Doppelte Pumpenleistung bei gleichzeitiger Energieeinsparung

29.05.2009

Bei der Automatisierung der Prozesssteuerung in der Pumpenstation Parksluizen im niederländischen Rotterdam wurde ein Emotron FDU Frequenzumrichter für 690 V mit einer 12-pulsiger Einspeisung in die Installation integriert.

Doppelte Pumpenleistung bei gleichzeitiger Energieeinsparung

Emotron und Bosman Watermanagement haben die Pumpleistung der Pumpenstation Parksluizen von 10 auf 20 m³/s gesteigert. (Foto: Emotron Antriebssysteme)

Der Kunde profitiert jetzt von einer verdoppelten Pumpenleistung, einem niedrigeren Energieverbrauch, einem benutzerfreundlicheren Betrieb und geringeren Harmonischen.

Heikle Wasserstandsregelung in den Niederlanden

Die Regulierung des Wasserstands in Flüssen, Seen, Straßengräben, Wassergräben und Kanälen in den Niederlanden ist bei den meisten Anforderungen eine heikle Angelegenheit. Bei der lebenswichtigen Schifffahrt bewirkt ein zu niedriger Stand ein Aufgrundlaufen großer Schiffe. Ein zu hoher Stand führt zu einer unzureichenden Durchfahrtshöhe unter Brücken. Das Wasserwirtschaftsamt Hoogheemraadschap van Delfland ist eine von 27 Wasserbehörden, die für die Wartung der Deiche und Dämme zur Regelung des Wasserstands und der Wasserqualität verantwortlich zeichnen. Die Region Delfland gehört zu den am dichtesten besiedelten und am stärksten industrialisierten Gegenden der Niederlande. Auf einer Fläche von 41000 Hektar leben rund 1,4 Mio. Menschen und es sind 40000 Unternehmen ansässig.

Alljährlich passieren 22000 Schiffe die Schleuse

Der Betrieb der Schleuse „Parksluizen“ untersteht der Rotterdamer Hafenbehörde. Die Schleuse wird jedes Jahr von rund 22000 Schiffen passiert. Die Anlage wurde 1933 fertiggestellt und besteht aus zwei Schleusen, die die Schifffahrtsstraße vom Delfshavense Schie-Kanal bis zum Fluss Nieuwe Maas sowie die Häfen Coolhaven und Parkhaven verbinden. Die Pumpenstation von Parksluizen wurde 1965 errichtet. Das Wasserwirtschaftsamt Delfland war gezwungen, die Prozesssteuerung zu automatisieren und die Pumpleistung zu erhöhen. Für Konstruktion, Dimensionierung und Inbetriebnahme von Pumpe und Antriebsanlage wendete sie sich an die Unternehmen Bosman Watermanagement und Emotron.

Energieeinsparungen und höhere Benutzerfreundlichkeit

Es bestand der Wunsch, die vorhandene mit einer Dieselpumpe bestückte Installation aufzurüsten. Die bestehende Lösung durch eine automatische und elektrisch betriebene Lösung zu ersetzen, sorgt für eine effizientere Pumpensteuerung mit einem geringeren Energieverbrauch und einer höheren Benutzerfreundlichkeit. Eine 690-VInstallation ermöglicht aufgrund der niedrigeren Ströme ebenfalls die Verwendung kostengünstigerer Verkabelungen und kompakterer Frequenzumrichter.

Die neue Lösung basiert auf Pumpenmodell 210 von Bosman Beveron, das von einem 1375-kW-Elektromotor von Siemens angetrieben wird. Für die Steuerung kam der Emotron FDU Frequenzumrichter zum Einsatz. Die Frequenzumrichter sind in Schaltschränken in der Schutzart IP54 eingebaut, dadurch ist es möglich, sie direkt neben der Pumpe zu instalieren. Der Frequenzumrichter in Verbindung mit einer 12-pulsigen Einspeisung und einem speziellen Dreiwickler-Transformator sorgt für einen niedrigen THDI-Wert. Die Pumpenwelle rotiert aufgrund der Untersetzung von 1000 auf 135 U/min mit höchstens 135 U/min. Pumpenrotor und Verschleißring bestehen aus dauerhaften korrosionsbeständigen Materialien. Der vorhandene Dieselmotor blieb für Notsituationen erhalten.

„Wir haben uns bei der Konstruktion des Antriebssystems für Emotron entschieden – das Ergebnis ist eine effiziente Lösung für unseren Kunden“, so Arwin de Klerk, Projektmanager von Bosman Watermanagement.

Doppelte Pumpenleistung und verbesserte Netzqualität

Das Wasserwirtschaftsamt Delfland profitiert jetzt von einer Verdoppelung der Pumpenleistung von 10 auf 20 m³/s. Zudem wurde eine erhöhte Effizienz und Zuverlässigkeit der elektrischen Leistung sowie eine geringere Störung des Netzes erzielt. Dies ist den geringeren Harmonischen an den Netzanschlüssen zu verdanken.

„Wir haben es sehr zu schätzen gewusst, dass nur ein Unternehmen für das vollständige Antriebssystem zuständig war. Emotron liefert bereits seit vielen Jahren Pumpensteuerungsausrüstung für unsere Pumpenstationen und Abwasseraufbereitungsanlagen“, weiß Piet van Mullem, Elektrotechnikingenieur des Wasserwirtschaftsamts Delfland.

Über Emotron

Emotron ist ein schwedisches Unternehmen, das Lösungen für Schutz und Steuerung von Prozessen und Ausrüstungen entwickelt, die von Elektromotoren angetrieben werden. Energieeinsparungen, reduzierter Wartungsbedarf und höhere Produktivität sind die Vorteile, von denen Emotron-Kunden profitieren. Unternehmen aus den Industriesektoren Wasser/Abwasser, Maschinenbau, Bergbau, Cleantech, Infrastruktur und Prozessindustrie gehören zur Zielgruppe von Emotron. Zu dem umfangreichen Produktsortiment des Unternehmens zählen Frequenzumrichter, Softstarter und Belastungssensoren.

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