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aboutaboutDas Kundenmagazin

von ABB Deutschland

2 |17

Integration erneuerbarer Energien | 06

Netz- und Systemsicherheit trotz schwankender Einspeisemengen

Produkte und Innovationen | 34

Neuheiten aus dem Angebot von ABB

Impulse | 40

KNX spielt beim Licht die erste Geige

Der Weg in die Energiezukunft

2 ABB about 2 |17

Inhalt

erneuerbare Energien werden immer

wichtiger, um den weltweit wachsenden

Energiebedarf zu decken. In Deutsch-

land stammt inzwischen knapp ein Drit-

tel des Stroms aus regenerativen Quellen;

die Schweiz deckt dank der starken Nut-

zung von Wasserkraft fast 60 % ihres Ver-

brauchs nachhaltig. Angesichts der stei-

genden regenerativen Anteile im Strommix

befindet sich die Transformation des Ener-

giesystems in einer entscheidenden Pha-

se, die ganz im Zeichen der Integration der

Erneuerbaren steht.

Hierfür sind umfangreiche Maßnah-

men erforderlich. Neben dem Ausbau

und der Ertüchtigung der Netze spielen

unter anderem auch leistungsfähige Spei-

cher, die Flexibilisierung und Steuerung

der Stromnachfrage sowie der Zusam-

menschluss dezentraler, kleiner Erzeuger

zu größeren virtuellen Kraftwerken eine

wichtige Rolle. Die Digitalisierung wird

auch hier immer bedeutsamer. Mit ABB

Ability™ bündeln wir unser Angebot an

digitalen Lösungen und Dienstleistungen.

Damit treiben wir den Digitalisierungspro-

zess weiter voran und schaffen einen ech-

ten Mehrwert für unsere Kunden.

In dieser Ausgabe der about erfah-

ren Sie ab Seite 6, welche Herausforde-

rungen die Transformation des Energie-

systems mit sich bringt. Darüber hinaus

zeigen wir Ihnen, wie ABB als Spezialist

für das gesamte elektrische Versorgungs-

system die Integration erneuerbarer Ener-

gien maßgeblich prägt.

Ich wünsche Ihnen viel Vergnügen bei

der Lektüre dieser Ausgabe der about!

Hans-Georg KrabbeVorstandsvorsitzender

ABB Deutschland

about 2 |17

06Der Weg in die Energiezukunft

Innovative ABB-Lösungen gewährleisten Netz-

und Systemsicherheit trotz schwankender

Einspeisemengen.

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Sehr geehrte Leserinnen und Leser,

Im Netz Per QR-Code direkt zum Digital-MagazinDie digitale about im frischen Design und mit zusätzlichen Features unter

abb-kundenmagazin.de

Besuchen Sie ABB auf der

Hannover Messe (Halle 11,

Stand A 35). Eintrittsgutschein

für die Messe zum Download

unter new.abb.com/events/de/hannover-messe

3ABB about 2 |17

Inhalt

Fokus06 Der Weg in die Energiezukunft

Integration der Erneuerbaren ins Versorgungssystem

11 „Die Investitionen in Erneuerbare müssen steigen“Professor Dr. Clemens Hoffmann vom Fraunhofer-Institut

für Windenergie und Energiesystemtechnik im Interview

Energietechnik12 Die Spannung stimmt

Längsspannungsregler von ABB stabilisiert Verteilnetz

14 Das „Plus“ im EnergiespeicherFür eine bessere Netzqualität

15 Digitale UmspannwerkeIntelligente Lösung für Stromnetze der Zukunft

16 Für die optimale BilanzOPTIMAX PowerFit steuert die regelbaren Einheiten

Fertigungsautomatisierung18 Gut Holz!

Flexibles Gebäudemanagement bei der Homag GmbH

20 Alles eine Frage der TemperaturExtruderpresse verarbeitet Sägespäne zu Briketts

22 Ohne Fleiß kein MaisSchaltanlagen für die Getreide- und Saatgutaufbereitung

24 Harte Steine sanft behandelnPräzises Greifen von Feuerfestprodukten

26 Roboter mit DurchblickVollautomatisierte Röntgenprüfung für Alu gussteile

40

14

KNX spielt beim Licht die erste Geige

Die Elbphilharmonie besticht nicht nur durch

erstklassige Akustik, sondern auch durch ein

innovatives Beleuchtungskonzept.

