Klein, stark, leise

Für Pumpen-, Lüfter- und Turbokompressoren-Antriebe hoher Leistung hat Siemens Automation and Drives (A&D) den Umrichter Sinamics G150 entwickelt. Er ist der zur Zeit kompakteste und leiseste Umrichter im Standardschaltschrank und ergänzt die Siemens-Simovert-Masterdrives-Schrankgeräte. In vollem Betrieb verursacht Sinamics G150 einen Geräuschpegel von typisch 72 Dezibel, was Schallschutzmaßnahmen bei der Planung überflüssig macht. Das Gerät zeichnet sich durch sein einfaches Handling aus, besonders bei der Anlagenplanung, der Produktbeschaffung, Montage und Inbetriebnahme sowie dem Bedien-, Beobachtungs- und Servicekonzept.

Sinamics G150 regelt die Drehzahl von Niederspannungs-Asynchronmotoren mit Leistungen zwischen 75 und 560 Kilowatt, ein weiterer Ausbau ist geplant. Durch seinen Aufbau ist der Umrichter speziell auf den Einsatz in Pumpen-, Lüfter- und Turbokompressoren zugeschnitten. Diese Anwendungen sind Standard-Antriebsaufgaben für quadratische Lastmomente, die mit Vektorregelung ohne Drehzahlrückführung auskommen. Gegenüber Festdrehzahlantrieben senkt der G150 den Energiebedarf um etwa 30 bis 50%. Pumpen und Lüfter fahren häufig im Teillastbetrieb und ihr Stofftransport muss je nach Förderaufgabe bei Fixspeed-Antrieben zum Beispiel über ein Drosselventil verringert werden. Ohne Drehzahlregelung wird also ein großer Teil der Antriebsleistung verschwendet. Durch die Drehzahlregelung verbraucht der Antrieb nur so viel Energie wie gerade benötigt.

Im Vergleich zu herkömmlichen Geräten ist die benötigte Stellfläche von Sinamics G150 bis zu 50% kleiner. Wenn die Netzanschluss-Komponenten in einer zentralen Niederspannungsanlage untergebracht sind, sind bis zu 70% Einsparung an Stellfläche möglich. Trotz der äußeren Kompaktheit ist der innere Kabelrangierraum großzügig bemessen, so dass auch große Kabelquerschnitte problemlos angeschlossen werden können. Außerdem kann die Kabeleinführung wahlweise von oben oder unten erfolgen, ohne dass sich die Stellfläche dadurch vergrößert. Bei Bedarf kann die Schutzklasse vor Ort beispielsweise von IP 20 auf IP 54 ohne Änderung der Stellfläche aufgerüstet werden.

Der Umrichter integriert sich mit Totally Integrated Automation (TIA) in jede Siemens-Automatisierungslandschaft. Bei der Inbetriebnahme sind nur wenige Parameter einzustellen. Eine menügeführte und graphikgestützte Klartextanzeige bietet hohen Bedienkomfort. Kontextabhängig belegte Funktionstasten reduzieren die Tastenzahl und vereinfachen die Bedienerführung. Balkenanzeigen visualisieren die wichtigsten Prozessgrößen auf einen Blick. Besonders servicefreundlich sind die Geräte dank der zusammengefassten Funktionsblöcke in Module. Einzelmodule wie Lüfterkassette, Regelelektronik und Leistungskomponenten lassen sich bei Bedarf als Ganzes austauschen.

Siemens hat die neuen Umrichter Sinamics G150 erstmals am 10. und 11. Juli 2002 in Nürnberg rund 300 Vertretern aus der Pumpen- und Kompressorenbranche präsentiert. Im Rahmen der Produktvorstellung informierte Jürgen Amedick, Geschäftsleiter Large Drives Industrie, über Trends in der Antriebstechnik. Hierbei standen die Lebenszykluskosten eines Pumpen- bzw. Kompressorenantriebes im Vordergrund. Dr. Peter Zwanziger, Produktmanager Sinamics G, stellte im Anschluss vor, wie die technische Umsetzung unter Berücksichtigung der Lebenszykluskosten bei den Sinamics-Umrichtern erfolgte. Dabei wurde bei der Entwicklung von der Planung und Beschaffung über Montage und Inbetriebnahme bis zum alltäglichen Betrieb und dem Service an die Lebenszykluskosten gedacht. Abgerundet wurde die Präsentation durch einen Vortrag von Prof. Dr.-Ing. Dieter Heinz Hellmann vom Lehrstuhl für Strömungs- und Verdrängermaschinen der Universität Kaiserslautern über Trends in der Pumpenindustrie.

Der Öffentlichkeit werden die Sinamics-Umrichter auf der SPS/IPC/Drives im November in Nürnberg und auf der Hannover Messe im April 2003 vorgestellt.