ABB about 03-2016

Transcription

ABB about 03-2016

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about
Das Kundenmagazin
von ABB Deutschland
Rekordröhre durch die Alpen
Gotthard-Basistunnel | 06
Zuverlässige Energieversorgung und hohe Sicherheit mit ABB-Technik
Produkte und Innovationen | 34
Neuheiten aus dem Angebot von ABB
Impulse | 40
Musterbeispiel für die Fabrik von morgen
Foto Titel: AlpTransit Gotthard AG
Foto links: AlpTransit Gotthard AG; Seite 3 links: Carolin Jacklin; Seite 3 rechts: GIFAS ELECTRIC GmbH
Inhalt
Unser Titelbild
Rund 40 m liegen die zwei parallelen
Röhren des Gotthard-Basistunnels
auseinander, die alle 325 m durch
Querstollen miteinander verbunden
sind. Ab 11. Dezember 2016 sollen hier
täglich insgesamt rund 300 Reise- und
Güterzüge verkehren.
06
about
Ulrich Spiesshofer
CEO ABB
Im Netz
2
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Der Gotthard-Basistunnel ist ein wahres
Jahrhundertprojekt mit Vorzeigecharakter –
auch dank innovativer Technologien von ABB.
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Sehr geehrte Leserinnen und Leser,
derart bedeutende Ereignisse stehen in
der europäischen Bahngeschichte selten
an: Am 1. Juni 1882 nahm die Gotthardbahn-Gesellschaft den Bahnverkehr durch
den Scheiteltunnel auf. Der Bau dieses
alpenquerenden Tunnels war damals eine
beispiellose Ingenieurleistung, die Europa
ein gutes Stück zusammenbrachte.
Auf den Tag genau 134 Jahre später
wurde nun der neue Gotthard-Basistunnel eröffnet. Genau wie damals ist es heute wieder der längste Eisenbahntunnel der
Welt. Es ist eine Pionierleistung mitten in
Europa, welche die wirtschaftliche Entwicklung des gesamten Kontinents signifikant fördert, indem die Transportkapazität
der steigenden Nachfrage Rechnung trägt.
Auch für unser Unternehmen als Technologieführer ist die Eröffnung des Gotthard-Basistunnels für die erste Flachbahn
durch die Alpen ein weiterer Meilenstein.
Wir alle bei ABB sind stolz, dass wir mit
innovativen Lösungen unseren Anteil zum
Gelingen des Jahrhundertbauwerks beitragen durften. Erfahren Sie in dieser
about-Ausgabe ab Seite 6 mehr über die
ABB-Leistungen – etwa über die Stromversorgung des Tunnels und über die
energieeffiziente und zuverlässige digitale Steuerung für das leistungsstärkste
Ventilationssystem der Welt – gewissermaßen über die Muskeln und die Lunge
für den Rekordtunnel.
Ich wünsche Ihnen viel Vergnügen bei
der Lektüre dieser Ausgabe der about!
Ihr
Per QR-Code direkt zum Digital-Magazin
Die digitale about im frischen Design und mit zusätzlichen Features unter
abb-kundenmagazin.de
Inhalt
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Mit dem SDM600 von ABB gehört das
händische Sammeln von Störschrieben für die
Stadtwerke München der Vergangenheit an.
Innovative ABB-Technologie auf 57 km im
Gotthard-Basistunnel
„Ein Jahr früher als geplant“
Andreas Meyer, CEO der SBB AG, im Interview zur
Eröffnung des Mammutprojekts
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Deutsch-dänische Kurzkupplung
Kriegers Flak: Hightech im Nordosten
Schneller Zugriff auf Störschriebe
Vom Umspannwerk direkt auf den Schreibtisch
Trainingsschaltanlage für Thüringer Energie AG
Alles andere als Standard
Neues Isoliergas AirPlus
Gute Alternative fürs Klima
Wasserkraft sicher ins Netz
Lukas Anlagenbau bringt Energie zum Fließen
Prozessautomatisierung
Energietechnik
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Von Cottbus nach Chile
Rekordband für Rekordmine
Neuer Antrieb für Tagebau
Absetzer wieder in Hochform
Topqualität für Feinpapier
Papierqualität rauf, Umrüstzeiten runter
Qualitätsmanagement senkt Emissionen
Bessere Kohle für Serbiens Strom
Datenanalyse für optimale Leistung der Produktion
Prozesse ganzheitlich im Blick
Wasserschutzgebiet
ABB-Dienstleistungen zum Schutz der IT-Anlagen
Produkte
Fertigungsautomatisierung
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Impulse
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In den Unterflurverteilern von GIFAS sorgen
ABB-Komponenten seit mehr als 15 Jahren
für optimierte Verteilabläufe.
Fokus
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Energie aus dem Untergrund
Leichter schweißen
ABB-Roboter fertigen Autoteile für ArcelorMittal
Extruder spart Energie
Radius setzt auf Synchronreluktanzmotor
Lernen am UFES-Exponat
Aktiv gegen Störlichtbögen
Roboter veredeln Kunststofftanks
Volltanken mit ABB
Energie aus dem Untergrund
Unterflurverteiler von GIFAS mit ABB-Technik
Neuheiten aus dem Angebot von ABB
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Varianz mit Effizienz
Neue Montagelinie im Zeitalter von Industrie 4.0
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Nachrichten
Blickpunkt
Leserservice, Impressum
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3
Nachrichten
Leinen los mit ABB
Ein spektakuläres Feuerwerk begleitete die Taufe des neuen Luxusliners AIDAprima am 7. Mai im Hamburger Hafenbecken.
Schiffe der AIDA-Flotte – mit dem Energie-Monitoring- und Managementsystem
EMMA ausgerüstet. Angetrieben wird der
neue Luxusliner von zwei ABB-Azipod-XOAntriebssystemen der neuesten Generation und vier Turboladern. Darüber hinaus
lieferte ABB Generatoren, Transformatoren
sowie Mittelspannungsantriebe, die das
Schiff sicher und zuverlässig mit Energie
versorgen. Die AIDAprima ist um ein Drittel größer als die jüngsten sieben Schiffe
der AIDA-Flotte und mit einer Kapazität
von 3.300 Passagieren eines der größten Schiffe auf dem europäischen Markt.
Auch das derzeit größte Kreuzfahrtschiff
der Welt, die 362 m lange und 65 m hohe
„Harmony of the Seas“ der US-amerikanischen Reederei Royal Caribbean, startete im Mai zu seiner Jungfernfahrt – ebenfalls angetrieben von drei ABB-Azipods.
Erdgas aus Emden
Emden. Ende Mai wurde in Emden nach
dreijähriger Bauzeit ein neues Erdgasterminal eröffnet. Der norwegische Konzern
Gassco hat die neue Anlage auf einem
rund 60.000 m 2 großen Areal errichtet.
ABB rüstete die Erdgasanlandestation
als Main Automation Contractor automatisierungstechnisch aus. Besondere High4
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lights des Projekts waren die Integration
des Process Control and Data Acquisition
Systems und der Sicherheitssysteme in
einem gemeinsamen ABB-Leitsystem
800xA für die Standorte Emden und Dornum sowie die Lieferung eines Operator
Training Simulators und eines CO2-Emission-Monitoring-&-Reporting-Systems.
Das neue Gasterminal ersetzt ein fast 40
Jahre altes Terminal und wird auf Jahrzehnte entscheidenden Anteil an der
sicheren Versorgung von Deutschland
und Europa mit Erdgas aus der Nordsee
haben.
Weitere Infos: tiny.cc/gassco-emden-project
Foto Seite 4: AIDACruises; Foto Seite 5 unten: Solar Impulse/ Revillard/ Rezo.ch
Hamburg. Die AIDA-Flotte begrüßt ein
neues Mitglied in ihrer Familie: Am 7. Mai
wurde das neue Flaggschiff AIDAprima im
Hafen von Hamburg feierlich getauft, um
anschließend in See zu stechen. Mit an
Bord: innovative Energie-, Automatisierungs- und Antriebstechnik von ABB. Die
AIDAprima setzt mit ihren Produktinnovationen und in Sachen Umweltfreundlichkeit neue Maßstäbe. ABB hat den neuen
Kreuzfahrtriesen – wie alle anderen zehn
Nachrichten
kurz notiert
Rekord in Ratingen
SVIA übernommen
ABB hat das schwedische Unternehmen SVIA, einen führenden
Hersteller von Roboterzellen für die
automatisierte Maschinenbedienung, übernommen und erweitert
damit das Produktportfolio. Die
wegweisen den Automationslösungen aus Schweden ergänzen das
weltweit führende Robotergeschäft
von ABB optimal.
Weitere Infos: tiny.cc/ABB_SVIA
Ausgezeichnete
Energietechnik
Beim Deutschen Rechenzentrumspreis belegte ABB mit der Energieversorgungslösung MNS-Up den
dritten Platz in der Kategorie
Energie technik. Das kompakte und
sichere Energieversorgungssystem
ist modular und skalierbar; es lässt
sich in 100-kW-Schritten an den
effektiven Leistungsbedarf anpassen. MNS-Up kommt mit etwa
10 % weniger Komponenten als eine
vergleichbare, nicht integrierte
Lösung aus. Das reduziert die
Kosten und vereinfacht Installation
wie auch Service.
Weitere Infos: tiny.cc/mns-up
Normen-Udpate
Die Norm EN ISO 13849-1 – gültig
für sicherheitsbezogene Teile von
Steuerungen – wurde revidiert, um
deren Anwendbarkeit und Lesbarkeit
zu verbessern. Eine wesentliche Änderung ergibt sich bei Subsystemen
der Kategorie 4: Der MTTFd-Wert
(Mean time to dangerous failure)
pro Kanal wurde von 100 auf 2.500
Jahre erhöht. So können mehrere
Perfomance-Level-e-Subsysteme
kombiniert werden, ohne auf einen
Performance Level d abzusinken.
Weitere Infos: [email protected]
Die Herstellung der Vakuum-Schaltkammern am Standort Ratingen erfolgt unter hochreinen Bedingungen.
Ratingen. In der ABB-Fabrik für Mittelspannungsprodukte vor den Toren Düsseldorfs ist im April die 5.000.000ste
Vakuum-Schaltkammer vom Band gelaufen. In den vergangenen Jahren haben
die Mitarbeiter vor Ort die Fertigungsprozesse und die Leistungsfähigkeit
der Vakuum-Schaltkammern kontinuierlich weiterentwickelt. Mit dem innerstädtischen Umzug des Werks 1999 an
den heutigen Standort steckte man sich
eine Fertigungskapazität von 100.000
Vakuum-Schaltkammern pro Jahr als Ziel.
Heute produziert ABB in Ratingen jähr-
lich mehr als 400.000 dieser HightechProdukte unter Reinraumbedingungen.
Die Stromunterbrechung im Vakuum ist
zurzeit das weltweit am häufigsten eingesetzte Schaltprinzip in der Mittelspannung. Das ABB-Portfolio umfasst Vakuum-Schaltkammern für Spannungen von
7,2 kV bis 40,5 kV und für Kurzschlussströme bis 63 kA. Sie bilden das Herzstück von Mittelspannungsschaltanlagen
und sind ein unverzichtbarer Bestandteil
des Mittelspannungsverteilnetzes.
Weitere Infos: tiny.cc/schaltkammern
Solarflugzeug fliegt weiter
Hawaii. Der Schweizer Sonnenflieger
„Solar Impulse 2“ hat seine Weltumrundung fortgesetzt. Fünf Tage und Nächte dauerte der Überflug von Japan nach
Hawaii. Anschließend war das Solarflugzeug fast drei Tage nonstop unterwegs
und legte auf dem Weg nach San Francisco mehr als 4.300 km zurück. Inzwischen hat das Flugzeug den amerikanischen Kontinent überquert und ist von
New York zur Atlantiküberquerung in Richtung Sevilla gestartet. Von dort geht es
weiter nach Abu Dhabi. Mit der Weltumrundung will das Team von Solar Impulse
– unterstützt von ABB – die Möglichkeiten der umweltfreundlichen Solarkraft verdeutlichen. Ein Ziel der Technologiepartnerschaft von ABB mit Solar Impulse ist
es, aufzuzeigen, dass mit intelligenten und
nachhaltigen Technologien, Wirtschaftswachstum von Umweltbelastungen entkoppelt werden kann.
Weitere Infos: tiny.cc/solarimpulse
Auch über die Golden Gate Bridge in San Francisco flogen die Piloten im Sonnenflieger.
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Fokus
Der Anfang Juni eröffnete GotthardBasistunnel ist ein Jahrhundertbauwerk.
Auf einer Strecke von 57 km unterquert
der Zugverkehr den Alpenhauptkamm –
Basel und Mailand rücken eine Stunde
näher zusammen. Innovative Technologien von ABB tragen ihren Teil zum
langfristigen Erfolg der neuen zentralen
Verkehrsader mitten in Europa bei.
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Z
wischen der ersten Sprengung
am 4. November 1999 und der
Eröffnung am 1. Juni 2016 liegen 17 lange Jahre: Der Bau
des Gotthard-Basistunnels ist ein grandioses Verkehrsprojekt. Die Schweiz hat
jetzt großzügig gefeiert und ihre Werte
wie Innovation, Präzision und Zuverlässigkeit in die Welt hinausgetragen. „Wir
freuen uns, von Ende 2016 an den längsten Eisenbahntunnel der Welt zu betreiben“, sagt Andreas Meyer, CEO der SBB
AG (Interview S.11). „Dass wir den Tunnel
im Budget und sogar ein Jahr früher als
ursprünglich geplant eröffnen können, ist
nicht zuletzt Ausdruck des guten Schweizer Projektmanagements.“
Foto Seite 6: picture alliance / dpa; Foto Seite 7 unten: AlpTransit Gotthard AG
Rekordröhre
durch die
Alpen
Fokus
01 Erfolgreiche Testfahrten: Bis im
Dezember 2016 der reguläre
Bahnbetrieb beginnt, durchfahren
Testzüge tausendfach den 57 km
langen Gotthard-Basistunnel.
01
02 Am ersten Juniwochenende
wurde das Rekordprojekt nach 17
Jahren mit einem großen Volksfest
eröffnet. Auch ABB war mit zwei
Pavillons vertreten. Das ABBManagement eröffnete die Ausstellung: Edgar Keller, Bernhard
Jucker, Ulrich Spiesshofer, Peter
Voser und Remo Lütolf (v. l.).
03 Sicherheit im Test- und Normalbetrieb: Produkte von ABB sorgen
dafür, dass im Tunnel auch im Notfall nicht das Licht ausgeht.
02
03
Über 80 000 Gäste feierten am ersten
Juniwochenende auf den Festplätzen
nördlich und südlich des 57 km langen
Tunnels. Gründe zur Freude gibt es reichlich: Wenn im Jahr 2020 alle begleitenden
Projekte – insbesondere der Ceneri-Basistunnel – für die Neue Eisenbahn-Alpentransversale (NEAT) abgeschlossen sein
werden, wird sich die Reisedauer zwischen Basel und Mailand um 60 Minuten
verringern und die Kapazität für Gütertransporte wird um fast 50 % wachsen.
Fahrplanmäßig ab Dezember 2016
Nach dem Feiern beginnt wieder die
Arbeit: Bevor am 11. Dezember 2016 in
den neuen Röhren der reguläre Bahn-
betrieb beginnt, müssen zunächst noch
Tausende Testfahrten absolviert werden.
„Die SBB ist verantwortlich dafür, dass
alle Züge sicher, zuverlässig und pünktlich verkehren“, sagt Andreas Meyer. „Bis
zur Inbetriebnahme gibt es Millionen von
Details zu regeln, Tausende von Nachweisen zu erbringen, akribische Testreihen
durchzuführen und zahlreiche Bewilligungen zu erarbeiten.“
Schon im Jahr 1947 hatte Carl Eduard
Gruner, Ingenieur und Verkehrsplaner, die
visionäre Idee eines Gotthard-Basistunnels als Teil eines Schnellbahnsystems
skizziert. 2016 ist die Idee Wirklichkeit
geworden: 28,2 Mio. t Gestein wurden
herausgebrochen, um die Rekorddop-
pelröhre zu schaffen. Zu Spitzenzeiten
arbeiteten ungefähr 2.400 Menschen in
drei Schichten rund um die Uhr. Für die
beiden Hauptröhren und die dazugehörigen Sicherheits-, Lüftungs- und Querstollen wurden insgesamt 152 km Röhren
unter zum Teil schwierigsten geologischen
Bedingungen gebohrt.
Der Tunnel erreicht eine maximale Höhe
von 550 m – damit rollt der Bahnverkehr
auf einer Flachbahn praktisch ohne Steigung und Gefälle unter dem Alpenhauptkamm hindurch. Die Strecke von Altdorf
nach Bellinzona verkürzt sich um 30 km.
Die effektiven Gesamtkosten des Gotthard-Basistunnels betragen CHF 12,2 Mrd.