Das „Plus“ im Energiespeicher

Im neuen Kopenhagener Stadtteil Nordhavn

wird getestet, wie Großbatterien in das Netz

integriert werden können.

Prozessautomatisierung28 Harz auf Harz

Belgisches Werk von Sumitomo Bakelite migriert auf

System 800xA

30 Qualität bis in die kleinste FaserZellstoffanalyse in neuer Dimension

31 Coriolis hilft sparenSchiffseigner haben Bunker bestens im Blick

32 Die Zukunft unter TageAutomatisierungslösungen im Bergbau

Produkte34 Neuheiten aus dem Angebot von ABB

Impulse40 KNX spielt beim Licht die erste Geige

ABB-Systeme steuern elektrotechnische Infrastruktur in

der Elbphilharmonie

04 Nachrichten42 Blickpunkt43 Leserservice, Impressum

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4 ABB about 2 |17

Nachrichten

Zürich. Wie hilft ABB Kunden dabei, einen

Quantensprung in der industriellen Digi-

talisierung zu erreichen? Eine Antwort

auf diese Frage gab ABB am 14. März

bei der offi ziellen Markteinführung von

ABB Ability™ – dem branchenweit füh-

renden Portfolio von digitalen Lösungen.

Mit mehr als 180 Lösungen und Services

schafft ABB erheblichen Wert für Kun-

den in der vierten industriellen Revoluti-

on. ABB Ability™ hilft Kunden, Prozes-

se neu zu entwickeln oder zu verbessern.

Damit können die Planung und die Steu-

erung des Echtzeitbetriebs optimiert wer-

den. Die Ergebnisse können in die Steu-

erungssysteme eingespeist werden, um

wichtige Kennzahlen wie Anlagenverfüg-

barkeit, Schnelligkeit und Rendite zu ver-

bessern. „Als führender Technologiepio-

nier mit einer installierten Basis von mehr

als 70 Mio. angeschlossenen Geräten und

70.000 Steuerungssystemen ist ABB ein-

zigartig positioniert, um die digitale Trans-

formation der Kunden zu unterstützen“,

sagte Ulrich Spiesshofer, CEO von ABB.

„Mit ABB Ability™ bündeln wir das gesam-

te Portfolio an digitalen Lösungen und Ser-

vices unseres Unternehmens.“ Die nächs-

te Generation von digitalen Lösungen und

Services von ABB Ability™ wird im Rah-

men einer strategischen Partnerschaft mit

Microsoft auf der führenden Cloudplatt-

form Azure des Softwareherstellers ent-

wickelt und erstellt.

Weitere Infos: www.abb.com/abb-ability

Weil am Rhein. Im Vitra Design Museum

in Weil am Rhein heißt es noch bis 14. Mai

dieses Jahres „Hello, Robot. Design zwi-

schen Mensch und Maschine“. Die Aus-

stellung widmet sich dem aktuellen Boom

in der Robotik. ABB ist Global Sponsor.

Einer der Stars, neben R2-D2 aus der

Star-Wars-Reihe, ist YuMi, der weltweit

erste wirklich kollaborative Roboter von

ABB. Beim Exponat mit YuMi greift ABB

den Mythos des Sisyphos auf: Sisyphos

muss einen Felsblock einen steilen Berg

hinaufwälzen, der kurz vor Erreichen des

Gipfels immer wieder ins Tal rollt. Sisy-

phos` Mühen nehmen kein Ende. Im Expo-

nat symbolisiert eine Kugelbahn den Berg.

YuMi schiebt die Kugel die Rampe hin-

auf und überwindet dabei verschiedene

Hindernisse. Oben angekommen, rollt die

Kugel über eine Kugelbahn wieder hinun-

Digital mit ABB Ability™

YuMi trifft R2-D2ter, wird unten von YuMi aufgenommen

und die Rampe wieder hinaufgeschoben.

Diese Installation ist Sinnbild für die end-

losen, monotonen Mühen, die YuMi dem

Menschen abnehmen kann.

Weitere Infos: http://tiny.cc/hello_robot

Mehrwert schaffen mit digitalen Lösungen: ABB bietet mehr als 180 Lösungen und Services für die Produktion der Zukunft.

