Energieeinsparung für Wasser und Abwasser

Da die Bereitstellung von sauberem Trinkwasser und die Aufbereitung von Schmutzwasser in jeder Phase energieintensiv sind, suchen Wasserver- und -entsorger nach Wegen, um die Energieeffizienz ihrer Anlagen zu steigern. ABB präsentiert auf der IFAT an ihrem Messestand 228 in Halle C1 Antriebsprodukte, die genau diese Aufgabe lösen, sowie weitere Produkte und Services, die die Produktivität in der Wasser- und Abwasserbranche steigern.

Speziell für Anwendungen in der Wasser- und Abwasserbranche konzipiert ist der Frequenzumrichter ACQ580. Er reduziert den Energieverbrauch nicht nur durch die Drehzahlregelung von Motoren, sondern auch mithilfe integrierter Funktionen wie der Pumpenreinigung. Sie kann Anwendern zu größeren Energieeinsparungen verhelfen, indem sie Verstopfungen in Pumpen beseitigt, wodurch diese immer am optimalen Betriebspunkt laufen können. Der Frequenzumrichter verfügt des Weiteren über eine integrierte Energie-Optimierung für ein maximales Drehmoment pro Ampere und senkt so ebenfalls den Energiebedarf. 

Der ACQ580 ist jetzt auch in der Schutzart IP66 verfügbar. Dieser Frequenzumrichter ist für den Betrieb bei Regen, Hitze, Kälte, Salzsprühnebel, Staub und anderen extremen Umgebungsbedingungen ausgelegt und vollständig abgedichtet, so dass er vor äußeren Einflüssen geschützt ist. Typische Anwendungen sind Klärbecken, Belüftungsanlagen, Flockungsanlagen und Rücklaufschlammpumpen. 

Zahlreiche Wasserver- und -entsorger müssen die Forderung ihrer lokalen Energieversorger nach hoher Netzqualität erfüllen. Der Ultra-Low Harmonic Drive ACQ580-31 reduziert Netzoberschwingungen gegenüber einem konventionellen Frequenzumrichter um bis zu 97 Prozent und sorgt so für saubere Stromnetze, hohe Systemeffizienz und einen zuverlässigen Betrieb. An einer Messedemo zeigt ABB die oberschwingungsreduzierende Leistung des ACSQ580-31 gegenüber anderen Frequenzumrichtern. Als Vergleich dienen ein rückspeisefähiger Umrichter sowie konventionelle Umrichter mit Passivfilter oder mit Drossel sowie ohne zusätzliche Komponenten. 

Bis zu 40 Prozent Energieersparnis ermöglicht das Antriebspaket aus ACQ580-Frequenzumrichter und IE5-Synchronreluktanzmotor gegenüber einem drehzahlgeregelten Motor der niedrigeren Effizienzklasse IE3. ABB-Synchronreluktanzmotoren der IEC-Wirkungsgradklasse IE5 „Ultra Premium Energy Efficiency“ verbinden das Leistungsvermögen des Permanentmagnetmotors mit der Einfachheit und Wartungsfreundlichkeit des Asynchronmotors. Im Gegensatz zu einem Asynchronmotor fließt in ihrem Rotor kein Induktionsstrom und somit gibt es auch keine Rotorverluste, was sie sehr effizient macht. Gegenüber Asynchronmotoren laufen sie zudem leiser und haben eine geringe Wärmeentwicklung. Letzteres ist beim Einsatz in Wasserwerken ebenfalls ein Vorteil, da aufgrund der dort herrschenden niedrigeren Umgebungstemperaturen weniger Kondenswasser anfällt.

Digitale Services werden in der Wasser- und Abwasserbranche immer mehr genutzt, um die Antriebstechnik in den häufig weiter entfernten Pumpstationen oder Hochbehältern zu überwachen. Mit Ability Condition Monitoring bietet ABB digitale, cloudbasierte Services für eine ganzheitliche Zustandsüberwachung von Frequenzumrichtern und Motoren. Eine solche Lösung ist der Ability Smart Sensor. Er liefert Informationen zu Betriebs- und Zustandsparametern der Motoren wie Vibrationen, Temperatur oder auch daraus berechnete Indikatoren wie den Lagerzustand.

Die SPS-Produktserie AC500-eCo V3 bietet ein modulares Erweiterungskonzept für individuelle Lösungen mit hohem Flexibilisierungsgrad. CPUs mit unterschiedlichen Leistungsmerkmalen unterstützen ein effizientes Engineering für jeden Bedarf. Die gesamte AC500 V3 Plattform ist durch TÜV Süd nach der IEC 62443-4-1/-2 zertifiziert und erfüllt daher die aktuellen Anforderungen an Cyber Sicherheit.