Die gesamte NEAT mit Lötschberg-, GottABB about 3 | 16
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Fokus
„Damit im Tunnel künftig
alles reibungslos abläuft,
trägt ABB mit wesentlichen Technologien zum
Betrieb des Bahnverkehrsmonuments bei.“
hard- und Ceneri-Basistunnel erfordert
Investitionen in Höhe von CHF 23 Mrd. Als
Gegenwert wird Mitteleuropa in der endgültigen Ausbaustufe der NEAT von 2020
an eine Nord-Süd-Bahnverkehrsachse von
sehr hoher Leistungsfähigkeit besitzen:
Mehr als 20 Mio. Menschen allein im Einzugsgebiet zwischen Süddeutschland und
Norditalien profitieren vom Gotthard-Basistunnel. Die Zugverbindungen werden
schneller, zuverlässiger und pünktlicher.
Mit 250 km/h durch den Berg
Personenzüge werden auf der NordSüd-Achse im Halbstundentakt verkehren und im Tunnel in der Regel mit einer
Geschwindigkeit von bis zu 200 km/h fahren; möglich sind künftig bis zu 250 km/h.
Während des Endausbaus der NEAT bis
2020 wird die Verkürzung der Reisezeit
zwischen Basel und Mailand um eine
Stunde schrittweise spürbar.
Dem Güterverkehr bringt die Flachbahn durch den Gotthard große Vorteile: Sie erlaubt längere Züge mit größerem
Gewicht und weniger Loks sowie kürzere Fahrzeiten. Die Effizienz und Zuverlässigkeit im Schienengüterverkehr steigt –
die Schiene wird konkurrenzfähiger. Die
Transportkapazität nimmt zu: Pro Tag können bis zu 260 Güterzüge fahrplanmäßig verkehren; auf der historischen Bergstrecke waren es maximal 180. Güterzüge
werden künftig auf ihrem Weg durch die
Schweizer Alpen keine zusätzliche Schiebelok mehr brauchen; zeitintensive Rangiermanöver entfallen. Die für die Zukunft
„Mehr Zug für die
Zukunft“ – ABB ist
Hauptpartnerin des
Projekts „Gottardo
2016“. In einer Lok 2000
im ABB-Design steuern Ulrich Spiesshofer
(CEO ABB) und Andreas Mayer (CEO SBB)
gemeinsam eine erfolgreiche Zukunft an.
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erwartete Zunahme von Warentransporten im Nord-Süd-Verkehr lässt sich so
bewältigen.
Bahntechnik mit Tradition
Damit im Tunnel künftig alles reibungslos abläuft, trägt ABB mit wesentlichen
Technologien zum Betrieb des Bahnverkehrsmonuments bei: mit der Steuerung
der lebensnotwendigen Tunnellüftung,
der Energieversorgung der Infrastruktur
und der unterbrechungsfreien Stromversorgung für die Erhaltungs- und Interventionszentren. Damit folgt ABB einer
Tradition: Bereits 1903 elektrifizierte die
damalige BBC den 20 km langen Simplontunnel zwischen Brig (Schweiz) und
Iselle di Trasquera (Italien) auf eigene Kosten und Risiken – als Denkanstoß für die
SBB. Die später von BBC übernommene
Maschinenfabrik Oerlikon (MFO) zeichnete 1920 für die Elektrifizierung des 1882
eröffneten Gotthard-Scheiteltunnels verantwortlich. Ebenfalls von MFO kamen
zu dieser Zeit die elektrischen Gotthard-Lokomotiven, die Kultstatus unter
den Schweizer Bahnfahrzeugen erlangten, insbesondere die grünen, „Krokodile“ genannten, Güterzugloks.
Stärkste Lüftung der Welt
Eine wesentliche ABB-Leistung im
neuen Gotthard-Basistunnel ist die Lüftung. Acht Lüftungsventilatoren mit insgesamt 15,6 MW Leistung in den beiden
Lüftungszentralen Sedrun und Faido bilden gemeinsam mit 24 Strahllüftern, die
Fokus
direkt in den Tunnelröhren nahe der Portale Erstfeld und Faido angebracht sind, die
stärkste Lüftung der Welt. In einem Konsortium mit der TLT-Turbo GmbH lieferte
ABB die Mittelspannungs- und Niederspannungsverteilung inklusive Antriebstransformatoren und Umrichtern ACS1000
sowie Niederspannungskomponenten.
Auch das Steuerungssystem mit Kopfrechnern stammt von ABB. Über die Feldebene, welche mit Controllern AC 800M
bestückt ist, und die beiden Kopfrechner in Sedrun und Faido, kommunizieren die Anlagen mit dem Tunnelleitsystem. Ebenfalls zum Lieferumfang gehören
die Instrumentierung und die Sensorik des
gesamten Belüftungssystems. „Das Lüftungssystem ist komplett redundant ausgelegt. Würde ein System ausfallen, könnte über den Szenariomanager die Lüftung
so eingestellt werden, dass die anderen
Komponenten die gesamten anfallenden
Aufgaben übernehmen würden. Im Normalbetrieb laufen allerdings immer beide
Systeme gleichzeitig, weil das ökonomischer ist“, sagt Alwin Larcher, ABB-Projektleiter des Konsortiums für die Realisierung der Betriebslüftung. Die Steuerung
von ABB, basierend auf dem Leitsystem
800xA, verarbeitet alle relevanten Daten
wie Feuchte oder Luftgeschwindigkeit und
erzeugt per Befehl an die Lüftungsgeräte
das gewünschte Tunnelklima. „Ein nicht zu
unterschätzender Punkt sind die Einflüsse
der Wetterlage in Nord und Süd. Herrscht
beispielsweise im Süden ein Hoch, drückt
die Luft nach Norden durch den Tunnel“,
sagt Alwin Larcher. Auch Nebensysteme
wie Nothalttüren, Signalisationen oder
Beschilderungen werden über das ABBSystem mitgesteuert.
Gotthard Basistunnel
ABB-Lösungen für das stärkste Ventilationssystem der Welt
Stromversorgung
Antrieb
15,6 MW
Kontrollsysteme
Die Kraft von rund 80 Formel-E-Rennwagen
ABB sorgt für die Luft im Tunnel: Das Unternehmen lieferte
unter anderem Stromversorgung und Antriebe für das
stärkste Ventilationssystem der Welt mit 15,6 MW Leistung.
ABB sichert die Energieversorgung
899
Mittelspannungsschaltfelder
Über
300
Transformatoren
Über
Über
500
21 Kilometer
Schutz- und
Steuereinheiten
Kabelschutzlösungen
Um die Infrastruktur des Tunnels wie Beleuchtung, Signaltechnik oder
Sicherheitstüren mit Energie zu versorgen, lieferte ABB 899 Mittelspannungsschaltfelder, über 500 Schutz- und Steuereinheiten und über 300
Transformatoren. Außerdem installierte das Unternehmen Kabelschutzsysteme mit einer Gesamtlänge von mehr als 21 km für die Leitungen
der Orientierungs- und Fluchtwegleuchten.
Quelle: ABB-interne Angaben und Berechnungen, SBB AG
Sichere Mittelspannung in rauer
Umgebung
Für die 50-Hz-Tunnelinfrastruktur setzte ABB 875 gasisolierte Mittelspannungsschaltfelder vom Typ ZX0 ein. Die 16-kVSchaltanlagen sind äußerst kompakt
gebaut. Über 500 Schutz- und Steuereinheiten REF542plus mit mehrstufigem
Distanzschutz sorgen über die gesamte
Länge des Tunnels für optimale Sicherheit.
Mehrere Hundert vakuumimprägnierte Trockentransformatoren von ABB gewährleisten die 50-Hz-Energieversorgung im Tunnel sowie diejenige des Notnetzes. Um
in einem Netz optimale Selektivität bei
gleichzeitig stabiler Versorgungssicherheit zu gewährleisten, müssen die Fehlerart und der Fehlerort schnell ermittelt und
an das Tunnelleitsystem übertragen wer-
den. Dank Remote Service ist ein Zugriff
auf gespeicherte Programme und Schutzdaten aus der Ferne möglich.
„Die großen Herausforderungen im
Gotthard sind die erschwerten klimatischen Bedingungen sowie die raue Umgebung mit aggressivem Salzeintrag, Bremsstaub, Rußpartikeln sowie Schienen- und
Fahrdrahtabrieb. Hinzu kommen starke
Druckschwankungen von 10 kPa durch
die mit 250 km/h passierenden Züge“,
sagt Mark Wiegershaus, Head of Product Marketing für gasisolierte Mittelspannungsschaltanlagen bei ABB in Ratingen.
„Neben dem standardmäßig gasdicht verABB about 3 | 16
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Fokus
Mehr Informationen zu Bau,
Geschichte und Eröffnung des
Gotthard-Basistunnels gibt es
hier: tiny.cc/gottardo2016
Die Tunnelbelüftung ist die leistungsstärkste der Welt. Fast sechs Jahre hat ABB an dem
Großprojekt gearbeitet.
Klassische End-to-End-Systemlösung
Für die elektrischen Leitungen der
Beleuchtungsanlage mit über 10.000
Orientierungsleuchten und 450 Fluchtwegleuchtsystemen installiert ABB auf einer
Gesamtlänge von über 21 km PMA-Kabelschutzsysteme. „Wir konnten in der Vergabephase nachweisen, dass unser speziell
formuliertes Polyamid als Kabelschutz alle
geforderten Leistungen vollständig erfüllt
oder gar übertrifft. Bei Biegeradien, Flexibilität und Montagegeschwindigkeit liegen
alle Vorteile bei Kunststoff“, sagt Brigitte
Beck, Local Business Unit Leader bei
ABB EPIP (PMA) Uster (Schweiz). „Hinzu
kommt, dass wir vom Schutzrohr bis zu
den Befestigungen eine klassische Endto-End-Systemlösung anbieten.“
Biasca und Erstfeld eingerichtet. An beiden Standorten hat ABB je eine unterbrechungsfreie Stromversorgungsanlage vom Typ USV Conceptpower DPA
250 installiert. „Der modulare Aufbau
der USV sichert die Hochverfügbarkeit.
Je drei Module sind dem 50-Hz-Ortsnetz und dem 16,7-Hz-Bahnnetz zugeordnet. Bahn- und Ortsnetz sind wechselseitig redundant und ersetzen sich bei
Bedarf“, sagt Markus Steiner, Leiter Verkauf USV bei ABB Schweiz. „Falls beide
Netze ausfallen sollten, liefert die Batterie
eine Stunde lang eine Leistung von 90 kVA
– das entspricht ungefähr dem Bedarf von
60 haushaltsüblichen Haarföhnen.“ Um
möglichst ökonomisch mit dem Batteriestrom umzugehen, werden bei etwaigen
Störungen nur die wichtigsten, lebensnotwendigen Funktionen wie Telekom-Anlagen, Bahnleittechnik, UKV-Netzwerk, Server und Gebäudeleittechnik von der USV
gespeist.
Und auch beim Ausblick in die bahntechnische Zukunft spielt eine ABB-Leistung eine zentrale Rolle: Wenn zukünftig Schnellzüge des Modells EC250 von
Stadler auf der Strecke von Frankfurt am
Main nach Mailand den Gotthard-Basistunnel durchfahren werden, ist der bisher
größte von ABB in Turgi entwickelte und
produzierte Umrichter an Bord im Einsatz.
Wechselseitige Redundanz
Für alltägliche Wartungen und besondere Ereignisse sind am Gotthard die
Erhaltungs- und Interventionszentren in
Weitere Infos:
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„Wir konnten in der
Vergabephase nachweisen, dass unser
speziell formuliertes
Polyamid als Kabel schutz alle geforderten
Leistungen vollständig
erfüllt oder gar übertrifft.“
Foto Seite 11: François Gribi / Fotograf BR & ZHdK / CH - 3006 Bern
schweißten Hochspannungsteil haben wir
den Steuerschrank zusätzlich in Schutzklasse IP65 ausgeführt und schließen jeglichen Eintritt von Staub oder Strahlwasser
aus.“ Hinzu kommt, dass die Schaltanlagen in den Querschlägen des Tunnels
platziert sind, die zugleich als Fluchtwege dienen. „Wir haben die Druckentlastung bei einem etwaigen Störlichtbogen
deshalb über einen Absorber gelöst, der
verhindert, dass heiße Luft in die Fluchtröhre strömen kann“, sagt der zuständige
Projektleiter Helmut vom Dorp.
Fokus
Andreas Meyer im Interview
„Ein Jahr früher als geplant“
Was bedeutet die Inbetriebnahme des
Gotthard-Basistunnels für die SBB und
den europäischen Bahnverkehr?
Wir freuen uns, von Ende 2016 an den
längsten Eisenbahntunnel der Welt zu
betreiben. Dass wir den Tunnel im Budget
und sogar ein Jahr früher als ursprünglich
geplant eröffnen können, ist nicht zuletzt
Ausdruck des guten Schweizer Projektmanagements, das ich auch aus meiner
Zeit bei ABB kenne. Der Gotthard-Basistunnel bringt Menschen und Güter schneller an ihr Ziel. Ende 2020 werden pro Tag
rund 260 Güterverkehrszüge die Flachbahn durch die Alpen nutzen – fast 50 %
mehr als heute. Die Fahrzeit im Personenverkehr verkürzt sich zwischen Zürich und
Mailand um bis zu eine Stunde.
Welche besonderen Aufgaben sind für die
SBB mit der Inbetriebnahme verbunden?
Die SBB ist verantwortlich dafür, dass
alle Züge sicher, zuverlässig und pünktlich
verkehren. Bis zur Inbetriebnahme gibt es
Millionen von Details zu regeln, Tausende
von Nachweisen zu erbringen, akribische
Testreihen durchzuführen und zahlreiche
Bewilligungen zu erarbeiten.
Welche technischen Neuerungen hat die
SBB für die Fahrt durch den Basistunnel
an den Fahrzeugen vornehmen müssen?
Wir haben unsere nationale Fahrzeugflotte für die erhöhten Anforderungen im
Gotthard-Basistunnel bereit gemacht. Die
Arbeiten betreffen vor allem den Brandschutz und die Führerstandssignalisierung der neuesten Generation und bringen
einen Sicherheitsgewinn auf dem ganzen
SBB-Netz.
Der Gotthard ist in Zukunft kein Hindernis mehr – vor welchen Herausforderungen steht der Bahnverkehr in Europa allgemein?
Der intermodale Wettbewerb, der Wettbewerb zwischen den einzelnen Verkehrs-
Andreas Meyer ist seit 2007 CEO der SBB AG und Chef von 28.000 Mitarbeitern. Vor seiner Zeit bei der
Schweizer Bundesbahn war der Jurist unter anderem für ABB und für die Deutsche Bahn AG tätig.
trägern, nimmt zu. Kunden können Komfort und Preis-Leistungs-Verhältnis immer
besser vergleichen. Gleichzeitig steigen
die Gesamtkosten der Bahnen, während
die öffentliche Hand unter Spardruck
steht. Und: Regulatorische und raumplanerische Anforderungen an Bahnen sind
hoch und steigen tendenziell noch.
Wie werden sich der Bahnverkehr und
unsere Mobilität in den kommenden Jahrzehnten Ihrer Ansicht nach entwickeln?
Neue Technologien bringen neue
Lebens- und Arbeitsstile. Kunden wollen
durchgängige, einfache Angebote von Tür
zu Tür. Schiene gegen Straße war früher;
in Zukunft werden die Kunden ihre Mobilität flexibel nach ihren ganz persönlichen
– und wechselnden – Bedürfnissen gestalten. Zudem tauchen neue Elemente in der
Mobilitätskette auf, zum Beispiel Fernbusse und womöglich auch selbstfahrende
Fahrzeuge. Diese haben das Potenzial,
zum öffentlichen Individualverkehr zu werden und die Lücke auf der klassischen
letzten Meile zu schließen.
Welche technischen Innovationen sehen
Sie kommen?
Die Digitalisierung ist auch für den
öffentlichen Verkehr ein wichtiger Treiber.
Sie erlaubt uns, die Mobilitätsangebote
immer besser entsprechend individuellen
Kundenbedürfnissen maßzuschneidern.
Künftige Generationen werden nicht mehr
wissen, was ein Fahrplan ist. Ein mögliches Beispiel: Wenn Sie einen geschäftlichen Termin in einer anderen Stadt haben,
werden mit Ihrem Kalendereintrag auch
gleich Hin- und Rückreise gebucht – und
dies unter Berücksichtigung der jeweils
geeignetsten Verkehrsträger.
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Energietechnik
Hightech im Nordosten
Deutsch-dänische
Kurzkupplung
Die „Kriegers Flak – Combined Grid Solution“ verbindet das dänische und das deutsche Stromnetz.
D
ie Kunden 50Hertz Transmission und energienet.dk haben
ABB im März für rund 125 Mio.
Euro damit beauftragt, die Konverterstation für das Projekt „Kriegers Flak
– Combined Grid Solution“ in Bentwisch
bei Rostock zu errichten. Hintergrund des
Projekts ist die Idee, die räumliche Nähe
der dänischen und deutschen OffshoreWindparks in der Ostsee für den Austausch von Energie zu nutzen.