5ABB about 2 |17

Nachrichten

Mannheim/Helsinki. ABB liefert das

komplette Energietechnik-, Antriebs- und

Automationspaket für fünf neue Kreuz-

fahrtschiffe, die die MV Werftengruppe

in den nächsten Jahren in Deutschland

bauen wird. Die Werftengruppe gehört

zu Genting Hong Kong, das die Kreuz-

fahrtmarken Star Cruises, Crystal Cru-

ises und Dream Cruises betreibt. Drei

der fünf Schiffe sind Expeditionsjach-

ten: Sie werden gemäß dem Standard

„Polar Class 6“ gebaut und mit zwei Azi-

pod-D-Antrieben ausgerüstet. Diese sor-

gen dafür, dass die Schiffe unter polaren

Bedingungen fahren können. Die weite-

ren zwei Schiffe werden jeweils mit drei

Azipod-XO-Antriebssystemen bestückt.

Alle Schiffe verfügen über ABB-Automa-

Gemeinsam stark

ABB-Technik auf See

Mit Crystal Cruises durchs ewige Eis: ABB-Tech-nik ermöglicht Fahrten zum Polarkreis.

kurz notiert

Profitables JahrIn einem weiterhin anspruchsvollen

Marktumfeld setzte sich die positive

Geschäftsentwicklung der deutschen

ABB im Geschäftsjahr 2016 fort. Zwar

waren Auftragseingang und Umsatz

leicht rückläufi g; eine gestiegene

Profi tabilität sowie ein günstigerer

Produktmix führten jedoch zu einem

Anstieg des operativen Ergebnisses

vor Zinsen, Steuern und Amortisation

(Operatives EBITA) auf 270 Mio. Euro

(2015: 235 Mio. Euro).

Hannover MesseAuf der diesjährigen Hannover Messe

zeigt ABB auf ihrem 1.700 m² großen

Stand in Halle 11 neueste Techno-

logien für die Energiewende und die

vierte industrielle Revolution. Auch

stellt der Auftritt in Hannover ABB

Ability™ in den Mittelpunkt – erst-

mals im neuen Branding.

Weitere Infos: www.abb.de/hannovermesse

KooperationABB rüstete 75 Löffelbagger des

Weltmarktführers Joy Global Sur-

face Mining Equipment, Milwaukee

(USA), mit speziell für den Bergbau

modifizierten Niederspannungs-

Frequenzumrichteranlagen ACS800

aus. Beide Unternehmen kooperieren

seit zehn Jahren. Da ABB seither ter-

mingerecht in hoher Fertigungsqualität

liefert, zeichnete Joy Global es wie-

derholt als Premium-Lieferant aus.

Neues CMS-Video In einem anschaulich illustrierten

Youtube-Video stellt ABB Stotz-Kon-

takt zwei aktuelle Highlights aus dem

umfangreichen Produktprogramm

des Strommesssystems CMS vor:

den Open-Core Sensor und die Con-

trol-Unit CMS-700.

Weitere Infos: http://tiny.cc/CMS_Video

Willingen. Inklusion erleben und vorle-

ben – das konnten 100 ABB-Mitarbeiter

aus ganz Deutschland: Sie verbrachten die

erste Märzwoche im nordhessischen Wil-

lingen und unterstützten die diesjährigen

Special-Olympics-Winterspiele für Men-

schen mit geistiger Behinderung. Rund

700 Athleten kämpften in sieben Sport-

arten um Medaillen. Die sogenannten

Volunteers von ABB waren in den Diszi-

plinen Skialpin, Snowboard, Skilanglauf

und Schneeschuhlauf im Einsatz – etwa

als Riegenführer, Torwächter oder Stre-

ckenposten. Außerdem organisierten sie

Siegerehrungen. ABB unterstützt Special

Olympics Deutschland seit 17 Jahren nicht

nur finanziell, sondern auch mit Mitarbei-

tern als Corporate Volunteers. Sie las-

sen sich sogar extra für die Veranstal-

tung beurlauben. „Tatsächlich haben wir

für das Corporate Volunteering inzwi-

schen mehr Bewerber als Plätze, sodass

wir die Teilnehmer auslosen müssen“, sagt

Hans-Georg Krabbe, Vorstandsvorsitzen-

der von ABB Deutschland.

