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Frequenzumrichter

Multi-Pumpen optimal antreiben

| Autor/ Redakteur: Rainer Günzel / Sandra Häuslein

Das Feld der Pumpen-Anwendungen ist groß. Es reicht vom Start/Stop-Einsatz über PiD-geregelte Antriebe bis zur Kopplung mehrerer Pumpen in einem Antrieb. Speziell für diese Anwendungsbereiche von bis zu fünf parallel geschalteten Pumpen hat Eaton sein Frequenzumrichter-Programm optimiert. Wie Anwender dafür den richtigen Antrieb finden, zeigt Eaton hier.

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Mit den DG1-Frequenzumrichtern lassen sich Multi-Pumpen-Anwendungen mit bis zu fünf Pumpen einfach realisieren. Grund dafür ist eine umfangreiche Applikationssoftware.
Mit den DG1-Frequenzumrichtern lassen sich Multi-Pumpen-Anwendungen mit bis zu fünf Pumpen einfach realisieren. Grund dafür ist eine umfangreiche Applikationssoftware.
(Bild: Rainer Günzel/Eaton )

Das Feld der Pumpen-Anwendungen ist groß. Es reicht vom einfachen Start/Stop-Einsatz über PiD-geregelte Antriebe bis zur Kopplung mehrerer Pumpen in einem Antrieb. Speziell für diese Anwendungsbereiche von bis zu 5 parallel geschalteten Pumpen – auch in höheren Leistungsklassen – hat Eaton sein Frequenzumrichter-Programm optimiert.

Besonders dann, wenn mehrere Pumpen in einer Anwendung zusammengeschaltet sind, gibt es viele Möglichkeiten diese anzutreiben:

  • In der aufwendigsten Variante wird jede Pumpe von einem eigene Umrichter angetrieben und die Koordination der einzelnen Pumpen erfolgt über eine kleine Steuerung.
  • Werden Umrichter mit integrierter Steuerungsfunktion verwendet, lässt sich die externe Steuerung einsparen.
  • Die geringsten Systemkosten werden sich dann erzielen lassen, wenn die in der Anwendung integrierten Pumpen alle über einen einzigen Frequenzumrichter gesteuert werden, auf dem zudem noch die Anwendungssteuerung läuft.

Umfangreiche Software integriert

Mit den DG1-Frequenzumrichtern von Eaton lassen sich Multi-Pumpen Anwendungen mit bis zu fünf Pumpen einfach realisieren, denn das Gerät verfügt bereits über eine umfangreiche Applikationssoftware, wie man sie so im Markt kaum findet. Beide oben beschriebenen Anwendungen, mit allen fünf Pumpen an einem DG 1 oder einem Frequenzumrichter je Pumpe, sind bereits auf dem Gerät enthalten und können ohne zusätzliche externe Steuerung umgesetzt werden.

Neben einem PiD-Regler stehen weitere Applikations-Funktionen zur Verfügung, wie eine Rohrfüllfunktion, die Reinigungsfunktion Derag, ein Fire-Mode oder die integrierte Zeit- und Datumssteuerung mit der sich Tageszeit und Wochentag abhängige Anwendungen z.B. für Schwimmbäder einfach realisieren lassen. Die Dual-Rating-Funktion des Umrichters, also die einstellbare Überlast, sorgt zudem dafür, dass gerade in Pumpenanwendungen mit typischerweise geringerer Überlast bei vielen Fällen ein Umrichter mit geringerer Baugröße eingeplant werden kann, was sich positiv auf die Investitionskosten des Projektes auswirkt.