Weltweit erster Offshore-Interkonnektor auf Drehstrombasis
Die beiden bereits existierenden Offshore-Windparks Baltic 1 und Baltic 2
speisen bereits mehr als 300 MW Strom
ins deutsche Netz ein. Auf dänischer Seite
entsteht bis 2018 der 600 MW-OffshoreWindpark Kriegers Flak. Er wird über ein
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dreiadriges Drehstromkabel – für dessen
Installation und Lieferung ABB im vergangenen Jahr einen Auftrag erhalten hat –
an das Stromnetz in Dänemark angebunden. „Da die Windparks nur etwa 15 km
voneinander entfernt sind, entstand früh
die Idee, diese miteinander zum weltweit
ersten Offshore-Interkonnektor auf Drehstrombasis zu verbinden“, erläutert Projektdirektor Ulrich Maier. „Das Stromnetz
im Osten Dänemarks ist jedoch nicht synchron mit dem deutschen Netz; der Phasenwinkel ist verschoben, sodass man die
Netze nicht einfach miteinander verbinden
kann.“ HVDC Light, die spannungsgeführte HGÜ-Technologie von ABB, bietet hier
eine technisch elegante Lösung: In einer
sogenannten ‚back-to-back‘-Konverterstation (HGÜ-Kurzkupplung) wird der
Drehstrom in Gleichstrom umgewandelt
400 MW für etwa 400.000 Haushalte
„Mit unserer deutschen Einheit haben
wir bereits bei den Projekten zur Netzanbindung von Offshore-Windparks sehr
komplexe Arbeitspakete übernommen“,
erklärt Stefan Habild, Geschäftsbereichsleiter HVDC und High Voltage Cables bei
Power Grids Deutschland. „Bei Kriegers
Flak steuern wir nun das Projekt gesamthaft, das unterstreicht unsere Entwicklung.“ Das Projektteam für Kriegers Flak
setzt sich aus Kollegen aus Mannheim
und aus dem schwedischen Ludvika,
dem Sitz der global für HGÜ zuständigen
Product Goup, zusammen. Das von der
EU geförderte Projekt soll ab 2019 mit
einer Übertragungskapazität von 400 MW
etwa 400.000 Haushalte mit Strom versorgen. „Dementsprechend gilt es einen
anspruchsvollen Zeitplan einzuhalten“,
fasst Maier zusammen, „und das ist nur
durch eine intensive Zusammenarbeit aller
Beteiligten möglich.“ In dem Projekt seien beispielsweise auch Teams von zwei
unterschiedlichen Kunden involviert. „Entscheidend ist es dabei, einander zuzuhören und sicherzustellen, dass alle auf das
gemeinsame Ziel fokussiert sind.“
Foto Seite 13: Carolin Jacklin
und danach direkt wieder in Drehstrom
konvertiert. „Und wenn der Drehstrom aus
Gleichstrom ‚hergestellt‘ wird, kann man
den Phasenwinkel synchronisieren“, so
Maier. „Die Konverterstation wirkt also wie
eine Art Puffer, der es ermöglicht, die beiden Netze miteinander zu koppeln.“ Ein
weiteres Highlight des Projekts ist die Entwicklung eines Controllers, der die gesamte „Combined Grid Solution“ überwacht
und entsprechend der Anforderungen des
Netzes steuert.
Energietechnik
Das SDM600-Modul lässt
sich schnell und einfach in
den bestehenden Baugruppenträger einsetzen.
Vom Umspannwerk direkt auf den
Schreibtisch
I
n München sorgen die Techniker vom
Schutzteam der Stadtwerke München
dafür, dass in der Millionenmetropole das Verteilnetz reibungslos funktioniert. Sie empfangen Alarmmeldungen
aus insgesamt 40 Umspannwerken im
Stadtgebiet und sammeln die zugehörigen Störschriebe. Bis vor drei Monaten
machten sie dies manuell. „Wenn eine
Meldung einging, fuhren wir direkt zum
Umspannwerk, um vor Ort Störschriebe mit dem Laptop aus den betroffenen
Schutzgeräten auszulesen und auszuwerten, da wir den genauen Auslöser für
den Alarm nicht kannten“, erklärt Klaus
Ciecior, Operativer Anlagenbetreiber bei
den Stadtwerken München.
Einblick in Minuten
Um den Fehler örtlich einzugrenzen,
war es oft notwendig, mehrere Stationen anzufahren; einen ganzen Tag lang
waren die Mitarbeiter vom Schutzteam
dann unterwegs. Diese nicht mehr zeitge-
mäße und sehr zeitintensive Vorgehensweise gehört seit April der Vergangenheit
an: Mit der Fernwirklösung RTU560 von
ABB, die um die Systemdaten-Management-Software SDM600 erweitert wurde, erhalten die Techniker in München
jetzt innerhalb von Minuten per E-Mail
einen Kurzreport zu jeder Schutzauslösung. Über einen Webbrowser kann
der Mitarbeiter des Schutzteams eine
Ansicht der zugehörigen, detaillierten
Störschriebe direkt abrufen. Mit dieser
Lösung führen ABB und die Stadtwerke
München ihre erfolgreiche Zusammenarbeit, die bereits in den 1980er-Jahren
begann, fort: „In den vergangenen Jahren
haben wir bereits einen Teil der Münchner Umspannwerke mit der RTU560 auf
modernste Fernwirktechnik umgerüstet. Für diese konnten wir jetzt mit dem
SDM600 eine optimale Ergänzung zur
Auswertung der Störschriebe bereitstellen“, erläutert Frank Schimmel, Kundenbetreuer bei ABB.
Einfache Installation
Die neue Lösung spart Zeit, reduziert
Kosten und überzeugt durch eine einfache Installation und Inbetriebnahme.
Ein einziges zusätzliches Modul wird in
den bestehenden Baugruppenträger der
RTU560 eingebaut, zwei Kabel werden
angeschlossen: Schon sammelt die Software Daten von jedem Schutzgerät, das
den Standard IEC 61850 unterstützt. „Dass
wir kein separates System mit eigenem
Rechner brauchen und für das SDM600
vorhandene Infrastruktur nutzen können,
ist günstig und effizient. Die Installation ist
denkbar einfach, aber der Effekt umso größer“, sagt Klaus Ciecior. Daneben bietet die
Software auch ein zentrales Benutzer-Management und Logging-Features: Versucht
eine unbefugte Person, Zugang zu ausgewählten Bereichen zu erlangen, zeichnet SDM600 dies auf und informiert das
Sicherheitspersonal über den Cyberangriff.
ABB about 3 | 16
13
Energietechnik
Auch die Schulung der Ausbilder der Thüringer Energie AG im Umgang mit der neuen Trainingsschaltanlage gehört zum Service:
Hier erläutert ABB-Mitarbeiter Frank Wujesch deren Funktionsweise.
V
on Sylt bis zum Bodensee – aus
ganz Deutschland reisen Monteure und Meister nach Erfurt,
um sich im Trainingscenter der
Thüringer Energie AG (TEAG) im Umgang
mit Hoch- und Mittelspannungsschaltanlagen schulen zu lassen. Sie stammen
zu 80 % aus anderen Stadtwerken oder
Industrieunternehmen, aber auch ihre
eigenen Auszubildenden und Mitarbeiter trainiert die TEAG dort. Die Teilnehmer sollen Sicherheit bei der Bedienung
der Anlagen erlangen sowie Sicherheitsmaßnahmen trainieren. Üben können sie
an Schaltanlagen unterschiedlicher Hersteller, die möglichst repräsentativ für die
in ihren Heimatbetrieben installierten Ausrüstungen sind.
14
ABB about 3 | 16
Die TEAG hat ABB mit einer modernen Schaltanlage mit Schaltzellen in Einschubtechnik beauftragt. „Wir haben
uns für die Mittelspannungsschaltanlage
ZS8.4 entschieden, die größte Flexibilität
und höchste Sicherheitsstandards bietet“,
erläutert Frank Wujesch vom ABB Fachvertrieb. Entstanden ist eine Anlage, die
von einer Standardausführung weit entfernt ist: „Um den Trainingsteilnehmern
eine große Vielfalt von in der Praxis vorkommenden Ausführungsvarianten anbieten zu können, haben wir jede Schaltzelle
unterschiedlich geplant und ausgeführt“,
sagt Wujesch.
Eine weitere Anforderung: ABB sollte
alle 42 Schulungsleiter des Erfurter Trainingszentrums im Umgang mit der neu-
en Anlage vertraut machen. Da eine kurze Einweisung nicht ausgereicht hätte,
entwickelten Frank Wujesch und Günter
Hippold aus dem Produktmarketing für
Mittelspannungs-Schaltanlagen in kurzer
Zeit ein Konzept mit insgesamt drei Schulungsterminen für je zwölf bis 15 Ausbilder.
Steffen Eiselt, der als Ausbildungsleiter
bei der TEAG bei der Planung der neuen
Anlage intensiv mit ABB zusammenarbeitete, ist sehr zufrieden mit dem Projektverlauf: „Die Schaltanlage wurde termingerecht geliefert und fachgerecht montiert.
Die Schulung unserer Ausbilder haben die
ABB-Mitarbeiter gut geplant und erfolgreich durchgeführt.“
Foto Seite 15: Netze BW
Trainingsschaltanlage für
Thüringer Energie AG
Alles andere als Standard
Energietechnik
Neues Isoliergas AirPlus
Gute Alternative fürs Klima
S
eit Jahrzehnten wird Schwefelhexafluorid (SF6) für gasisolierte
Schaltanlagen eingesetzt, wenn
es auf kompakte Abmessungen und höchste Verfügbarkeit ankommt.
Trotz seiner ausgezeichneten technischen
Eigenschaften steht SF6 als Treibhausgas
in der Kritik. ABB stellt nun erste Produkte mit AirPlus vor. Das innovative Isoliergas hilft, den Einfluss des Stromnetzes auf das Klima weiter zu verringern.
Treibhauspotenzial senken
Mittelspannungsschaltanlagen versorgen ganze Straßenzüge und Stadtteile mit
Strom und speisen Großverbraucher wie
Flughäfen, Krankenhäuser oder Industrieanlagen. Neben luftisolierten Anlagen sind
seit den 1980er-Jahren auch gasisolierte Schaltanlagen mit SF 6 im Einsatz. Da
SF 6 etwa dreimal besser elektrisch isoliert als Luft, lassen sich die Abmessungen
der Anlagen deutlich reduzieren. Gasisolierte Anlagen sind darüber hinaus unabhängig von Umwelteinflüssen wie Staub,
Feuchtigkeit oder Kleintieren und damit
zuverlässiger sowie nahezu wartungsfrei.
Obwohl die freigesetzten Mengen von
SF6 vor allem bei ABB-Anlagen aufgrund
des Designs minimal sind, ist die Nutzung
von SF6 wegen des zunehmenden Klimabewusstseins in die Kritik geraten. Mit
einem Treibhauspotenzial – Global Warming Potential (GWP) – von 22.800 zählt
es zu den stärksten bekannten Treibhausgasen. Die weltweite Suche nach SF 6Alternativen für Schaltanlagen mit geringem GWP verlief lange erfolglos.
ABB schaffte jetzt den Durchbruch und
bringt in diesem Jahr die ersten gasisolierten Schaltanlagen auf den Markt, bei
denen ein Alternativgas – basierend auf
einem neuen Gasmolekül – zum Einsatz
kommt. „Mit einem Treibhauspotenzial von
weniger als eins erreicht das neue Isolier-
Mehr zu AirPlus, u.a. ein Video,
gibt es in der Digital-Ausgabe:
tiny.cc/About-Airplus
Bei der Netze BW auf der Schwäbischen Alb wurde die weltweit zweite ZX2-AirPlus-Anlage
für Pilotzwecke installiert.
gas AirPlus eine GWP-Reduktion von mehr
als 99,99 %. Damit ist es deutlich klimaschonender als SF 6 und fällt nicht mehr
unter die Regularien für Treibhausgase“,
erklärt Sebastian Zache vom globalen Produktmarketing für Mittelspannungsschaltanlagen bei ABB. „Für die Zukunft gasisolierter Schaltanlagen hat ABB mit AirPlus
einen Meilenstein geschaffen.“
Erfolgreiche Pilotanlagen
AirPlus ist kein vollständiger Ersatz für
SF 6, sondern wird als Alternative schrittweise das bestehende Portfolio ergänzen. Die ersten verfügbaren Produkte
sind die Primärverteilanlage ZX2 AirPlus
und die Sekundärverteilanlage SafeRing
AirPlus; beide kommen bis Ende 2016
zunächst in Europa auf den Markt.
Zusammen mit 3M hat ABB das Alternativgas entwickelt – basierend auf einem
C5-Fluorketon mit sehr guten elektrischen
Isolationseigenschaften.
In Deutschland und der Schweiz laufen
bereits Pilotanlagen mit der AirPlus-Technologie: Nach dem ersten erfolgreichen
Piloten in der Schweiz, der seit August
2015 im regulären Betrieb ist, betreibt
die EnBW-Tochter Netze BW die weltweit
zweite ZX2-AirPlus-Anlage auf der Schwäbischen Alb. Seit Juni ist die Anlage am
Netz; alle Prüfungen bei Inbetriebnahme
verliefen erfolgreich. „Ziel des zweiten Piloten ist es, gemeinsam mit der Netze BW
zu bestätigen, dass unser Betriebs- und
Servicekonzept den Bedürfnissen unserer Kunden entspricht“, sagt Alexander
Tröger, Produktmanager der ZX-Anlagen
aus Ratingen.
tiny.cc/gasisoliert-schalten
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15
se g
Leichter
schweißen
Andritz Soutec hat in Neftenbach robotergestützte Laserschweißanlagen gebaut, die mittlerweile bei ArcelorMittal präzise ihren Dienst verrichten.
16
ABB about 3 | 16
Andritz Soutec aus dem schweizerischen Neftenbach hat für
den Automobilzulieferer ArcelorMittal zwei neuartige Schweißanlagen mit je acht ABB-Robotern realisiert. Damit produziert
das Unternehmen in einer nordamerikanischen Niederlassung
maßgeschneiderte, gewichts- und festigkeitsoptimierte Platinen
für Seitenteile neuer PKW-Modelle.
A
utos sollten im Sinne eines
geringeren Treibstoffverbrauchs
möglichst leicht sein. Gleichzeitig müssen sie den Passagieren
höchste Sicherheit bei einem Unfall bieten
– zwei weitgehend konträre Anforderungen an das verwendete Material.
Warmumgeformte Stähle bieten die
Lösung des Dilemmas: Maßgeschneiderte Mangan-Bor-Stahlbleche werden
auf ungefähr 950 °C erhitzt, in einer hydraulischen Presse umgeformt und innerhalb von Sekunden gleichmäßig auf circa
200 °C heruntergekühlt. Dabei entstehen
im Stahl Kristallstrukturen, die für extreme
Festigkeit sorgen – im Vergleich zum Ausgangsmaterial um den Faktor zwei bis vier
erhöht. Entsprechend dünner und somit
leichter können die Karosserieelemente
ausgelegt werden.
Auf Hundertstelmillimeter genau
Die maßgeschneiderten Elemente,
Platinen genannt, bestehen aus Blechen
unterschiedlicher Dicke und Festigkeit. Sie
werden im Laserschweißverfahren miteinander verbunden. Die besondere Stärke
von Andritz Soutec ist ein kameragestütztes Laserschweißverfahren für äußerst
präzise Nähte gleichbleibender Qualität.
Die vorauslaufende Kamera misst den
Spalt zwischen den beiden Blechen auf
0,02 mm genau. Um den Restspalt zwischen den Platinen zu schließen, wird mittels Zusatzdraht das notwendige Material
zugeführt. Die Zuführgeschwindigkeit des
Drahts wird je nach Breite des gemessenen Spalts geregelt. Die meisten warmumformbaren Stähle weisen eine Aluminium-
Silizium-Beschichtung (AlSi-Beschichtung)
auf, die eine Zunderschicht verhindert und
zudem vor Korrosion schützt. Allerdings
lassen sich AlSi-beschichtete Stahlbleche
nicht ohne Weiteres verschweißen; beim
normalen Verfahren vermischen sich Aluminium und Stahl. Um das zu vermeiden,
wird die obere Schicht der AlSi-Beschichtung mit einem Kurzpulslaser abgetragen,
ohne die prozesstechnisch wichtige Zwischenschicht zu zerstören. Dank diesem
Ablationsverfahren können auch Bleche
mit AlSi-Beschichtung in der geforderten
Qualität verschweißt werden.
ABB-Roboter seit 20 Jahren bewährt
ArcelorMittal hat bei Andritz Soutec
zwei automatisierte Schweißanlagen
bestellt, in denen erstmals dieses Ablationsverfahren direkt eingebaut ist. In die
Anlage wurden zudem Punktschweißroboter integriert, um Patches – lokale Verstärkungen – aufzubringen. Da nach dem
Warmumformen keine Zugänglichkeit für
das Punktschweißen mehr besteht, müssen die Patches zuvor aufgebracht werden. So entschied sich ArcelorMittal dazu,
diesen Schritt bereits in die Produktion der
Platinen zu integrieren.
