleuchtungskonzepte zu entwickeln, die sich durch eine bedarfs- und situationsgerechte Ausleuchtung der Umgebung auszeichnen.“

Kasten: Energieeffiziente Außenbeleuchtung

Energieeffizientes Wirtschaften und Produzieren hat in Blomberg einen hohen Stellenwert – durch Betriebstechnik und Gebäudeautomation wird die Nutzung der Energieträger kontinuierlich optimiert. Da ist der Umstieg auf die Straßenleuchten auf LED-Basis nur konsequent. „In der Leuchtdiode liegt auch für uns die Zukunft“, so Bernd Hempe, Leiter Technisches Facility Management in Blomberg: „Wenig Wartung, lange Lebensdauer, gute Lichtausbeute bei niedrigem Stromverbrauch – das sind die Argumente für die Eco Streetline von Hella. Vor allem, wenn wir demnächst die Beleuchtung der Parkplätze und Wege erneuern, werden wir die neue Leuchte einsetzen.“

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