Sparen mit Spannung

Schwerpunkt

Energieeffizienz – Der effiziente Einsatz der Elektrizität erfordert ein sinnvolles Management der Bremsenergie. Eine Reihe innovativer Produkte vom dynamischen Energiespeicher bis zur Kurzzeit-USV ermöglicht damit deutliche Kosteneinsparungen.

17. Juni 2015

Eine der wichtigsten Aufgaben der Industrie in der Zukunft ist die Verbesserung des Wirkungsgrades beim Einsatz von Energie. Sehr viel Potenzial bietet dabei vor allem der Bereich der elektrischen Antriebstechnik. Eine spürbare Steigerung der Energieeffizienz verspricht hier nicht nur der vermehrte Einsatz von drehzahlgeregelten Antrieben mit an den jeweiligen Betriebszustand anpassbarer Leistungsaufnahme, sondern vor allem auch ein sinnvolles Management der Bremsenergie, die bei jedem Bremsvorgang freigesetzt wird und in der Regel als Wärmeenergie ungenutzt verlorengeht.

Ein Spezialist für solche Lösungen ist die Michael Koch GmbH mit Sitz im nordbadischen Ubstadt-Weiher. Das Unternehmen bietet unter dem Slogan »Bremsenergie managen« nicht nur besonders zuverlässige Bremswiderstände, sondern vor allem eine Reihe von innovativen Produkten an, die ein cleveres Energiemanagement in der Antriebstechnik ohne großen Aufwand ermöglichen.

Eine deutliche Kostenreduzierung im Betrieb ermöglicht zum Beispiel die dynamische Energiespeicherlösung DES für den Anschluss an den Antriebsumrichter, die sich für viele Anwendungen in der elektrischen Antriebstechnik eignet. Das aktive Puffermodul ermöglicht es, die elektrische Bremsenergie netzunabhängig zu speichern und bei Bedarf wieder zur Verfügung zu stellen. In vielen Fällen erspart das Gerät damit bis 50 Prozent Energie. Zugleich ermöglicht sein Einsatz, die Taktfrequenz der Anwendung zu erhöhen, während gleichzeitig die Lebensdauer der Antriebe verlängert wird. In der Standardausführung besitzt das Gerät eine Speicherkapazität von rund 1,6 Kilojoule.

Mehr Sicherheit bei Netzausfällen bringt die dynamische Energieversorgung DEV, die als Kurzeit-USV für Drive Controller dient. Mit einer Standard-Speicherkapazität von rund zwei Kilojoule liefert das Gerät genügend Energie, um die Maschine in solchen Fällen kontrolliert zum Stillstand zu bringen oder eine kurzzeitige Spannungsschwankung zu überbrücken. Nach dem Stromausfall ermöglicht das Gerät außerdem ein problemloses Wiederanfahren des Antriebs.

Effiziente Kombilösung

Die Vorteile beider Systeme vereinigt die Dynamische Energiespeicherkombination DEK: Dieses System kann sowohl Bremsenergie puffern als auch Spannungsschwankungen bis hin zur Netzunterbrechung im Rahmen seiner Speichergröße ausgleichen. Möglich macht dies die Aufteilung des Speichers in getrennte Bereiche für das dynamische Management der Bremsenergie einerseits und für die Energie der Kurzzeit-USV andererseits. Alle drei Energiespeicherlösungen sind durch Parallelschaltung mehrerer Geräte oder durch Erweiterungsmodule auch für Anwendungen mit größeren Energieanforderungen einsetzbar.

Die Handhabung der Energiespeicherlösungen gestaltet sich so einfach wie ein Bremswiderstand: Zum Einsatz genügt es, die Geräte über drei Litzen an den Zwischenkreis und den Bremschopperausgang des Antriebsumrichters anzuschließen, danach regeln sie ihren Betrieb selbstständig. Die Systeme sind mit allen gängigen Umrichtertypen einsetzbar, die über einen direkten Zwischenkreisanschluss mit einer Spannung bis 800 Volt DC verfügen. Zusätzlich bietet Koch die Drillinge auch in den Versionen KES, KEV und KEK für den Betrieb an einphasigen Umrichtern mit einer DC-Zwischenkreisspannung bis 600 Volt mit Energiemengen von gut 1,3 bzw. 1,6 Kilojoule für eine maximale Leistung von rund 10 Kilowatt an.

Kürzlich erweiterte das Unternehmen sein Bremsenergie-Portfolio zudem um die 24-Volt-Notstromenergieversorgung NEV für die netzunabhängige Versorgung der Steuerungen und Peripheriegeräte eines Antriebs mit elektrischer Spannung aus den Speichern der DEV- oder KEV-Geräte.

Bei starken Spannungsschwankungen oder Stromausfall bleibt so nicht nur der Antrieb für eine definierte Zeit aktiv, sondern auch das abgesicherte 24-Volt-Netz. Das Gerät erlernt selbstständig und automatisch die extern angeschlossene Spannung und somit das zu stützende Spannungsniveau im Bereich zwischen 22 und 26 Volt. Nicht zuletzt ermöglichen speziell angefertigte Schaltschranklösungen (KTS) eine nachträgliche Ausrüstung von Maschinen mit den Energiespeicherlösungen, sofern dies in der Applikation gefordert wird.bt

Auf einen Blick

- Die Michael Koch GmbH mit Sitz im nordbadischen Ubstadt-Weiher ist ein führender Spezialist für sichere Energiespeicherlösungen und Bremswiderstände für die elektrische Antriebstechnik.

- Das Produktprogramm umfasst neben Lösungen zur Energiespeicherung und Notstromenergieversorgung auch Bremswiderstände unterschiedlicher Bauart sowie vollintegrierte Schaltschranklösungen.

Erschienen in Ausgabe: 05/2015