Soutec arbeitet seit ungefähr 20 Jahren
mit ABB Robotics zusammen. „Über 95 %
der Roboter, die wir in die Laserschweißanlagen für unsere Kunden integrieren,
stammen von ABB“, sagt Mathias Binder,
Head of Product Management & Engineering bei Andritz Soutec. In die Anlagen
für ArcelorMittal sind je acht ABB-Roboter integriert: fünf für das Handling im
Laserschweißablauf und zusätzlich zwei
für das Punktschweißen – mit Schweißzangen von ABB – sowie einer, der das
Handling zwischen den beiden Schweißprozessen übernimmt.
Die fünf Roboter im Laserschweißteil
der insgesamt 36 m langen Anlage integrierte Soutec selbst. Sie sind „nur“ ausführende Maschinen der Anlagensteuerung. Die beiden Punktschweißroboter
wurden hingegen direkt von ABB programmiert. Zum Rest der Anlage besteht
nur ein minimales Interface zur Übergabe der Werkstücke per Handlingroboter.
Die Schweißroboter setzen pro Patch 14
Schweißpunkte. Das Projekt war eine Herausforderung, die vom erfahrenen ABBExperten Theo Burkart in akribischer
Arbeit und in enger Zusammenarbeit mit
Andritz Soutec gemeistert wurde.
„Mit gemeinsamem Einsatz haben
wir die Anlagen – so, wie vom Kunden
gewünscht – innerhalb der Fristen realisiert“, beschreibt Mathias Binder die ausgezeichnete Kooperation mit ABB. Bei der
Werkabnahme der zweiten Anlage mit
dem Endkunden konnten vor Ort in Neftenbach Platinen geschweißt werden. Die
Anlage wurde inzwischen verschifft und
neben der ersten, bereits im Januar 2015
ausgelieferten Anlage installiert. Gemeinsam können sie nun rund um die Uhr täglich über 4.000 Stahlblech-Platinen, also
die Seitenteile für über 2.000 Fahrzeuge,
produzieren.
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17
Die Fertigung von Polyethylenrohren gibt es als Bildstrecke in
der Digital-Ausgabe:
http://tiny.cc/About-Radius
Extruder spart Energie
Radius setzt auf Synchronreluktanzmotor
18
ABB about 3 | 16
luktanzmotor plus Frequenzumrichter die
geforderte Amortisierungszeit von drei
Jahren erfüllt. IDS konnte auch ermitteln,
dass der DC-Motor für die Anwendung
überdimensioniert ist und mehr Energie
verbraucht als notwendig.
Man ging davon aus, dass das Energiesparpotenzial durch ein Synchronreluktanzmotor-Paket im Bereich von acht
bis 15 % liegen würde – bei einer Amortisationszeit von zwei Jahren. Durch den
Wegfall der Wartungskosten für den DCMotor würde sich eine zusätzliche Kostenentlastung ergeben.
Während ein Synchronreluktanzmotor
bei Anwendungen mit quadratischem
Drehmoment wie Pumpen, Lüftern und
Kompressoren umfassend getestet ist,
gibt es nur relativ wenige Informationen
zu Konstantmoment-Anwendungen wie
Extrudern. „Zu keinem Zeitpunkt hatten
wir das Gefühl, dass wir mit dieser neuen
Technologie ein Risiko eingehen würden.
Sie ist umfassend getestet und wir hatten volles Vertrauen in eine so hervorragende Marke wie ABB“, sagt Rob Betts,
Engineering Manager bei Radius Systems.
Starkes Duo
Der IE4-Synchronreluktanzmotor
mit 200 kW und 1.500 min-1 bietet
zusammen mit dem ABB Industrial
Drive ACS880 einen deutlich höheren
Wirkungsgrad als ein Standard-Asynchronmotor plus Frequenzumrichter.
Durch den Motor ist bei Radius Systems zudem der Geräuschpegel in
der Produktionshalle deutlich gesunken. Da ein Synchronreluktanzmotor
bis zu zwei Baugrößen kleiner sein
kann als ein herkömmlicher Asynchronmotor, passte der neue Motor
problemlos in den frei gewordenen
Platz bei Radius Systems.
Foto Seite 19: Marco Rothbrust
A
n einem Doppelextruder des
britischen Unternehmens
Radius Systems arbeitet ein
Paket aus Synchronreluktanzmotor und Frequenzumrichter mit einem
bis zu 15 % geringeren Energieverbrauch,
deutlich niedrigeren Motorwartungskosten und einem geringeren Betriebsgeräusch als zuvor.
Das Werk von Radius Systems in Derbyshire verfügt über 14 Extrusionslinien für
die Produktion von Polyethylenrohren für
Gas- und Wasserleitungen. Acht Linien
werden durch DC-Motoren angetrieben,
die z.T. älter als 20 Jahre sind. In einer
stark genutzten Linie fiel ein 182-kW-Motor
regelmäßig aus. Erhöhte Stillstandszeiten
und steigende Wartungskosten waren die
Folgen. Das Unternehmen schätzt, dass
sich die jährlichen statischen und dynamischen Prüfungen, der Austausch der Bürsten und die externen Arbeitskosten allein
auf rund 2.500 Euro pro Motor belaufen.
Der ABB-Vertragspartner für die Region
Derbyshire, Inverter Drive Systems (IDS),
hat bei der Linie eine Vorher-nachher-Überwachung des DC-Motors durchgeführt,
um die Energieeinsparung zu ermitteln.
Dabei zeigte sich, dass ein Synchronre-
Lernen am UFES-Exponat
Aktiv gegen Störlichtbögen
T
emperaturen bis 20.000 °C,
toxische Gase und gefährliche
Schallimmissionen – das sind
Auswirkungen eines Störlichtbogens, dem schwerstmöglichen Fehlerfall
in einer elektrischen Anlage. Er entsteht,
wenn eine Isolierstrecke überbrückt wird
und Strom durch einen Plasmakanal fließt.
Meist sind Fehlhandlungen, das Arbeiten
im falschen Feld, Fremdkörper oder unzureichende Erdung die Ursache.
Sensibilisieren und aufklären
Hier setzt die Berufsgenossenschaft
Energie Textil Elektro Medienerzeugnisse
(BG ETEM) an: „Wir sensibilisieren für die
Effekte, in der Hoffnung, dass ein Störlichtbogen in der Praxis nie eintritt“, erklärt
Martin Mehlem. Der Leiter der Prüf- und
Zertifizierungsstelle Elektrotechnik Köln ist
Dozent an der Bildungsstätte Bad Münstereifel. Neben der Auswahl der persönlichen Schutzausrüstung zum Störlichtbogenschutz lernen die Teilnehmer seiner
Seminare aktive und passive Störlichtbogenschutzsysteme an der Anlage kennen.
Sie verhindern den Fehlerfall oder verkürzen zumindest dessen Dauer. Den ultraschnellen Erdungsschalter UFES – eine
aktive Lösung für die Mittel- und Niederspannung – erleben die Seminarteilnehmer seit Kurzem an einem Schaltschrankexponat von ABB.
In der verglasten Anlage stellen blinkende LED-Lichtbänder den Energiefluss
im Normal- und Fehlerfall dar. Ein Monitor zeigt den Querschnitt eines Primärschaltelements. Die genaue Funktionsweise erklärt Martin Mehlem auf einem
integrierten Touchscreen mit ABB-Präsentationen und -Videos. Mit Ausnahme
der eigens für den Schrank angefertigten Schauelemente ist das Exponat mit
Hans-Dieter Meißner, Produktspezialist bei ABB Stotz-Kontakt, erklärt Klaus Schneider die Funktionen des Exponats.
Leistungsschalter, UFES – bestehend aus
der Erfassungs- und Auslöseeinheit QRU1
und drei Primärschaltelementen – sowie
dem Lichtbogenwächter TVOC-2 realitätsgetreu ausgestattet. Im Ernstfall erkennt
die Einheit QRU1 durch Licht- und Stromsensoren den Störlichtbogen und meldet ihn den Primärschaltelementen. Dort
schießt ein Gasgenerator einen geerdeten Kontaktbolzen in eine Vakuum-Schaltkammer und erzeugt einen metallischen
Kurzschluss der Außenleiter untereinander und gegen Erde. Das UFES-System
löscht einen Störlichtbogen so in weniger
als 4 ms nach Erfassung.
Inhalte greifbar machen
Die BG ETEM schult in Deutschland
jährlich mehr als 50.000 Menschen, 7.000
davon in Bad Münstereifel. Die Praxis wird
immer wichtiger: „Weg von abstrakter Wissensvermittlung, hin zu aktiver Kompetenzentwicklung am realen Objekt – das ist
unser Ziel. Inhalte sollen greifbarer werden
und bei den Teilnehmern langfristig wirken.
Exponate wie das von ABB tragen dazu
bei“, erklärt Klaus Schneider, Leiter der
Bildungsstätte Bad Münstereifel.
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19
Roboter veredeln
Kunststofftanks
K
unststoff hat sich weltweit als
Material für Kraftstoffbehälter von Personenkraftwagen
(Pkw) durchgesetzt: Während
in Asien immerhin schon 60 % aller Tanks
aus Kunststoff bestehen, sind es in den
USA fast 90 % und in Europa sogar mehr
als 95 %. Gegenüber Kraftstoffbehältern
aus Stahl haben sie gleich mehrere Vorteile: Sie sind leichter, korrodieren nicht und
lassen sich fertigungsbedingt besser an
die Gegebenheiten des Fahrzeugbodens
anpassen. In der Regel bestehen Kunststofftanks aus hochdichtem Polyethylen
(HDPE) und werden im Extrusionsblasformverfahren hergestellt.
Bearbeiten und Schweißen
Die Tankrohlinge sind komplex geformte Hohlkörper, die vor dem Verbau im
Fahrzeug in mehreren Fertigungsschritten weiterbearbeitet werden. Hierzu sind
zunächst die Öffnungen für die Kraftstoffpumpe und die verschiedenen Ventile herzustellen, um im Anschluss alle notwendigen Anbauteile anschweißen zu können.
Die B+R Maschinenbau GmbH konzipiert
und baut Anlagen, auf denen diese Veredelung der Rohlinge stattfindet. In einem
seiner jüngsten Projekte hat das Unterneh20
ABB about 3 | 16
men aus Königswinter für das russische
Werk eines internationalen Automobilzulieferers eine robotergestützte Bearbeitungsanlage realisiert, die Kraftstofftanks
aus Kunststoff für zivile Pkw veredelt. B+R
bietet komplette Nachbearbeitungsprozesse für Spritzguss- und Blasformtechnik aus einer Hand und gehört zu den
führenden Anbietern von Sondermaschinen für Zulieferer der Automobil- und
Verpackungsindustrie.
„Die Anlage besteht aus drei Bearbeitungsstationen mit wechselbaren Artikelaufnahmen und ist konzipiert für die
flexible Produktion unterschiedlicher Tankvarianten“, sagt Jörg Müller, Leiter Einkauf & Produktion bei der B+R Maschinenbau GmbH. „Die Kraftstoffbehälter
können manuell und optional auch mit
einem Roboter eingelegt werden.“ In der
Anlage kommen insgesamt fünf ABB-Roboter vom Typ IRB 6700 zum Einsatz. Ihre
Aufgaben bestehen darin, Öffnungen auszukreisen und die Anbauteile aus Kunststoff anzuschweißen.
Vollautomatischer Werkzeugwechsel
Bei jeder Tankvariante muss ein
IRB 6700 mehrere Ausschnitte unterschiedlicher Größe herstellen, was einen
Werkzeugwechsel erforderlich macht.
Diesen führt der Roboter im laufenden
Bearbeitungszyklus vollautomatisch aus.
„Sowohl das Werkzeug, mit dem der
Roboter die Benzinpumpenauskreisung
vornimmt, als auch die Schweißeinheiten,
die bei der zweiten und dritten Bearbeitungsstation zum Einsatz kommen, wiegen zwischen 50 und 60 kg. Der IRB 6700
handhabt diese Werkzeuge problemlos“,
sagt Frank Wellershaus von ABB. „Seine
hohe Steifigkeit sorgt zudem für eine präzise Bearbeitung.“
An den Stationen 2 und 3 führen jeweils
zwei IRB 6700 Schweißprozesse aus. Da
an jeden Kraftstoffbehälter mehr als zwei
Anbauteile geschweißt werden, sind die
Schweißvorgänge auf zwei Stationen auf-
Foto: B+R Maschinenbau GmbH
Die B+R Maschinenbau GmbH fertigt Anlagen
für die Bearbeitung von Kraftstoffbehältern aus
Kunststoff. Eines seiner jüngsten Projekte realisierte das Unternehmen für das russische Werk
eines internationalen Automobilzulieferers. Bei
den fünf Robotern, die in der Anlage zum Einsatz
kommen, setzt B+R auf ABB-Technologie.
In der Bearbeitungsanlage werden verschiedene
Anbauteile an die Kunststofftanks gefügt.
„Die Wiederholgenauigkeit der
Roboter ist ein
ganz entscheidendes Kriterium.“
geteilt, damit sie in einem Bearbeitungszyklus erfolgen können. An beiden Stationen sind jeweils zwei IRB 6700 im Einsatz.
Durch ein Heizelement werden das anzuschweißende Bauteil und der Tank an den
Fügestellen erwärmt und anschließend
unter geregelter Krafteinwirkung gefügt.
Höchste Präzision
Bei der Arbeit der Roboter kommt es
vor allem auf Präzision an. „Da wir mit
Ausnahme der Auskreisung für die Kraftstoffpumpe an den Punkten, an denen
wir auskreisen, auch schweißen, ist die
Wiederholgenauigkeit der Roboter ein
ganz entscheidendes Kriterium“, betont
Jörg Müller. „Diesbezüglich erfüllen die
ABB-Roboter die Anforderungen unseres
Kunden voll und ganz.“ Mit der von B+R
gelieferten robotergestützten Bearbeitungsanlage verfügt der Automobilzulieferer über eine hochflexible Lösung zur
Veredelung von Kunststofftanks. Die Möglichkeit des Werkzeugwechsels und die
variable Artikelaufnahme stellen sicher,
dass künftig noch weitere Tankvarianten
auf der Anlage produziert werden können.
Aufgrund der höheren Variabilität geht der
Trend in der Automotive-Branche derzeit
generell in Richtung flexibler Linien.
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21
Die GIFAS ELECTRIC GmbH produziert seit fast 60 Jahren hochwertige
Vollgummiprodukte und elektrotechnische Komponenten für Leuchten
und Verteilungen. Von Energiesäulen über Wandverteiler bis hin zu Kabelbrücken bieten die Neusser Spezialisten ein breites Spektrum. Dabei setzt
die GIFAS seit vielen Jahren auf zuverlässige ABB-Produkte zur Energieverteilung – zum Beispiel in ihren Unterflurverteilern.
22
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Foto Seite 22: GIFAS ELECTRIC GmbH
Energie aus
dem Untergrund
N
ur aufmerksamen Spaziergängern fallen sie überhaupt auf:
gut versteckte Schachtdeckel
auf Plätzen oder in Fußgängerzonen. Unter ihnen verbergen sich Energieversorgungeinheiten für Veranstaltungen.
Diese Unterflurverteiler sind die Lösung,
wenn Anschlüsse für Strom, Wasser,
Abwasser oder Druckluft sowie Datenanschlüsse unsichtbar unter dem Boden verlegt werden, aber gleichzeitig eine hohe
Zugänglichkeit gewahrt bleiben soll. Sie
kommen zum Einsatz, wenn ein Volksfest
oder Markt stattfindet und eine zuverlässige, sichere Versorgung nötig ist. Während
des Betriebs sind sie im Boden versenkt,
sicher verschlossen und dabei voll begehund befahrbar.
Gummi besser als Kunststoff
Unterflurverteiler sind hart im Nehmen:
Temperaturbeständig und wasserdicht
müssen sie sein und auch das Gewicht
von Fahrzeugen wegstecken. GIFAS-Unterflurverteiler erfüllen diese Anforderungen. Sie bestehen aus einer massiven
Edelstahlkonstruktion, die je nach Modell
die Belastungsklasse A 15, B 125, D 400
oder F 900 hat. Sie sind einsetzbar von
der Fußgängerzone über Plätze, die vom
Schwerlastverkehr befahrbar sind, bis hin
zu Flughäfen, wo eine Prüflast von 90 t
gefordert ist. Die wartungsfreien, flexibel
bestückbaren Verteilersysteme bestehen
aus Vollgummi. „Gummi hat als Material
gegenüber Kunststoffen große Vorteile“,
erklärt Marcel Oberlender, Leiter Einkauf
bei GIFAS. „Kunststoffe enthalten Weichmacher, die mit der Zeit entweichen. Die
Folge: Sie werden spröde. Gummi ist
hingegen vollständig UV-beständig und
behält seine Elastizität.“
Seit über 15 Jahren ABB
Doch alle Maßnahmen zur Betriebssicherheit nützen nur dann etwas, wenn
im Verteiler qualitativ hochwertige Komponenten verbaut sind. Deswegen setzt
GIFAS seit mehr als 15 Jahren auf Produkte von ABB, etwa auf Haupt-, Leitungsschutz- und Fehlerstromschutzschalter,
Reihenklemmen oder Leistungsschalter.
Jeden Verteiler prüft GIFAS individuell.
