DER KONSTRUKTEUR ASB/2020

KONSTRUKTION 2030
WARUM NICHT GLEICH GLEICHSTROM?
Aus welchen Gründen sprechen Sie sich für ein zentrales Gleichstromnetz
aus?
Da bisherige gesetzlichen Vorgaben zur Erhöhung der Energieeffizienz
in der Antriebstechnik nicht den erhofften Erfolg gezeigt
haben, ist ein Umdenken dringend notwendig. Um wirtschaftlich
eine Anwendung energieeffizient auszulegen, ist es sinnvoll den
gesamten Antriebstrang zu optimieren. Mit den heute gesetzlich
vorgeschriebenen Mindestwirkungsgradanforderungen (IE3) für
netzgespeiste Motoren, muss beträchtlich mehr Material eingesetzt
werden, was die CO 2
-Bilanz, besonders für Antriebe mit
niedrigen Betriebszeiten, negativ beeinflusst. Viele Antriebe werden
im Teillastbetrieb eingesetzt und in mehr als 35 % der Anwendungen
wird zusätzlich die Drehzahl elektronisch verändert. Mit der
Einführung eines zentralen DC-Netzes entsteht die Möglichkeit,
auch Elektromotoren für den Betrieb mit Frequenzumrichter zu
optimieren. An einem DC-Netz werden systembedingt alle
Asynchronmotoren mit Frequenzumrichter betrieben. Mit der
höheren Motornennfrequenz steigen der Wirkungsgrad und die
Nennleistung des Asynchronmotors.
Sie sind maßgeblich beteiligt am Forschungsprojet DC-Industrie.
Was ist das Ziel und wie ist der aktuelle Stand?
Wir unterstützen das Nachfolgeprojekt mit dem Ziel in einem
DC-Netz einen optimalen Ausgleich aller Energiequellen und die
Versorgung zu sichern. Komponenten wie Speicher und Erzeuger
müssen schnell und einfach eingebunden werden können. Das
dezentrale Netzmanagement des DC-Netzes bietet hierfür bereits
eine gute Grundlage.
Voraussetzung für die weltweite Verbreitung, ist die Verfügbarkeit
von DC-Komponenten und eine internationale Standardisierung.
Erst wenn es möglich ist, firmenunabhängige Komponenten in
einem offenen DC-Netz zu verbinden, sind die Voraussetzungen
für eine Akzeptanz gegeben. Um dies zu unterstützen, haben wir
mit Bauer Getriebemotoren integrierte DC-Umrichter realisiert.
www.bauergears.com
MENSCHEN UND MÄRKTE
Welche Vorteile würde das speziell für Konstrukteure
erschließen?
Maschinenbauunternehmen, die komplette Produktionslinien
liefern, können diese auch heute schon mit einem Gleichspannungsnetz
betreiben. Dies kann erhebliche Kostenreduktionen
ermöglichen, besonders wenn sehr viele Antriebe mit elektronischer
Drehzahlsteuerung ausgestattet werden. Die Wandlung
von Wechselspannung zu Gleichspannung erfolgt zentral
nur einmal und die dezentralen Umrichter können in
den Motor integriert werden. Zusätzliche Bremswiderstände
in Verbindung mit Frequenzumrichtern zur Abführung
der Bremsenergie werden nicht mehr benötigt. Somit
besteht die Möglichkeit zur Reduktion von Systemkosten
und Erhöhung der Energieeffizienz. Konstrukteure, die
sich sehr früh mit den Möglichkeiten der Einführung von
dezentralen DC-Netzen beschäftigen, können sich damit
rechtzeitig auf diese Veränderungen vorbereiten und ihre
Marktposition sichern.
KARL-PETER SIMON,
Geschäftsführer und Präsident
Bauer Gear Motor Group, Bauer Gear Motors, Esslingen
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