Für Anwendungen bis 630 kW

Die Umrichter der DG1-Serie laufen bis zu einer Leistung von 160 kW bereits in vielen Kundenprojekten. Ab dem zweiten Halbjahr 2018 sind sie für Anwendungen bis 630 kW als Einzelprodukte und als anschlussfertig verdrahtete und bauartgeprüfte Schaltschranklösungen verfügbar. So lassen sich der Aufwand für das Engineering und damit die Laufzeiten und Kosten von Projekten reduzieren. Die Schaltschränke sind mit Schiffsapprobation oder als Ultra-Low-Harmonic Lösung lieferbar. Frei konfiguriert werden können:

  • Bedienelemente,
  • Oberwellenfilter,
  • Ausgangsfilter,
  • Bremsmodule,
  • Not-Aus mit SIL3 Performance und
  • Hand-Remote Umschaltungen.
Seminartipp Das Seminar „Aufbau und Hardware-Design von Frequenzumrichtern und Servoreglern“ bietet sowohl Produktverantwortlichen wie auch Entwicklungsingenieuren, Technikern und Fachkräften mit Inbetriebnahmeaufgaben, Serviceaufgaben oder Reparaturaufgaben einen tieferen Einblick in die Struktur und den Aufbau der Leistungs- und Steuerungselektronik von Servoreglern und Frequenzumrichtern.
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Neben der Anbindung über Ethernet- oder Wireless-Protokolle wie Mobilfunk und W-Lan können die Umrichter auch mit Feldbusschnittstellen wie Ethernet IP und Profibus ausgestattet werden. Diese Schnittstellen werden sowohl zur Parametrierung aus der Ferne als auch zur Übermittlung aktueller Leistungs- und Nutzungsdaten verwendet. Trotz dieser vielen möglichen Varianten entstehen mit den DG1-Frequenzumrichter kompakte Lösungen.

Bei der Auslegung des gesamten Frequenzumrichter-Portfolios hat Eaton besonderen Wert darauf gelegt, dass die Inbetriebnahme der Umrichter möglichst schnell und intuitiv erfolgen kann. Bei Anwendungen mit geringer Komplexität als zuvor genannt, kommen in vielen Fällen die Umrichter der DE1-Serie zum Einsatz. Sie sind häufig sogar komplett ohne Parametrierung verwendbar. Mit diesen kompakten Umrichtern werden Anwendungen bis zu einer Leistung von 7,5 kW betrieben. Bei höheren Leistungen bietet Eaton DC1-Geräte bis zu 22 kW und DA1-Geräte bis 250 kW. Auch diese Geräte verfügen über eine Grundeinstellung, die bei einfachen Anwendungen häufig direkt übernommen werden kann. Sind individuelle Einstellungen nötig, lassen sich diese über die integrierte Tastatur ändern. Zudem erleichtert eine Auto-Tune-Funktion die ideale Einstellung zu finden. Beide Reihen sind auch in Schutzarten bis IP66 erhältlich und können mit Schnittstellen zu nahezu allen gängigen Feldbussystemen ausgestattet werden.

Europaweites Servicekonzept im Aufbau

Mit der Auslieferung der größeren Frequenzumrichter-Leistungsklassen und der bauartgeprüften Schaltschranklösungen wächst die Nachfrage nach Service-Angeboten, die kurzfristige Reaktionszeiten ermöglichen. In Deutschland kann Eaton den flächendeckenden Service bereits in allen Regionen anbieten.

Im Europäischen Ausland wird die Service Organisation im Jahr 2018 sukzessive ausgebaut. Ziel ist es zum Ende des Jahres den Kunden mit einem möglichst engmaschigen Netz an Partnern kurze Reaktionszeiten für Service-Einsätze rund um die Uhr und auch am Wochenende anbieten zu können.

So will das Unternehmen ein breites Frequenzumrichterportfolio mit neuen Technologien und integrierter Anwendungssoftware bieten und künftig das Angebot durch das Partner-Netzwerk abrunden, das sowohl bei der Auslegung der Anlage als auch beim After-Sales-Service europaweit unterstützen kann. (sh)

Hannover Messe 2018: Halle 11, Stand C71

* Rainer Günzel ist Product Manager Industrial Drives PowerXL DG1 bei Eaton.

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