Dabei zeigt sich, dass es bei ABB-Produkten so gut wie keine Ausfälle gibt. Daneben schätzen die Neusser die weiteren
Vorteile, für die ABB-Niederspannungsprodukte bekannt sind: hohe Leistungen
unter allen Bedingungen, eine sichere
Bedienung und den einfachen Austausch
von Komponenten.
In Eis und Wüste
Auch bei starker Hitze oder Kälte arbeiten
die Schalter und Schütze von ABB zuverlässig. Temperaturen von –25 bis +45 oC
sind schon in standardmäßiger Ausstattung
kein Problem für die Verteiler von GIFAS; auf
Wunsch ist auch mehr möglich. Bei Bedarf
wird eine kleine Begleitheizung integriert,
um die für den sicheren Betrieb notwendige
Temperatur zu erreichen. „Unsere Unterflurverteiler sind beispielsweise auf Flugfeldern
in Kanada im Einsatz, wo sie zuverlässig
ihren Dienst verrichten“, berichtet Andreas
Overhamm, Leiter Technisches Büro bei
GIFAS. Auch am anderen Ende der Welt
setzen Kunden auf die Lösungen aus Neuss:
So trotzen in den Vereinigten Arabischen
Emiraten GIFAS-Verteiler mit ABB-Produkten extremer Hitze.
Aber was ist, wenn ein Platz nach heftigem Regen oder durch Hochwasser überflutet wird? „Wir lösen das, indem wir den
Unterflurverteiler mit einer Tauchglocke ausrüsten“, erläutert Andreas Overhamm. „Das
funktioniert im Prinzip wie ein umgedrehtes Wasserglas in der Badewanne. Um den
Vollgummiverteiler bildet sich eine Luftglocke, die die Komponenten vor Feuchtigkeit schützt.“
GIFAS ist immer bestrebt, seine Produkte
noch besser zu machen, zum Beispiel mit
dem C-Safe. Der in Form eines C-Profils
klappbare Leitungsaustrittsschutz gewährleistet eine optimale Führung der herausgelegten Leitungen und schützt sie selbst bei
Überfahren durch Schwerlastverkehr. Durch
seine abgerundete Form ist gleichzeitig eine
Beschädigung der Reifen ausgeschlossen.
Qualität passt gut zu Qualität
Innovation und Qualität – das schätzen die Verantwortlichen bei GIFAS an
ABB. Nicht nur mit Produkten,sondern
auch beim Service kann ABB punkten:
„Der Außendienst ist regelmäßig im Haus
und betreut uns sehr gut. Fragen werden
unkompliziert und schnell gelöst“, berichtet Marcel Oberlender. Ein weiterer Vorteil von ABB: Die Lieferung von Produkten erfolgt zu 99 % innerhalb eines Tages,
was den Verantwortlichen von GIFAS im
schnelllebigen Geschäft sehr wichtig ist.
„GIFAS steht für zuverlässige und innovative Produkte. Um diese anbieten zu können, brauchen wir zuverlässige und innovative Partner. Einen solchen finden wir in
ABB“, so Geschäftsführer Oliver Giesen.
„Qualität und Qualität passen eben gut
zusammen!“
„Nicht nur mit Produkten,
auch beim Service kann
ABB punkten.“
GIFAS ELECTRIC
GmbH
Die GIFAS ELECTRIC GmbH ist Teil
einer erfolgreichen Unternehmensgruppe mit 250 Mitarbeitern und
entwickelt, produziert und vertreibt
Produkte und Gesamtlösungen im
Bereich der Niederspannungstechnik
in Deutschland und im europäischen
Ausland. Wenn es um elektrotechnische Produkte geht, die selbst unter
den härtesten Einsatzbedingungen
zuverlässig ihre Funktion erfüllen
sollen, ist GIFAS seit 1957 der richtige Partner für Industrie, Gewerbe, Handwerk, Architekten und die
Baubranche.
Weitere Infos: www.gifas.de
ABB about 3 | 16
23
Wasserkraft
sicher ins Netz
D
ie Kraft des Wassers nutzen
Menschen seit Jahrhunderten. Heute ist sie als regenerative Energiequelle gefragter
denn je. „Wasserkraft ist eine zuverlässige Energiequelle, verlässlicher als Wind“,
sagt Bernhard Schedl, Einkäufer bei der
Lukas Anlagenbau GmbH. Das mittelständische Unternehmen aus der Oberpfalz
baut seit mehr als 50 Jahren Wasserkraftwerke. In seinem Stammwerk Albersrieth
plant und realisiert es Anlagen für Fließkraftwerke und Stauseen mit Leistungen
zwischen 5 kW und 10 MW. Das Werk
deckt alle Bereiche des Maschinen- und
Stahlwasserbaus sowie der Steuerungsund Niederspannungsanlagen für Wasserkraft ab und hat bis heute über 700 Anlagen in der ganzen Welt errichtet.
Die neue Anwendungsregel VDE-AR-N
4105 brachte viele Betreiber von Wasserkraftanlagen in Zugzwang. Die Anwendungsregel, die seit dem 1. August 2011
für alle dezentralen Energieerzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz gilt,
schreibt eine frequenzabhängige Wirkleistungssteuerung vor, um insbesondere die Systemstabilität im Fall von Überoder Unterfrequenz sicherzustellen. Ziel
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ist es, einen sicheren Netz- und Systembetrieb mit hoher Versorgungsqualität zu
gewährleisten.
Um sicherzustellen, dass die Forderungen der VDE-AR-N 4105 durch den
NA-Schutz eingehalten werden, setzt die
Lukas Anlagenbau GmbH seit Herbst
2015 auf das zugelassene Netzeinspeiseüberwachungsrelais CM-UFD.M31 von
ABB. Speziell für den Einsatz in dezentralen Energieerzeugungsanlagen entwickelt,
erkennt es Über- und Unterspannung
sowie Veränderungen der Netzfrequenz.
Sobald sich die Messwerte außerhalb des
Bereichs der eingestellten Schwellwerte
befinden, etwa bei instabilem Netz, bei
Fehlern oder Wartungen am Netz, löst
das CM-UFD.M31 die Kuppelschalter
aus. Dadurch wird die Wasserkraftanlage
vom öffentlichen Netz getrennt. Der Fehler wird per LED angezeigt und eine entsprechende Fehlermeldung erscheint auf
dem Display.
Einfache Bedienung, viele Funktionen
Die Lukas Anlagenbau GmbH setzt das
Gerät überwiegend in Niederspannungsanlagen ein. Peter Heller, Projektleiter und
zuständig für die Planung der Wasserkraft-
technik bei Lukas: „Die Handhabung des
Relais ist selbsterklärend. Es ist leicht zu
bedienen und mit geringstem Aufwand
platzsparend auf der Hutschiene zu installieren. Auf dem großen Display kann
man die Messwerte gut ablesen. Durch
die Verwendung von Klartext erhalte ich
eindeutige Meldungen. Das ist sicher und
komfortabel.“
Da der obere Frequenzschwellwert
für die Abschaltung regional schwankt,
lässt er sich für die schnelle Inbetriebnahme leicht einstellen. „Das Gerät ist ideal
vorkonfiguriert. Der untere Schwellwert
von 47,5 Hz ist beim CM-UFD.M31 standardmäßig eingestellt. Wir müssen lediglich die obere Abschaltfrequenz ändern,
wie sie vom jeweiligen Energieversorger vorgegeben wird. Das ABB-Gerät
lässt sich bis aufs Zehntel genau einstellen. Diese Genauigkeit der Messung und
der Abschaltbefehle zeichnen das Gerät
gegenüber anderen Geräten besonders
aus“, sagt Bernhard Schedl.
Das ABB-Netzeinspeiseüberwachungsrelais verfügt des Weiteren über zwei Eingangskontakte für das Rückmelde signal
der nachgeschalteten Kuppelschalter.
Dies dient zur Rückführkreisüberwa-
Foto Seite 25: LUKAS Anlagenbau GmbH
Verlässlich, genau und leicht zu bedienen – diese Vorteile
des Netzeinspeiseüberwachungsrelais CM-UFD.M31 von
ABB überzeugen die Lukas Anlagenbau GmbH. Das Gerät
ist der neue Standard des bayerischen Unternehmens,
wenn es um den Netz- und Anlagenschutz dezentraler
Erzeugungsanlagen geht.
CM-UFD.M31
Das multifunktionale Netzeinspeiseüberwachungsrelais CM-UFD.M31
von ABB bietet verschiedene Überwachungsfunktionen gemäß der
Anwendungsregel VDE-AR-N 4105
für den Netz- und Anlagenschutz
dezentraler Erzeugungsanlagen.
Es kann in allen Niederspannungsnetzen verwendet werden und ist
werkseitig bereits auf die Standardwerte gemäß der Anwendungsregel
eingestellt.
Die Herstellung und der Einbau von Rechenreinigern wie diesem am Wasserkraftwerk Reitter in
Laucherthal ist eine der Leistungen der Lukas Anlagenbau GmbH.
„Das CM-UFD.M31 bleibt
unser Standardrelais. Es
hat sich bewährt und ist
absolut verlässlich.“
chung. „Dadurch erkennt das Relais, dass
die Anlage abgeschaltet ist“, sagt Peter
Heller. „Ist die zulässige Frequenz wieder
gegeben, schaltet die Anlage vollautomatisch wieder zu. Das ist sehr praktisch, da
ein Serviceeinsatz nicht notwendig ist.“
Der Anlagenbesitzer und das zuständige
Energieversorgungsunternehmen haben
volle Kontrolle über die Anlage und können
sich der vollen Funktionalität sicher sein.
Ebenfalls positiv bewertet der Planer
die zuschaltbare Vektorsprungerkennung.
Er sagt: „Andere Geräte haben diese
Funktion nicht. Die Vektorsprungerkennung ist unter anderem für Synchronanlagen sehr nützlich. Damit lassen sich Netzstörungen, wie Spannungseinbrüche, sehr
viel schneller erkennen; die Zuverlässigkeit
des Auslösevorgangs wird erhöht.“ Jeder
Parameter ist beim Netzeinspeiseüberwachungsrelais CM-UFD.M31 einzeln einstellbar. „In Abhängigkeit von der Anlage
entscheiden wir, ob wir die Vektorsprungerkennung benötigen“, sagt Peter Heller.
GmbH die sehr einfache Bedienbarkeit,
die Integration aller notwendigen Funktionen und die präzise Rückführkreisüberwachung. Peter Heller betont zudem: „Der
Name ABB bürgt für Qualität. Außerdem
stimmt das Preis-Leistungs-Verhältnis
und die Lieferzeiten sind kurz, was unser
Lager entlastet. Der Funktionsumfang
des Geräts deckt unsere Anforderungen
komplett ab. Das ganze Konzept stimmt
einfach.“
Die Lukas Anlagenbau GmbH hat
das Netzeinspeiseüberwachungsrelais
CM-UFD.M31 bis zum Frühjahr 2016
schon beim Bau von über 60 Wasserkraftanlagen im Rahmen von Umrüstungen eingesetzt. Auch bei künftigen Neuanlagen
wird das Gerät die erste Wahl im Bereich
NA-Schutz sein. Bernhard Schedl: „Das
CM-UFD.M31 bleibt unser Standardrelais.
Es hat sich bewährt und es ist absolut verlässlich. Wir sind sehr zufrieden damit.“
Das neue Standardrelais
Auf die Frage nach den wichtigsten
Vorteilen des ABB-Relais nennen die beiden Fachleute von der Lukas Anlagenbau
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Bereits seit 1915 ist die Chuquicamata-Mine in Chile in Betrieb, die inzwischen über 1.000 m in die Tiefe reicht.
S
chon auf dem Foto sind die
spektakulären Dimensionen
der Chuquicamata-Mine in den
chilenischen Anden zu erkennen – und in natura ist der Anblick noch
viel gewaltiger: Mit 4.300 m Länge und
3.000 m Breite bei bis zu 1.000 m Tiefe ist
Chuquicamata neben der Bingham Canyon Mine im nordamerikanischen Utah
das größte Kupferbergwerk im größten
Tagebau der Welt und zugleich eine der
größten von Menschenhand geschaffenen Vertiefungen auf der Erde.
Die Zukunft liegt unter der Erde
Der weitere Abbau des Erzkörpers,
aus dem in den vergangenen 100 Jahren 2,3 Mrd. t Erz gewonnen wurden, ist
wirtschaftlich nur noch unterirdisch möglich. Die staatliche Codelco will die Mine
so bis ins Jahr 2059 betreiben und weitere 2 Mrd. t Erz fördern.
Passend zu den Superlativen des Erzabbaus auf 2870 m Höhe in der Atacamawüste, rüstet ABB gemeinsam mit
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dem Technologiepartner Tenova TAKRAF
die Chuquicamata-Mine mit der weltweit
stärksten Bandförderanlage aus. Die
Antriebsleistung des teilweise unterirdischen Transportsystems summiert sich auf
ungefähr 55 MW. Die Förderanlage transportiert etwa 11.000 t Gestein pro Stunde und soll den bisher noch praktizierten
Lkw-Transport zur Aufbereitungsanlage
ersetzen. Das vermeidet lokal CO2-Emissionen in Höhe von mehr als 150.000 t
pro Jahr.
Höhere Verfügbarkeit
Die elf getriebelosen Antriebssysteme von ABB bestehen jeweils aus einem
Frequenzumrichter ACS 6000 und einem
Synchronelektromotor und leisten je
5 MW. Diese Kombination aus Umrichter
und Motor macht den Einsatz von Reduktionsgetrieben überflüssig; der Wegfall der
teuren Verschleißteile steigert Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit, eine aufwendige Ersatzteillogistik vor Ort entfällt. ABB
liefert zudem die komplette elektrische
und automatisierungstechnische Ausrüstung der Bandanlage inklusive eines
800xA-Prozessleitsystems.
Das Antriebssystem wird durch ein
spezielles, in Cottbus entwickeltes Mining
Conveyor Control Program gesteuert,
welches den Lastausgleich zwischen den
Direktantriebsmotoren optimiert.
ABB Cottbus erbringt auch das komplette Engineering, das Projektmanagement, die Dokumentation und die Inbetriebnahme inklusive der Werksabnahme.
„Mit diesem Projekt steigern wir für unseren Kunden die Verfügbarkeit und die Wirtschaftlichkeit seiner Mine“, sagt Peter
Mühlbach, Leiter des Geschäftsbereichs
Prozessindustrien bei ABB in Cottbus.
„Zusätzlich trägt die Anlage zur Reduktion von CO₂-Emissionen bei.“
Foto Seite 26: ©iStock.com/roccomontoya
Von Cottbus nach Chile
Rekordband für Rekordmine
Neuer Antrieb für Tagebau
Absetzer wieder in Hochform
I
m sächsischen Braunkohle-Tagebau Reichwalde hört man seit einigen
Monaten wieder die gleichmäßigen
Geräusche eines kontinuierlichen Förderbetriebs. Ein 27 Jahre alter Absetzer,
der zum Abtransport und zur Ablagerung
von Schüttgut beim Abbau zum Einsatz
kommt, hat eine Rundum-Erneuerung der
gesamten Elektrotechnik erhalten. Unter
der Federführung der ABB Automation
Cottbus wurde das Projekt mithilfe zahlreicher Zulieferer – vornehmlich Firmen aus
der Region – für Vattenfall Europe Mining
realisiert und der Absetzer wieder auf den
neuesten Stand der Technik gebracht.
der Fahrwerke von Abwurfgerät und Zwischenförderer. Auch das Fahrwerk des
Übergabestützwagens stattete ABB mit
zwei Kompaktumrichtern der ACS880Familie aus. Alle Umrichteranlagen sind
an den zentralen Diagnose-Arbeitsplatz
angebunden, wo sie der Bediener mit dem
neuesten ABB-Diagnosetool Drive Composer überwachen kann. Weitere Komponenten wurden von ABB geplant und
von Lieferanten beigesteuert: E-Häuser in
Containerbauweise beinhalten Schaltanlagen, Transformatoren sowie Netzwerkund Kommunikationsanlagen. Eine automatische Schütthöhenmessung und ein
Absetzer-Assistenzsystem erleichtern dem
Bedienpersonal die tägliche Arbeit. Die
erfolgreiche Konstruktion führt ABB mit
der Wartung der Elektrotechnik weiter. „Mit
der Arbeitsweise von ABB sind wir aus
gemeinsamen Projekten vertraut. Diese
gute Zusammenarbeit, die bewährte ABBTechnik und die räumliche Nähe waren
wichtige Argumente für die Beauftragung
zur Modernisierung des Absetzers“, sagt
Stefan Pfaffe, Projektleiter bei Vattenfall
Europe Mining. „Wir sind froh, dass das
Großgerät jetzt auf dem neuesten Stand
und wieder im Einsatz ist.“
Alle Hürden überwinden
Nachdem der Absetzer Ende 2015 den
Probebetrieb erfolgreich absolviert hatte,
lagen hinter dem Projektteam von ABB
schon viele arbeitsintensive Monate: Von
April 2014 bis Mai 2015 lief bei ABB das
Engineering; zwischen März und September 2015 wurde die neue Elektrotechnik
montiert. „Während der langen Planungsund Realisierungszeit konnten wir kleine
und große Hürden durch unser Know-how
bei der Rekonstruktion großer Geräte und
Anlagen überwinden“, erklärt Frank Hain,
ABB-Projektleiter in Cottbus. „Auch der
Kundenwunsch, ein Leitsystem eines Mitbewerbers einzubauen, wurde problemlos umgesetzt.“
Zentrale Antriebstechnik und Diagnose
Herzstück der rekonstruierten Anlage,
die bis 2005 im Einsatz und zuletzt außer
Betrieb war, sind die von ABB errichteten 690-V- und 500-V-Multidrive-Umrichterschaltanlagen ACS880 der neuesten
Generation und die zugehörigen Motoren etwa zum Antrieb von Aufnahme- und
Abwurfbändern, der Raupenlenkung und
Stolze 27 Jahre alt, aber technisch auf dem neuesten Stand dank ABB: der Absetzer in Reichwalde.
