Die Produkte von Radius Systems eignen sich für neue Rohrleitungssysteme sowie für den Austausch. Sie kennzeichnen sich durch Barriereeigenschaften, Spezialbeschichtungen und eine einfache Verbindungstechnik.

Die Produkte von Radius Systems eignen sich für neue Rohrleitungssysteme sowie für den Austausch. Sie kennzeichnen sich durch Barriereeigenschaften, Spezialbeschichtungen und eine einfache Verbindungstechnik. ABB/Radius Systems

Bei Radius Systems in Derbyshire, Großbritannien, produzieren über 14 Extrusionslinien Rohre aus Polyethylen mit einem Durchmesser von 16 bis 1 200 mm. Eine Spritzgussanlage fertigt die dazu gehörenden Fittings, die Versorgungsunternehmen für Gas- und Wasserleitungen einsetzen. Acht Linien werden durch DC-Motoren angetrieben, von denen viele mehr als 20 Jahre alt sind. Bei der stark abgenutzten Linie 12 fiel der 182-kW-DC-Motor regelmäßig aus. Die Stillstandzeiten und Wartungskosten stiegen: Allein die jährlichen statischen und dynamischen Prüfungen, der Austausch der Bürsten und die externen Arbeitskosten beliefen sich nach Schätzungen von Radius Systems auf rund 2 000 britische Pfund (2 570 Euro) pro Motor.

Vorher-Nachher-Überwachung

Radius Systems ersetzt die DC-Motoren, die die Extrusionslinien antreiben, nach und nach durch AC-Motoren: Das reduziert den Energieverbrauch, den Wartungsaufwand und das Betriebsgeräusch.

Radius Systems ersetzt die DC-Motoren, die die Extrusionslinien antreiben, nach und nach durch AC-Motoren: Das reduziert den Energieverbrauch, den Wartungsaufwand und das Betriebsgeräusch. ABB/Radius Systems

Der Vertragspartner von ABB für die Region Derbyshire, Inverter Drive Systems (IDS), führte bei Linie 12 eine Vorher-Nachher-Überwachung des DC-Motors durch. Die Experten ermittelten den Drehzahlbereich des DC-Motors und erkannten, dass er für die Anwendung überdimensioniert war. Die Folge: ein höherer Energieverbrauch als tatsächlich notwendig. Trotz regelmäßiger Wartung hatte der Motor bei Weitem nicht mehr den Wirkungsgrad, für den er ursprünglich ausgelegt war. Parallel ermittelten die Mitarbeiter von IDS die mögliche Energieeinsparung durch einen Asynchronmotor plus Frequenzumrichter. Dieser würde sich innerhalb der von Radius Systems geforderten Zeit von drei Jahren amortisieren. Mehr nochm die Vorgabe ließ sich nochmals toppen: Die IDS-Mitarbeiter gingen davon aus, dass das Energiesparpotenzial durch ein Paket aus Synchronreluktanzmotor und Frequenzumrichter ACS880 für Linie 12 bei einer Amortisationszeit von zwei Jahren im Bereich von 8 bis 15 % liegen würde. Durch den Wegfall der Wartungskosten für den DC-Motor würde sich eine Kostenentlastung von mehr als 2 000 britische Pfund (2 570 Euro) ergeben.

Motor mit höherem Wirkungsgrad

Gesagt, getan: Als neue Antriebslösung entschied sich Radius Systems für einen Synchronreluktanzmotor mit 200 kW, 1 500 min-1 und Energieeffizienzklasse IE4. Zusammen mit dem Frequenzumrichter ACS880 erzielt er einen höheren Wirkungsgrad als ein Standard-Asynchronmotor mit Frequenzumrichter. Und noch einen Vorteil hat das Paket: „Durch den Synchronreluktanzmotor ist das Geräusch in der Produktionshalle deutlich gesunken“, sagt Rob Betts, Engineering Manager bei Radius Systems. Die Stellfläche des vorhandenen DC-Motors war anfangs eine Herausforderung. Jedoch konnte der verwendete Synchronreluktanzmotor bis zu zwei Baugrößen kleiner ausfallen als ein herkömmlicher Asynchronmotor.

Bilderstrecke

Radius Systems produziert Polyethylen-Rohre mit einem Durchmesser von 16 bis 1 200 mm und Fittings, die von Versorgungsunternehmen für Gas- und Wasserleitungen verwendet werden.
Der Synchronreluktanzmotor mit 200 kW, 1 500 U/min und IE4 erzielt zusammen mit dem ACS880 einen höheren Wirkungsgrad als ein Standard-Asynchronmotor plus Frequenzumrichter.
Der 200-kW-IE4-Synchronreluktanzmotor passt genau in den durch den DC-Motor freigewordenen Platz im Extruder.
Das Paket aus Synchronreluktanzmotor und Frequenzumrichter hat sich bei der mit Konstantmoment laufenden Extrusionslinie bei Radius Systems als genauso effektiv erwiesen wie bei Anwendungen mit quadratischem Drehmoment wie zum Beispiel Pumpen und Lüftern.


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