31/08/2011 - Energieeinsparung in Laminierungslinien mit CC-Wandler

Menéame

Der führende deutsche Hersteller großer Stahlprodukte, die Deutsche Edelstahlwerke GmbH (DEW), ist einer der weltweit größten Hersteller von Maschinenstahl. Er produziert auch wärmebeständige, hochstrukturierte und kühlende Edelstahl-, Säure- und Stahlstähle für Lager. Die von DEW hergestellten Produkte werden in der Automatisierungs-, Luft- und Raumfahrtindustrie, in der Energieerzeugung, im Erdöl- und im Gassektor verwendet. Ebenso wie in der Maschinenindustrie für eine Vielzahl von Anwendungen.

DEW's Stahl arbeitet in Witten, nach einer Tradition von mehr als 150 Jahren. Heute basiert die Laminierungsindustrie auf einer Vielzahl von CC-Wandlern. Um unerwünschte Stopps oder Probleme mit der Bereitstellung von Ersatzteilen für ältere Konverter zu vermeiden, führt DEW regelmäßige Updates durch, indem veraltete CC-Wandler durch neue Technologien ersetzt werden. Dies verbessert die allgemeine Verfügbarkeit der Laminierungsanlage und ermöglicht erhebliche Energieeinsparungen.

Verringerung des Energieverbrauchs im Prozess um 30%

Was die Energieeffizienz betrifft, so hat DEW durch die Ersetzung der alten Konverter sehr gute Ergebnisse erzielt. Durch die Ersetzung eines alten Konverters von 1973 wurde eine Reduzierung des Verbrauchs in der gesamten Prozesslinie um 30% erreicht, ohne dass der noch in gutem Zustand befindliche Motor ersetzt werden musste. Die Verringerung des Energieverbrauchs wird jedoch nicht nur durch Vermeidung von Energieverlusten im alten Konverter erreicht. Außerdem wurde die durch den ineffizienten Konverter erzeugte Wärme durch die Nutzung einer leistungsstarken Klimaanlage abgebaut. Durch die Verringerung der Wärmeverluste durch den neuen eingebauten Konverter wird der Stromverbrauch der Klimaanlage deutlich reduziert. Durch die Ersetzung eines anderen BBC-Konverters werden zusätzliche Einsparungen von 5% erzielt. "Wir konnten kaum glauben, was unsere Augen sahen, als wir die erste elektrische Rechnung erhielten," erklärte der Kunde.

Kostensenkung durch Energieeffizienz

DEW hat mit DCS800 drei Laminierungslinien verbessert. Der ursprüngliche BBC-Motor von 1953 war in gutem Zustand und blieb in Betrieb. Die ursprünglichen Konverter wurden durch das 12-Takt-Modell DCS800 ersetzt. Die neue Leistungsstufe ist kompakter und erfordert weniger Tirsoren für das 12-Puls-System, wodurch Verluste in der Leistungsstufe auf ein Minimum reduziert werden.

DEW Witten kämpft ständig, um die Kosten zu senken und konzentriert sich auf die Verluste während der "Stand-by"-Zeiten der Anlage. Bei unbelasteten Arbeiten dreht sich die Achse langsam, fast ohne Drehmoment. Jedoch arbeiten alle Hilfselemente mit voller Leistung. In diesem Modus ist der Magnetisierungsstrom des Motors sehr hoch und erfordert eine Leistung von 60kW. Diese 60kW gelten jedoch nicht für die Achse, sondern erzeugen Wärme beim Motorabwickeln und müssen durch Klimaanlage gekühlt werden.

Mit einer kleinen Einstellung des ABB DCS800 Konverters können Sie den "Optimator"-Modus auswählen. Mit diesem Modus kann der Bediener einen reduzierten Feldstrom auswählen, wobei die Geschwindigkeitssteuerung beibehalten wird. Dadurch wird der Energieverbrauch im Stand-by-Modus auf 20kW reduziert. Die großen Gleichstrommotoren dieser Art sind in der Regel mit integrierten Kühlschränken 2 x 55kW ausgestattet. DEW plant, einen dieser Kühlschränke während des Stand-by zu löschen, um weitere 55kW zu sparen.

Lösung angenommen

- 3 x 990V 12-Tasten-System. Jeder mit einem 4kA Konverter. Insgesamt 6 Module mit 4 Quadranten DCS800-S02-4000-10

- 3 x DC Hochgeschwindigkeitsbreaker

- 3 x 12 Puls T-Reaktionen

- 3 x Feld-Erregungen 180A DCS800-S01-0180

Nutzen

- Einfaches Design des DCS800 ohne parallele Brücke.

- Converter-Paket: Rüstung Konverter, High-Speed-Feld-Konverter, DC-Schalter, 12 Pulse choke.

- Verringerung von Harmonien und Geräuschen durch 12 Pulse.

- "Opti-Torque"-Modus des DCS800. Die normale Steuerung des Stromfeldes liefert unabhängig von der Drehmomentreferenz eine konstante Feldreferenz, die das maximale Drehmoment der Achse liefert. "Opti-Torque" bietet eine Verringerung des Feldstroms im Zusammenhang mit der Drehmomentreferenz des Konverters. Die Vorteile sind;

- Verringert das Motorgeräusch im Standby-Modus.

- Reduzieren Sie die Feldverluste besonders im Standby-Modus.

- Erhöhung des Induktionsstroms für Schalter, die Probleme mit niedrigen Strömungen haben.

- Verkürzung der Investitionszeit für Feldinvestitionen.

Motordaten

- Nennspannung 1100 V

- Nennstrom 4090 V

- Nennfeldstrom 160 A

- Nennleistung von 4.107 kW

- Nennmoment 980 kNm

- Nenngeschwindigkeit von 40 U/min, max 100 U/min

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