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Topqualität
für Feinpapier
Seit mehr als 30 Jahren vertraut UPM Nordland
Papier bei der Prozessautomation auf ABB-Technologie. Mit der ABB-Leitsystem-Plattform 800xA und
dem neuen Regelungspaket Fast Ash Change &
Control stellt das Unternehmen die hohe Qualität
seiner Feinpapiere schneller und exakter sicher.
Wettbewerbsfaktoren optimiert
Mit Investitionen in innovative Lösungen verbessert das Unternehmen kontinuierlich die Produk tionsprozesse.
Bei der Kontrolle des Füllstoffgehalts
im Papier etwa arbeitet es, als erster
Papierhersteller weltweit, mit dem maßgeschneiderten Regelungspaket Fast Ash
Change & Control von ABB. Es unterstützt
die Anlagenführer an der Papiermaschine 4 (PM 4), der größten der Fabrik. Fast
Ash Change & Control trägt dazu bei, die
Papierqualität und die Produktivität zu
optimieren – und damit zwei entscheidende Wettbewerbsfaktoren für UPM Nordland Papier zu sichern.
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Die holzfreien Feinpapiere des Unternehmens müssen hohe Qualitätsanforderungen erfüllen, etwa in puncto Opazität,
also Lichtundurchlässigkeit, Glätte und
Farbe. Um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen, werden der Fasermischung im Herstellungsprozess bestimmte
Zusatzstoffe beigefügt, darunter die mineralischen Füllstoffe Kaolin und Kaliumcarbonat. Sie werden im Fachjargon „Asche“
genannt und verbessern neben der Opazität auch den Weißegrad des Papiers. Die
PM 4, mit einer Arbeitsbreite von 9,4 m
eine der größten ihrer Art weltweit, produziert ein breites Sortenspektrum an
Feinpapieren, wobei für jede Sorte unterschiedliche Aschemengen beigefügt werden müssen.
Schnellere Sortenwechsel
UPM Nordland Papier legt größten
Wert auf die Einhaltung der entsprechenden Parameter. Mit Fast Ash Change Control lässt sich der Aschegehalt der Papiere deutlich exakter und vor allem schneller einregeln. Auf diese Weise erfolgen
Sortenwechsel bei UPM Nordland Papier
nun um mehr als 60 % schneller als zuvor;
gleichzeitig verringert sich der Ausschuss.
Denn auch bei Abrissen der Papierbahn
kann die Qualität konstant gehalten werden. Dafür sorgt ein von ABB entwickelter Soft-Sensor, der den Füllstoffgehalt
„Wir haben sämtliche
Ziele des Upgrades
erreicht: eine erhöhte
Produktkonstanz, mehr
Effizienz und geringere
Kosten.“
Foto: UPM Nordland Papier
A
uch in Zeiten der Digitalisierung ist Papier der wichtigste Datenträger der Welt. Pro
Jahr werden weltweit mehr
als 400 Mio. t des Werkstoffes produziert, etwa für Werbematerial, Broschüren, Bücher oder Zeitungen. Zu den größten Papierherstellern der Welt gehört der
finnische UPM-Konzern mit Produktionsstätten in 13 Ländern. Die deutsche Tochterfirma UPM Nordland Papier mit Sitz in
Dörpen, Emsland, ist eine der führenden
Fabriken in Europa. Rund 1,4 Mio. t Feinpapier stellt sie jährlich her – und vertraut
dabei seit mehr als 30 Jahren auf Knowhow und Technologie von ABB.
Die Papiermaschine 4 bei UPM
Nordland Papier gehört weltweit zu
den größten ihrer Art.
im Bereich der Nasspartie der Maschine
ermittelt und während des Abrisses weiter regelt.
Die Anlagenführer profitieren zudem
von der einfachen Bedienung und der
robusten Regelstrategie des ABB-Konzepts. Es setzt auf die bereits etablierten Regelungsmodelle auf der Basis von
Internal Model Control (IMC), die mit wenigen Parametern auskommen. So lassen
sich die jeweiligen Einstellungen intuitiv
nachvollziehen.
„Upgrade on the fly“
Das Regelungskonzept ist im Qualitätsleitsystem der PM 4 hinterlegt, das
auf der ABB-Automatisierungsplattform
800xA basiert. Bereits im Jahr 2014 hat
UPM Nordland Papier das bis dahin verwendete ABB-Leitsystem der Maschine
im Rahmen eines Upgrades auf den neu-
esten technologischen Stand gebracht.
Um Störungen im Produktionsprozess
der Maschine so gering wie möglich zu
halten, entschied sich der Papierhersteller dabei für einen „Upgrade on the fly“.
Ein solcher Systemwechsel bei laufendem
Betrieb war eine Premiere für den Papierhersteller und ein Novum in der Branche.
Dank guter Vorbereitung und der engen
Zusammenarbeit zwischen den Partnern
bei UPM Nordland Papier und ABB meisterte das Projektteam diese Herausforderung erfolgreich.
Vor dem Upgrade hatten die ABB-Experten das Qualitätsleitsystem komplett
parallel aufgebaut, sodass sämtliche
Funktionen und Schnittstellen ausführlich getestet werden konnten. Eine entscheidende Rolle spielten dabei die
Simulationsprogramme von ABB. Sie
unterstützen außerdem die umfassende
Systemschulung der Produktions- und
Servicemitarbeiter bei UPM Nordland
Papier. So ließen sich die Projektrisiken
auf ein Minimum reduzieren und die Produktion konnte ungestört weiterlaufen.
Der Umstieg auf das ABB-System
800xA mit dem Regelungspaket Fast Ash
Change & Control war für UPM Nordland
Papier der richtige Schritt, wie Wilhelm
Wessels, Produktionsleiter PM 4, betont:
„Durch die hervorragende Zusammenarbeit mit ABB haben wir dieses innovative Projekt erfolgreich abschließen
können. Sämtliche Ziele des Upgrades
wurden erreicht: Eine erhöhte Produktkonstanz, mehr Effizienz und geringere
Kosten sind für uns ein sehr zufriedenstellendes Ergebnis.“
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Wie ABB den Tagebau in Tamnava
modernisiert, sieht man im Video in der
Digital-Ausgabe: tiny.cc/About-EPS
Der Tagebau Tamnava kann künftig Braunkohle mit konstant hohem Brennwert in das angeschlossene Kraftwerk liefern.
Qualitätsmanagement senkt Emissionen
Bessere Kohle für Serbiens Strom
Vom Bagger ins Kraftwerk
EPS beauftragte ABB mit der Planung,
Montage und Inbetriebnahme des Kohlequalitätsmanagementsystems. Bereits
seit 2001 setzt der Energieversorger auf
Komponenten und Know-how von ABB,
wenn es um die Prozessautomatisierung
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in Tamnava geht. Das aktuelle Projekt ist
der bislang größte Auftrag, den EPS für
die Automatisierungstechnik an ABB vergeben hat.
Um künftig Kohle mit den gewünschten Eigenschaften hinsichtlich Brennwert,
Feuchtigkeits- oder Aschegehalt bereitzustellen, wird die ABB-Lösung sämtliche Materialströme im Tagebau verfolgen.
Gesteuert wird dies mit einem zentralen
Leitsystem auf der Basis von ABB 800xA.
Es sammelt und steuert die Informationen aller fünf Bagger sowie des 25 km
langen Förderbandsystems über einen
OPC-Server. Auf Basis eines Flözmodells,
in dem die Lage der verschiedenen Kohlequalitäten hinterlegt ist, erhalten die Bagger Informationen über die Position und die
jeweilige Masse, die sie an entsprechender
Stelle pro Stunde baggern sollen. Dabei
laden sie Brennstoff mit unterschiedlichen
Eigenschaften aufs Förderband. Mittels
der richtigen Allokation von Menge und
Qualität pro Bagger wird die gewünschte
Kohle direkt auf dem Band gemischt. Ein
radiologisches Online-Messsystem an der
Bandanlage überwacht deren Zusammensetzung lückenlos und bietet die Möglichkeit, die real geförderte Qualität mit der im
Flözmodell angenommenen abzugleichen.
Bis zu 5.000 t Kohle lassen sich auf diese Weise fördern.
Weltweit einzigartige Lösung
Für das Team von ABB bietet das Projekt interessante Herausforderungen. „In
Tamnava soll die Kohle vom Förderband
direkt ins Kraftwerk gelangen“, sagt Franz
Rietschel, Produktmanager bei ABB in
Cottbus. „Das spart Zeit und Energie, weil
der Umweg über Zwischenlager entfallen
kann und das Material somit nur einmal
bewegt werden muss.“ Prozessautomation von ABB fördert somit vom Flöz bis
zum Kraftwerk eine durchgängig effiziente Energieerzeugung.
Foto Seite 30: EPS
H
eimische Braunkohle ist in Serbien der Energieträger Nummer eins. Kohlekraf twerke
versorgen den Großteil von
Indus trie und Haushalten mit Strom
und Wärme. Dank Technologie von ABB
kann der staatliche Energieversorger
EPS dies in Zukunft deutlich effizienter
tun. Ein Qualitätsmanagementsystem für
den Tagebau Tamnava, 100 km südwestlich von Belgrad, soll zukünftig dafür sorgen, dass das angeschlossene Kraftwerk
Kohle mit konstant hohem Brennwert verstromt. So kann das Kraftwerk energieeffizienter arbeiten und seinen CO 2 -Ausstoß signifikant verringern.
Datenanalyse für optimale
Leistung der Produktion
Prozesse ganzheitlich im Blick
Probleme schnell erkennen: Auch Anlagenkomponenten des ABB-Leitsystems 800xA können mit
dem ABB ServicePort überwacht werden.
I
n der Prozessindustrie ist es seit Jahren gängige Praxis, vielfältige Daten zu
sammeln und verfügbar zu machen.
Allerdings nutzen die meisten Anlagenbetreiber nicht deren volles Potenzial.
Häufig konzentrieren sie sich auf eine kleinere Datenteilmenge, beispielsweise auf
die zuletzt angefallenen Daten oder Daten
einzelner Anlagenkomponenten.
Nach dem aktuellen Stand der Technik
beruhen industrielle Prozessanalysetools
auf einer Infrastruktur, die nach Anlagekomponenten segmentiert ist, beispielsweise nach Regelschleifen, Elektromotoren, rotierenden Maschinen oder Ventilen.
Innerhalb dieser Infrastruktur lassen sich
die notwendigen Informationen automatisch aus dem jeweiligen System sammeln, die Analyse von Leistungskennzif-
fern – sogenannter KPIs (Key Performance
Indicators) – ist möglich und die erzielten
Ergebnisse können gespeichert werden.
Durch solche Ansätze können fehlerhafte
Komponenten identifiziert und angemessene Korrekturen durchgeführt werden.
Richtige operative Entscheidung
Während bisherige Lösungen aus
einer Wartungsperspektive zufriedenstellend funktionieren, sind sie für die Entscheidungsfindung auf der Produktionsebene keine große Hilfe. ABB liefert mit
den Performance Services ein modernes
Werkzeug zur vorbeugenden Datenanalyse. Mit ihm lassen sich zahlreiche KPIs
einer Produktionsanlage untersuchen und
eine priorisierende Liste potenzieller Problembereiche erstellen. „Falls die Anla-
ge Leistungsverluste aufweist, wollen wir
die Verantwortlichen systematisch über
die Auswirkungen auf den Prozessablauf
und die Qualität des Endprodukts informieren, um sie auf dieser Basis die richtigen operativen Entscheidungen treffen
zu lassen“, sagt Heiko Petersen, Product
Manager Advanced Services bei der ABB
Automation GmbH.
Diese Auswirkungen auf den Prozess
sind weder trivial noch leicht zu erfassen. Weil Anlagen in der Prozessindustrie
immer komplexer und vielfach Nebenprodukte sowie Energie im Produktionsprozess wiederverwertet werden, wachsen
die Abhängigkeiten zwischen den Anlagenteilen. Das macht die Fehlerbehebung in den Systemen komplizierter und
vergrößert zudem die Gefahr, dass sich
Prozessstörungen über die ganze Anlage ausbreiten.
Systematische Ursachenforschung
Die Fehlerbehebung in kritischen Prozesssituationen bleibt vor allem dann eine
schwierige Aufgabe für den Prozessbediener, wenn große Mengen gesammelter
Daten für verschiedene überwachte Anlagenteile unabhängig voneinander betrachtet werden. „Unser Ziel ist es, mit einer
neuen Generation fortschrittlicher Analysemethoden eine ganzheitliche Sicht auf
die Anlage zu ermöglichen“, sagt Heiko
Petersen. Auf diese Weise lassen sich
die Ausgangsursachen von Produktionsschwankungen rasch und sicher bestimmen. Vor allem aber kann der Betreiber
mittels der kontinuierlichen Überwachung
ein hohes Leistungsniveau halten.
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Die Betreiber von Wasserwerken und Kläranlagen
müssen mindestens alle zwei Jahre nachweisen,
dass sie die Anforderungen des IT-Sicherheitsgesetzes erfüllen.
Wasserschutzgebiet
Wasserversorgungs- und -entsorgungsanlagen zählen zu den
kritischen Infrastrukturen. Neben einem wirtschaftlichen Betrieb
gewinnt im digitalen Zeitalter vor allem der Schutz der IT-Systeme für die Betreiber zunehmend an Bedeutung. ABB bietet
eine große Bandbreite an Dienstleistungen, um die Anlagen-IT
vor unberechtigten Zugriffen zu schützen.
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Störungen der öffentlichen Sicherheit oder
andere schwerwiegende Folgen nach sich
ziehen.
K
ritische Infrastrukturen haben
seit Juli 2015 die gesetzliche
Verpflichtung, angemessene
organisatorische und technische
Vorkehrungen zu treffen, um Störungen
der Verfügbarkeit, Integrität, Authentizität
und Vertraulichkeit ihrer informationstechnischen Systeme, Komponenten oder Prozesse zu vermeiden. Die Betreiber müssen mindestens alle zwei Jahre belegen,
dass sie diese Anforderungen erfüllen. Als
Einrichtungen der öffentlichen Wasserversorgung und Abwasserbeseitigung zählen Wasserwerke und Kläranlagen zu den
kritischen Infrastrukturen, da sie von großer Bedeutung für das staatliche Gemeinwesen sind; ihr Ausfall oder ihre Beeinträchtigung könnte Versorgungsengpässe,
Regelmäßig zertifizieren lassen
Das IT-Sicherheitsgesetz schreibt den
Betreibern aber nicht nur vor, entsprechende technische Maßnahmen umzusetzen, sondern verlangt darüber hinaus, ein
Informations-, Sicherheits- und Managementsystem (ISMS) gemäß DIN ISO/
IEC 27001 zu etablieren, das als Werksnorm die Verantwortlichkeiten, Voraussetzungen und Verpflichtungen genau definiert und ebenfalls regelmäßig zertifiziert
werden muss. ABB bietet Betreibern derartiger Infrastrukturbetriebe ein umfassendes Konzept, um das Sicherheitsniveau
der Anlagen zu erhöhen und die Betreiber auf dem Weg zur erfolgreichen Zertifizierung zu unterstützen. Mit seiner langjährigen Erfahrung in der Automatisierung
und der IT-Sicherheit ist ABB kompetenter Wegbegleiter bis zur erfolgreichen
Zertifizierung.
Das ISMS beschreibt Vorgaben und
Prozesse, die zur Einhaltung der geforderten anlagenspezifischen Systemsicherheit definiert werden. Es greift dabei tief
in die anlagen- und betriebsspezifischen
Entscheidungsprozesse und -abläufe
ein. Die Services von ABB lassen sich
in einmalige und regelmäßige Dienstleistungen gliedern. Cybersecurity für Versorgungs- und Entsorgungsanlagen zu
gewährleisten, stellt hohe Qualitätsanforderungen hinsichtlich Technik und Lieferzeit. Um diese Anforderungen einzuhalten,
übernimmt ein erfahrener und qualifizierter ABB-Ingenieur die Projektleitung und
fungiert während der gesamten Projektlaufzeit als Ansprechpartner für alle technischen, organisatorischen und vertraglichen Fragen.
Schwachstellen aufzeigen
Der erste Schritt auf dem Weg zu höherer IT-Sicherheit ist ein Cyber security
Assessment. Es dient dazu, die Prozess-
leitsystemumgebung systematisch zu
untersuchen und zu beurteilen. Dahinter steht das Ziel, den Systemzustand
anhand definierter IT-Sicherheitsrichtlinien zu erfassen, Schwachstellen aufzuzeigen und Verbesserungspotenziale
abzuleiten. ABB führt die Beratung hersteller- und produktunabhängig durch.
Aus den Vorgaben des ISMS und den
Ergebnissen des Assessments ergeben sich schließlich Maßnahmen, die –
erstmals umgesetzt – das Schutzniveau
erhöhen und das erreichte Schutzniveau sicherstellen, wenn sie regelmäßig durchgeführt werden. Neben den
einmaligen Maßnahmen sind immer wieder Wartungsmaßnahmen erforderlich,
die das erreichte Schutzniveau ebenfalls
aufrechterhalten.
Service mit Screening
Unregelmäßigkeiten im System schnell
zu erkennen und eine rasche Reaktion auf
mögliche Sicherheitsvorfälle zu gewährleisten, erfordert eine häufige und regelmäßige Prüfung der erzeugten Protokolle
und Log-Daten. Die ABB-Serviceverträge
beinhalten spezielle Screenings durch
Sicherheitsexperten, die die Überwachungsergebnisse per Remote-Verbindung wöchentlich analysieren. Bei
Auffälligkeiten und möglichen Sicherheitsvorfällen informieren sie umgehend den
Auftraggeber. Ein von ABB durchgeführtes
zweitägiges Training zur Informationssicherheit sensibilisiert die Mitarbeiter
und zeigt auf, wie wichtig ein zuverlässiger Schutz ist, um gerade die Leitsysteme
kritischer Infrastrukturen vor unbefugtem
Zugriff zu schützen. Die Beratungsleistung im Modul „System proaktiv schützen“
stellt Technologien und Lösungen vor, die
zum erweiterten Schutz des Anlagensystems beitragen.
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Produkte
Neuheiten
ABB bietet ein breites Spektrum an innovativen Produkten.
Auf den folgenden Seiten stellen wir einige Highlights
unserer neuesten Entwicklungen vor – maßgeschneiderte
Lösungen für anspruchsvolle Aufgaben.
Niederspannung
Elektrische Systeme
einfach planen
Effizient und sicher
Mit der neuen, integrierten Softwaresuite e-Design lässt sich eine elektrische
Installation sicher und einfach planen.
Das Programm unterstützt sowohl
den Planer von Anfang an in der
Entwurfsplanung als auch den Schaltanlagenbauer und den Installateur
in der Detailplanung – mit Modulen
und Funktionen zu Dimensionierung,
Konfiguration und Engineering der
Schaltanlage, der Auswahl von
Komponenten und Zubehör sowie einer
Kostenermittlung. e-Design lässt sich
intuitiv bedienen. Die automatische
Kabeldimensionierung liefert normenkonforme Ergebnisse und führt zu
einer Kostensenkung bei Kupfer und
Betriebsmitteln. Durch die assistentengeführte Produkt- und Zubehörauswahl
sind detaillierte Produktkenntnisse nicht
mehr erforderlich. Ansichtsplanung
und Ausschreibungstexte werden
automatisch generiert; Aufbau- und
Montageanleitungen sind analog
zur Planung abrufbar. Sowohl die
kompletten Angebotsunterlagen als
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auch eine Dokumentation der Schaltanlage gemäß DIN EN 61439 stellt
die Software zur Verfügung. Eine
Online-Kalkulation und ein Revisionsmanagement sind ebenfalls feste
Bestandteile des Portfolios. Mit der
Favoritenfunktion lassen sich zusätzlich
Produktlisten erstellen und für Folgeprojekte wiederverwenden.
Vorteile
– Geführter Planungsprozess
– Technische und wirtschaftliche
Optimierung
– Keine markenspezifischen
Produktkenntnisse erforderlich
– Zahlreiche Personalisierungsoptionen
Foto Seite 34: Oleksiy Mark/shutterstock.com
Integrierte Suite e-Design
unterstützt alle Planungsstadien
einer elektrischen Installation
Produkte
Niederspannung
Niederspannung
Niederspannung
Daten austauschen
Plattform in
der Cloud
Flexible
Platzsparer
Kommunikationsmodul
für Lichtbogenwächter
TVOC-2
Ekip SmartVision verbessert Energieeffizienz
Verteilerblöcke DBL berührungssicher aufgebaut
Zum Aufstecken
Das neue, aufsteckbare Kommunikationsmodul für den Lichtbogenwächter
TVOC-2 ermöglicht dessen Kommunikation und Vernetzung mit zentralen
Leitstellen oder Schaltgeräten über
Modbus RTU. Damit können Daten
beispielsweise über intelligente Leistungsschalter wie den SACE Emax 2
ausgetauscht werden. Nach einem
Stromausfall sind Fehler- und Abschaltprotokolle verfügbar; ebenso ist eine
Ferndiagnose möglich. Der Lichtbogenwächter TVOC-2 lässt sich einfach mit bis
zu 30 Sensoren erweitern, um komplexe
Nieder- und Mittelspannungsanlagen zu
überwachen. Der TVOC-2 erkennt einen
entstehenden Störlichtbogen frühzeitig
und trägt zur deutlichen Reduzierung
von Personen- und Anlagenschäden bei.
Das Überwachungssystem ist für eine
Bemessungsspeisespannung von 100 bis
240 V AC sowie 100 bis 250 V DC verfügbar, wahlweise für DIN-Schienen- oder
Schraubmontage.
Digitale Fernüberwachung
Mit Ekip SmartVision bietet ABB erstmals eine cloudbasierte Plattform, die
elektrische Systeme aus der Ferne
überwacht und steuert. Die Lösung
nutzt die Kommunikationsfähigkeit
des Leistungsschalters Emax 2 und
weiterer Komponenten wie Tmax
und Tmax XT. Ausgestattet mit Ekip
SmartVision, ist der Emax 2 der erste
Niederspannungsschalter, der über
das Internet in Automatisierungs- und
Energiemanagementsysteme integriert
werden kann. Ein selbstkonfigurierendes
Kommunikationsmodul, das per Plugand-play im Schalter montiert wird,
verbindet den Emax 2 mit der Cloud.
Die Ekip-SmartVision-Plattform stellt
Leistungs- und Energiedaten, archivierte Alarme sowie Messdaten bereit
und ermöglicht Remote-Diagnosen
und -Instandhaltung. Die Cloudlösung
verbessert die Effizienz, die Sicherheit
und die Verfügbarkeit des elektrischen
Systems.
Ein Produkt, drei Konfigurationen
Die Potenzialverteilerblöcke der DBLReihe lassen sich leicht installieren
und flexibel handhaben. Verglichen
mit herkömmlichen Verteilerschienen,
benötigen die Verteilerklemmen bis zu
50 % weniger Platz im Schaltschrank;
sie können auf der Hutschiene oder
auf Platten montiert werden und sind
kompatibel mit Aluminium- sowie
mit Kupferleitern. Die Blöcke ermöglichen das einpolige und mehrpolige
Gruppieren und Verteilen. Mit einer
Spannung von 1.500 V DC eignen
sie sich auch für modernste Solarwechselrichter. Der modulare und
berührungssichere Aufbau macht den
Einsatz von Sammelschienen, Isolatoren, Befestigungsmaterial und
Schutzabdeckungen überflüssig. Der
Deckel erleichtert die Kennzeichnung
und Verdrahtung, da er nach oben und
unten aufklappbar ist und alle Verdrahtungsdaten darauf abgebildet sind.
Vorteile
– Aufsteckbares Modul
– Einfache Installation
– Datenaustausch per
Modbus RTU
– Funktionale Sicherheit
Vorteile
– Fernüberwachung elektronischer
Systeme über die Cloud
– Kompatibel mit Emax 2
– Schnelle Verbindung der Schalter
mit dem Internet
Vorteile
– Einpoliges oder mehrpoliges
Gruppieren und Verteilen
– Bis zu 1.500 V DC Spannung
– Kompatibel mit Aluminium- und
Kupferleitern
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35
Produkte
Niederspannung
Strom- und Wärmeerzeugung
Leittechnik
Mobile Produktsuche
Eines für
alle
Leitsystem
to go
EPR-App findet
passendes Gerät
Eingabegerät aus der
Familie Procontrol P14
800xA für mobile Endgeräte
Komfortable Auswahlhilfe
Mit der EPR-Auswahl-App (EPR =
Electronic Products and Relays) finden
Anwender über PC, Tablet oder Smartphone bequem das passende Produkt
aus dem ABB-Sortiment. Nach der
Eingabe verschiedener Kriterien wie
Bemessungssteuerspeisespannungen,
Kontaktwünschen oder Funktionalitäten
filtert die App das ideale Gerät heraus.
Mit einem Klick auf das ausgewählte
Produkt erhält der Nutzer alle verfügbaren Informationen: eine ausführliche
Beschreibung, die vorhandenen Zulassungen und ein Produktbild. Des
Weiteren werden Klemmenbelegungen
und die Maße angezeigt. Die Produktinformationen können direkt per E-Mail
verschickt werden. Die App gibt es
kostenlos für Windows-, Android- und
iOS-Endgeräte.
Flexibler Einsatz in der Leittechnik
Das neue, universelle Eingabegerät
81EU50R1210 aus der Produktfamilie
Procontrol P14 ermöglicht die Verarbeitung aller Eingangssignale mit nur
einem Gerät. Dadurch reduziert sich
die Anzahl der Vorgängergeräte, was
einen flexiblen Einsatz in leittechnischen
Anlagen ermöglicht und den heutigen
Marktanforderungen ideal entspricht.
Das Eingabegerät verarbeitet Analog-,
Binär-, Temperatur- sowie Pulseingangssignale und lässt sich wahlweise auch
als Binäreingang mit Zeitstempelung
konfigurieren. Anhand vordefinierter
Funktionsblöcke kann die Applikation
beispielsweise Korrektur- und Filterfunktionen durchführen. Zahlreiche
Überwachungs- und Diagnosefunktio nen sorgen für eine optimale
Fehlererkennung.
Zugriff auf Echtzeit-Informationen
ABB bietet jetzt einen Zugang für mobile
Endgeräte zum Leitsystem 800xA über
eine drahtlose Netzwerkverbindung an.
Damit haben Bediener auch außerhalb der zentralen Leitwarte sicheren
Zugriff auf alle Daten des Leitsystems.
Der anpassbare 800xA iPad Operator
Workplace bildet einen vollwertigen
Bedienplatz auf dem verhältnismäßig
kleinen Bildschirm eines Tablets ab. Er
ist Bestandteil der 800xA-Bibliotheken
und lässt sich nahtlos in die 800xAUmgebung importieren. Dabei verfügt
er über speziell vordefinierte Objekte
sowie eine intuitive Bedienoberfläche.
Die WPA-Verschlüsselung über ein
spezielles Authentifizierungsprogramm
garantiert jederzeit eine sichere Verbindung; bei Verlust des Tablets lässt
sich diese von zentraler Stelle unterbrechen.
Vorteile
– Schnelle Auswahl der
passenden Geräte
– Einfacher Versand der
Informationen per E-Mail
– Für Windows, Android und iOS
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ABB about 3 | 16
Vorteile
– Universell einsetzbar für binäre
und analoge Eingangssignale
– Leistungsstarke Signalverarbeitung mit Korrektur- und
Filterfunktionen
– Weniger Ersatzteile, mehr
Anwendungsmöglichkeiten
Vorteile
– Mobiler Zugriff auf alle Daten
– Abbildung eines vollwertigen
Bedienplatzes
– Intuitive Bedienung
– Sichere Datenübertragung
Foto Seite 36 links: MPFphotography/shutterstock.com;
Weitere Infos:
[email protected]
Produkte
Analysentechnik
Überarbeitete Elektronik
Neue Version des Stellungsreglers TZIDC
Zuverlässige Ventilpositionierung
ABB hat den bewährten digitalen Stellungsregler TZIDC und die druckfest
gekapselte Variante TZIDC-200 vollständig überarbeitet. Die neuen Versionen
besitzen einen Positionssensor mit direktem Anbau ohne Zahnradgetriebe, was
die ohnehin lange Lebensdauer des Stellantriebs weiter vergrößert. Der TZIDC
kommuniziert jetzt über den aktuellen Standard HART 7, der mit all seinen
Funktionen abwärtskompatibel ist. ABB hat die Elektronik vollständig überarbeitet
und stellt eine langfristige Verfügbarkeit der Bauteile sicher. Das neue I/O-Modul
mit verbesserter Temperaturstabilität sorgt für eine präzise Positionsrückmeldung.
Daneben setzt der TZIDC auf bewährte Funktionen wie das Easy Set-up, auf einfache Handhabung, automatische Anpassung der Regelparameter und auf eine
Luftaufbereitung mit einem hocheffizienten I/P-Wandler. Die neue Version kann
problemlos in bestehende Applikationen integriert werden.
Vorteile
– Verlängerte Lebensdauer
– Kommunikationsstandard HART 7
– Langfristige Verfügbarkeit der
Bauteile
– Integration in bestehende
Applikationen
Analysentechnik
Emissionen jederzeit
im Blick
Mehrkomponenten-FTIR-Analysensystem
ACF5000 reduziert die Betriebskosten
Vorteile
– Simultane Messung von bis zu
15 Messkomponenten
– Kontinuierliche Emissionsmessung in Verbrennungsanlagen
– Einfache, regelmäßige Validierung
der Messbereiche
– Erhebliche Reduzierung der
Betriebskosten
– Erfüllt EPA- und CSA-Standards
Validiereinheit manuell oder automatisch ansteuern
Der ACF5000, das neue Mehrkomponenten-FTIR-Analysensystem (FTIR =
Fourier-Transformation-Infrarot-Spektroskopie) für die Emissionsüberwachung,
erweitert das ABB-Produktportfolio
der kontinuierlichen Gasanalyse. Er
kombiniert die Vorteile eines FTIRSpektrometers mit der FID-Technologie
(FID = Flammenionisationsdetektor)
sowie der Sauerstoffmessung per
Zirkondioxid-Sonde und ermöglicht so
die simultane Messung von bis zu 15
Komponenten. Typische Einsatzgebiete
sind neben fossil befeuerten Kraftwerken auch Müllverbrennungsanlagen
und Anlagen mit Sekundärbrennstoffen,
beispielsweise Zement-Drehrohröfen. Die mit optischen Folien und
gasgefüllten Zellen bestückte Validiereinheit überwacht Präzision oder
Drift, ist langzeitstabil und lässt sich
manuell oder automatisch ansteuern.
Für den Anlagenbetreiber fallen weder
Kosten für Prüfgasflaschen noch für
Servicepersonal an. Der ACF5000
bietet erstmals die Möglichkeit, die
Summe der flüchtigen organischen
Verbindungen (VOC = Volatile Organic
Components) mithilfe des FTIRVerfahrens zu messen, und stellt
eine kostengünstige Alternative zur
herkömmlichen VOC-Messung mittels
FID-Technologie dar, weil keine Verbrauchsmaterialien wie Brennerluft oder
Wasserstoff erforderlich sind.
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Produkte
Kabelmanagement
Distribution Automation
Nach
neuesten
Normen
Ein Mehr an Funktionen
Relion-Serien 615 und 620 eignen sich für
Verteilnetze und für die Integration von dezentraler
Erzeugung
Ty-Rap-Kabelbinder für
die Bahnindustrie
Verriegelungsnase aus Edelstahl
Die Ty-Rap-Premium-Kabelbinder
sind nach den aktuellsten Normen
der Bahnindustrie NFF 16-101/102
und EN 45545 zertifiziert und in
zwei Versionen – UV-beständig und
flammwidrig – erhältlich. Sie verfügen
über eine antimagnetische, stufenlos
einstellbare Verriegelungsnase aus
seewasserbeständigem Edelstahl Typ
316. Gefertigt aus Polyamid 6.6, eignet
sich die UV-beständige Version für
Temperaturen von –60 bis +105 °C,
der flammwidrige Typ für Temperaturen
von –40 bis +85 °C. Abgerundete
Kanten vermeiden Beschädigungen
an Leitungen und Kabeln. Die gerippte Oberfläche verhindert, dass sich
der Kabelbinder durch Vibrationen
und Stöße verschiebt. Das Sortiment umfasst Ty-Rap-Kabelbinder in
verschiedenen Größen und mit einer
Zugfestigkeit von bis zu 540 N.
Vorteile
– UV-beständig oder flammwidrig
– Zertifiziert nach NFF 16-101/102
und EN 45545
– Zugfestigkeit von bis zu 540 N
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Umfassender Erdfehlerschutz
Die Relion-Serien 615 und 620 weisen
jetzt zusätzliche Schutzfunktionen für
die Netzverbindung auf, zum Beispiel
einen Blindleistungsrichtungsschutz
(Q/U-Schutz). Damit sind die Geräte
optimal für die Herausforderungen
gerüstet, die eine zunehmende dezentrale Energieerzeugung an das
Verteilnetz stellt. Neben der erweiterten
Schutzfunktionalität kann der Anwender bei der Programmierung der
Geräte auch wählen, ob diese nach
Edition 1 oder 2 der IEC 61850
erfolgen soll. Die optionale Verteilung der Spannungswerte über den
Prozessbus gemäß IEC 61850-9-2
LE (= Lite Edition) in Kombination mit
der Zeitsynchronisierung IEEE 1588
reduziert den Verdrahtungsaufwand
in der Schaltanlage erheblich. Der
Leitungsdifferenzialschutz RED615
bietet jetzt auch optische Schnittstellen
für die Stationskommunikation. Der
Schutz für Kondensatorbänke REV615
erweitert den Anwendungsbereich
der 615er-Serie. In der 620er-Serie
stehen die Schutzfunktionen für
die Netzverbindung und die Netzanbindung von Kondensatorbänken als
Optionen im REF620 zur Verfügung.
In beiden Serien sind umfangreiche
Erdfehlerschutzfunktionen inklusive
Erdschlusswischer integriert, die sogar
transiente Erdfehlerströme erkennen.
Das kompakte Design und die Steuerfunktionalität von bis zu vier Geräten
in der 615er-Serie und von bis zu acht
Geräten in der 620er-Serie machen
die Produkte zur idealen Lösung für
neue und bestehende Anlagen. In
Kombination mit den platzsparenden
Strom- und Spannungssensoren oder
den Kombisensoren von ABB können
bestehende Schaltanlagen in der
Sekundärverteilung einfach und platzsparend um Schutz- und Messtechnik
erweitert werden.
Weitere Infos:
[email protected]
Vorteile
– Zusätzlicher Schutz für die
Netzverbindung
– Edition 1 oder 2 der IEC 61850
bei der Programmierung wählbar
– Reduzierter Verdrahtungsaufwand
– Erweiterter Anwendungsbereich
– Erkennung transienter
Erdfehlerströme
Produkte
Antriebstechnik
Kompakt und
wirtschaftlich
Wassergekühlter Motor für Industrie
und Marine
Megawatt-Klasse
Der neue ABB-Niederspannungsmotor der Baugröße 500 erfüllt den Bedarf der
Industrie an großen Motoren der MW-Klasse. Da der Platz in vielen Betrieben
begrenzt ist, sind dort kompakte, wassergekühlte Motoren gefragt. ABB ist
Spezialist für applikationsspezifische Paketlösungen aus Motor und Frequenzumrichter. Die größten Vorteile für die Kunden liegen im optimierten Betrieb und
im geringeren Energieverbrauch gegenüber vergleichbaren Motoren. Zudem hält
der Motor die immer strenger werdenden Emissionsvorschriften ein. Als wichtige
Ergänzung der Motorenreihe von ABB bietet der Motor darüber hinaus für die
Schifffahrtsindustrie die Möglichkeit, die gesamte elektrische Ausrüstung für
Schiffe aus einer Hand zu beziehen. Der Motor kommt im Schiffbau hauptsächlich in Querstrahlantrieben, Winschen und Hauptantriebssystemen zum Einsatz.
Er ist passend für die meisten Schiffstypen, vor allem für Ankerziehschlepper und
Versorgungsschiffe sowie für Tanker und Bohrinselversorgungsschiffe. Eine besondere Eignung besitzt der Motor für Querstrahlantriebe ohne Pod (horizontal)
sowie für Bugstrahlruder (vertikal).
Vorteile
– Platzsparender Motor
– Einfache Konstruktion
– Optimierte Paketlösung aus
Motor und Frequenzumrichter
– Geringerer Energieverbrauch
gegenüber vergleichbaren
Motoren
Antriebstechnik
Hygiene garantiert
IEC-Edelstahlmotor ist mit Schutzart IP69K
bestens für die Nahrungsmittelindustrie geeignet
Vorteile
– Zuverlässiger Schutz gegen
korrosive Umgebungen
– Lager mit Fett in Lebensmittelqualität geschmiert
– Geschlossenes Gehäuse
mit Oberflächenkühlung
– Einfache Reinigung mit
Hochdruckreiniger
Extrem spritzwasserfest
Der neue IEC-Edelstahlmotor von ABB
erfüllt die hohen Hygieneanforderungen
der Nahrungs- und Genussmittelindustrie. Er eignet sich für raue
Umgebungen, wie sie beispielsweise
in der Fleisch-, Geflügel-, Fisch- und
Getränkeindustrie herrschen. Die
Schutzart IP69K macht es möglich, den
Motor auch mit Hochdruck von 100 bar
und einer Temperatur von +80 °C
aus kurzer Entfernung zu reinigen.
Die Motorwicklungen sind vollständig
gekapselt; das gewährleistet selbst in
extrem feuchter Umgebung eine lange
Lebensdauer und zuverlässigen Schutz.
Standardmäßig erfüllt der neue Motor
den Wirkungsgrad IE3. Optional wird
er mit Frequenzumrichterbetrieb bis
Wirkungsgradklasse IE5 zur Verfügung
stehen. Der Edelstahlmotor wird im
Laufe des Jahres 2016 erhältlich sein.
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39
Impulse
Ein Arbeitsschritt in der neuen Montagelinie ist die thermische Prüfung der Sicherungsautomaten, die mithilfe eines IRB 1600 erfolgt.
Varianz mit Effizienz
40
ABB about 3 | 16
D
er Termin war nicht geplant, aber
er passte perfekt: Pünktlich zu
seinem 125-jährigen Bestehen
hat ABB Stotz-Kontakt am
Standort Heidelberg eine neue Montagelinie für die Pol-Fertigung von Sicherungsautomaten (ML2) in Betrieb genommen.
Die fürs erste Quartal angepeilte Produktionsmenge hat sie auf Anhieb bewältigt.
Aus heutiger Sicht wird die Montagelinie
alle Anforderungen erfüllen. Der Fokus liegt
aber nicht allein auf einer erweiterten Fertigungskapazität für Sicherungsautomaten: „Entscheidend bei der Planung der
ML2 war für uns die Kombination aus
einem möglichst hohen Automatisierungsgrad und gleichzeitig erhöhter Flexibilität in
Bezug auf Varianten und Losgrößen, um so
Fotos: Johannes Vogt
Hochautomatisiert, global vernetzt,
trotzdem sehr flexibel und dazu äußerst
wirtschaftlich – die neue Montagelinie
von ABB Stotz-Kontakt ist ein Musterbeispiel für eine Produktionsanlage im
Zeitalter von Industrie 4.0. Im Unternehmen selbst entwickelt, stellt sie zudem
dessen Know-how als Maschinen- und
Anlagenbauer unter Beweis.
Impulse
In der hochflexiblen Fertigung sind unterschiedliche Produkte und Lösungen von ABB im Einsatz.
Der FlexPicker hat die Vielfalt der Spulen im Griff.
eine gesteigerte Effizienz realisieren zu können“, erläutert Frank Mühlon, Geschäftsführer bei ABB Stotz-Kontakt und weltweit
für das Geschäft mit DIN-Rail und Sicherungsautomaten verantwortlich. Damit
begegnet ABB Stotz-Kontakt der zunehmenden Nachfrage der Kunden nach höherer Varianz und geringeren Losgrößen. Bis
zu 600 Pol-Varianten bei sehr kleinen Losgrößen lassen sich mit der ML2 wirtschaftlich und prozesssicher herstellen.
im europäischen Produktionsverbund
erfolgen. Neben der Sicherung gleicher
Qualitätsstandards ist so auch eine effiziente Produktionsplanung unter Berücksichtigung von Auftragslage, Auslastung
und global verfügbaren Kapazitäten möglich. Diese Form der Vernetzung ermöglicht es zudem, im europäischen Produktionsverbund Benchmarks zu setzen.
Know-how im Anlagenbau
Ausgelegt, spezifiziert und realisiert
hat die 60 m lange Anlage der Betriebsmittelbau von ABB Stotz-Kontakt – bis
hin zur Software zum Betreiben der Linie.
„Wir haben bei der Entwicklung, Planung
und Realisierung dieser Anlage unsere fundierte Kenntnis im Maschinenbau
eingebracht“, betont Frank Mühlon. Wo
immer möglich, greifen die Anlagenplaner
auf Know-how aus dem Konzern zurück
und setzen Komponenten und Lösungen
von ABB aus den Bereichen Robotics,
Antriebstechnik und Motoren, Schutz und
Steuerung sowie Energieverteilung ein.
Kernstück der Anlage bilden funktional
vernetzte, aber autarke Maschinensysteme, in denen ABB-Roboter zum Einsatz
kommen. Vier Zuliefersysteme mit Robotern des Typs IRB 1600, ein IRB 360
FlexPicker, der Pick- and Place-Aufgaben
in Hochgeschwindigkeit übernimmt, und
ein Prüfsystem, ebenfalls mit einem Roboter des Typs IRB 1600 realisiert, organisieren die unterschiedlichen Arbeitsphasen in
der Produktionslinie so, dass keine Rüstoder Wartezeiten mehr notwendig sind.
Der FlexPicker kann – ohne, dass
eine Umrüstung erforderlich ist – elf
unterschiedliche Spulenvarianten greifen. Dadurch, dass ein vorgeschaltetes Umlaufsystem die unterschiedlichen Varianten parallel zuführt, erreicht
der FlexPicker diese hohe Flexibilität. Er
bestückt jedes Schaltergehäuse mit der
passenden Spule, die er mit vorgegebener Geschwindigkeit aus einer ungeordneten Menge greift und passgenau
in das Gehäuse einsetzt. Auch bei der
hohen Taktzeit von 1,5 s schafft es der
FlexPicker, dass in der Anlage kein Leerlauf durch nicht bestückte Werkstückträger entsteht.
Die Fabrik von morgen in Heidelberg
Die neue Montagelinie ist ein gutes Beispiel dafür, wie das Internet of Things, Services and People (IoTSP) für mehr Effizienz
sorgt. Datenmanagement spielt dabei eine
zentrale Rolle. „Wir haben extrem viele
Datenpunkte, an denen wir Daten abrufen und weiterverarbeiten können, zum
Beispiel sämtliche Qualitätsdaten“, erläutert Frank Mühlon. Beispielsweise ist jeder
Sicherungsautomat mit einem QR-Code
versehen, der eine vollständige Rückverfolgbarkeit (Traceability) erlaubt. Um an
allen Standorten weltweit die gleichen
Standards zu gewährleisten, werden die
Daten der Produktionsanlagen von ABB
miteinander vernetzt. Mithilfe einer von
ABB Stotz-Kontakt selbst entwickelten
Software lässt sich so weltweit und zu
jeder Zeit auf Daten aller Anlagen zurückgreifen. Damit kann eine aktuelle Beurteilung des Anlagenzustands aller Fabriken
Vorbild für Standorte weltweit
Im internationalen Produktionsnetzwerk nimmt ABB Stotz-Kontakt als Leitwerk eine führende Rolle ein; bewährte
Maschinen und Anlagen sowie Prozesse
werden von hier aus an andere Standorte ausgerollt. „Andere Standorte können
sich auch überlegen, ob sie in diese Art der
Automatisierung und Vernetzung investieren wollen. Einzelne Elemente der ML2
werden wir auch an anderen Standorten
übernehmen, etwa in Bulgarien oder in
Italien“, sagt Hans W. Schaefer, Mitglied
der Geschäftsleitung von ABB Stotz-Kontakt und im europäischen Produktionsverbund verantwortlich für die Standorte
Bulgarien, Tschechien und Deutschland.
Voraussetzung dafür, dass die Anlage effizient läuft, seien hochqualifizierte Mitarbeiter, die Fehler eigenständig und schnell
beheben können. „Mit der ML2 zeigen wir,
wie sich breite Varianz bei hohem Output in extrem kurzen Taktzeiten an einem
Hochlohnstandort sehr wirtschaftlich produzieren lässt.“
Weitere Infos:
[email protected]
[email protected]
ABB about 3 | 16
41
Blickpunkt
Alles im Fluss
Masse-Durchflussmesser
Wenn flüssige Massen durch ein vibrierendes Rohr strömen, entstehen Corioliskräfte,
die das Rohr verbiegen oder verdrehen.
Sensoren greifen diese sehr kleinen Messrohrverbiegungen ab und werten sie elektronisch aus. Nach diesem Prinzip messen die Masse-Durchflussmesser der
CoriolisMaster-Familie von ABB unabhängig von Dichte, Temperatur oder Druck die
durch das Messgerät geförderte Masse in
Parallelmessrohren. Mithilfe der Resonanzfrequenz lässt sich daneben die Dichte des
Mediums erfassen; ein integrierter Fühler
misst die Temperatur. Platzsparend designt
bei einem großen Nennweitenbereich, eignen sich die Masse-Durchflussmesser von
ABB für zahlreiche Einsatzgebiete, etwa in
der Lebensmittelindustrie, der Öl- und Gasbranche und der Schifffahrtsindustrie.
Foto Seite 42: Gerd Aumeier
Weitere Infos:
[email protected]
42
ABB about 3 | 16
Leserservice
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Hoher Besuch in Hannover
Im Video: Kanzlerin Angela
Merkel und US-Präsident
Barack Obama tauschten
sich mit ABB über den Smart
Sensor aus.
Ihr Kontakt zu ABB:
ABB-Termine: eine Auswahl
Messen &
Veranstaltungen
IFA
2. bis 7. September, Berlin
www.ifa-berlin.de
SMM
6. bis 9. September, Hamburg
www.smm-hamburg.com
InnoTrans
20. bis 23. September, Berlin
Lernen mit Tablet
Mehr digitale Inhalte in
Ausbildungen: Bei ABB ist das
schon heute so. Einen Einblick
gibt es im Video.
Seminar Kabelschutztechnik (NSP 23)
20. Oktober, Heidelberg
Anmeldung: [email protected]
Aktuelle Normen der Sicherheitsbeleuchtung (viaFlex und Twister)
20. September, Köln
Batteriegestützte zentrale Stromversorgungssysteme für Sicherheitszwecke in der Medizin
29. September, Hannover
0621 381 3333
Wir stehen Ihnen an Werktagen von
8:00 bis 17:00 Uhr persönlich zur
Verfügung.
Impressum
about 3 | 16
Das Kundenmagazin von ABB Deutschland
Herausgeber
ABB AG, Klaus Treichel,
Kallstadter Straße 1, 68309 Mannheim
Redaktionsleitung
Rainer Hofmann, Stierstädter Straße 5,
60488 Frankfurt am Main
Realisierung
Publik. Agentur für Kommunikation GmbH,
Rheinuferstr. 9, 67061 Ludwigshafen
Gesamtauflage: 30.000
www.innotrans.de
Seminare & Workshops
T330 – AC 870P/Melody Engineering
mit Composer-Verfahrenstechnik
5. bis 9. September, Frankfurt a. M.
DE442 – System 800xA Konfiguration von Grafikbildern und Design
der Bedienoberfläche
12. bis 16. September, Ratingen
T309 – System 800xA Safety Konfiguration & Wartung AC 800M HI
4. bis 7. Oktober, Frankfurt a. M.
Workshop Emax2/Tmax/TmaxXT/
X1 (NSP 4)
22. September und 19. Oktober,
Heidelberg
Grid Automation Forum
27. bis 29. September, Marriott Hotel
Heidelberg
Service für Informationen,
Kritik und Anregungen
[email protected]
Adressänderungen und Bestellungen
[email protected]
Tel.: +49 621 33839-38
Mo. – Fr. 9:30 bis 12:00 Uhr und
13:30 bis 16:00 Uhr
Vervielfältigung und Veröffentlichung, auch in Auszügen,
nur mit Genehmigung der ABB AG.
Disclaimer: Die Informationen in dieser Publikation
Lehrgang „Fachkraft für Maschinensicherheit“
6. bis 21. Oktober, IHK-Technikakademie Reutlingen
enthalten lediglich allgemeine Beschreibungen bzw.
Leistungsmerkmale, die im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen.
Durch Weiterentwicklung der Produkte können sich
die Merkmale auch ohne weitere Ankündigung ändern.
Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie
bei Vertragsschluss ausdrücklich vereinbart werden.
Anmeldung: www.abb.de/abbuniversity
Transformer Life Management
Konferenz
26. bis 27. September, Königswinter
Branchentreff Papier 2016
27. bis 28. September, Welcome
Hotel Bad Arolsen
Anmeldung: http://tiny.cc/branchentreff-papier
ABB about 3 | 16
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Vom Pionier zum Welterfolg.
125 Jahre ABB STOTZ-KONTAKT.
Am 17. März 1891 gründete Hugo Stotz in Mannheim die Firma „Moyé und Stotz“.
Mit einer Innovation, dem Sicherungsautomaten, setzte Hugo Stotz neue Maßstäbe
in der Elektrotechnik. Heute entwickeln, fertigen und vertreiben wir weltweit Produkte
für die elektrische Aus rüstung und Automatisierung von Gebäuden, Maschinen und
Anlagen. www.abb.de/stotzkontakt
ABB STOTZ-KONTAKT GmbH
Telefon: +49 6221 701 0
Fax:
+49 6221 701 1325
E-mail: [email protected]

ABB about 03-2016

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