Weitere Infos: www.abb.de/specialolympics

So sehen Sieger aus: Die Teilnehmer der Special-Olympics-Winterspiele in Willingen hatten sichtlich viel Spaß an den sportlichen Wettbewerben.

tionstechnik mit „Intelligent Maneuver-

ing Interface“ und Octopus-Software für

Marineanwendungen.

Weitere Infos: www.abb.de/marine

6 ABB about 2 |17

Fokus

Der Weg in die Energiezukunft

7ABB about 2 |17

Fokus

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Sonne, Wind, Wasser – regenerative

Energien sind weltweit auf dem

Vor marsch und decken inzwischen

einen signifi kanten Teil des Strom-

bedarfs. Ihre Integration ins bestehende

Versorgungssystem ist gerade bei

den wetterabhängigen Energieträgern

eine Herausforderung, die innovative

Lösungen erfordert.

Die fossilen Ressourcen gehen zur

Neige, der weltweite Energie-

hunger wächst. Laut dem Aus-

blick des Rohstoffkonzerns BP

wird der Energiebedarf bis 2035 um 30 %

steigen. Gleichzeitig hat sich die interna-

tionale Staatengemeinschaft zum Klima-

schutz verpflichtet. Um die CO2-Emissio-

nen zu senken und ihre Abhängigkeit von

Kohle, Öl und Erdgas zu verringern, set-

zen Länder rund um den Globus verstärkt

auf erneuerbare Energien. So drehen sich

auch am Rand der Wüste Gobi bereits

Tausende Windenergieanlagen. Dort ent-

steht der chinesische On shore-Wind-

park Gansu, der größte weltweit, der bis

2020 eine installierte Leistung von 20  GW

besitzen soll. Zum Vergleich: In der Nord-

see geht im Jahr 2020 mit Hornsea Pro-

ject One der größte Offshore-Windpark

in Betrieb, der künftig mit einer Leistung

von 1,2 GW Strom für mehr als 1 Mio.

Haushalte liefert. Ein weiteres Megaprojekt

der nachhaltigen Energieerzeugung nimmt

derzeit in Marokko Gestalt an. Nahe der

Sahara entsteht das Sonnenwärmekraft-

werk Noor, das rund 1,3  Mio. Menschen

mit Strom versorgen soll.

Die Erneuerbaren legen zu Durch Projekte wie diese hat sich die

global installierte Gesamtleistung von

Anlagen zur Erzeugung erneuerbarer

Energien in den vergangenen zehn Jah-

ren nahezu verdoppelt und lag laut REN21

2015 bei 1.849 GW. Nach Berechnun-

gen des Netzwerks deckt die nachhalti-

ge Erzeugung aktuell 23,7 % des weltwei-

ten Strombedarfs ab. In Europa tragen

regenerative Quellen nach Angaben von

Agora Energiewende zu 29,6 % zur Strom-

versorgung bei; den Löwenanteil liefert mit

10,7 % die Wasserkraft. Dieser weltweit

meistgenutzte Energieträger spielt in der

Schweiz mit 58,4 % traditionell eine große

Rolle und trägt dazu bei, dass das Land

seine Stromnachfrage bereits zu 59,5 %

aus erneuerbaren Quellen decken kann.

Im Zuge der Energiestrategie 2050 will die

Schweizer Regierung auch den Ausbau

der „neuen“ erneuerbaren Energieträger

wie Wind, Sonne und Biogas vorantrei-

ben, die derzeit knapp 4,5 % zur Versor-

gung beitragen. Bis 2035 soll die Energie-

produktion aus diesen Quellen von derzeit

3 TWh auf mindestens 11,4 TWh steigen.

In Deutschland sollen bis 2020 mindes-

tens 35 % des Stroms nachhaltig erzeugt

werden; bis 2050 ist ein Anteil von 80 %

angepeilt. Aktuell steuert die nachhaltige

Erzeugung knapp ein Drittel der benötig-

ten elektrischen Energie bei.

Integration bei laufendem Betrieb Damit befindet sich die Transformati-

on des Energiesystems in einer entschei-

denden Phase, die ganz im Zeichen der

Markt- und Systemintegration der Erneu-

erbaren steht. Keine leichte Aufgabe,

denn der Weg in die Energiezukunft ist

ein Umbau bei laufendem Betrieb. An die

Stelle weniger zentraler konventioneller

Kraftwerke, die – häufig in der Nähe der

größten Verbraucher – berechenbar Strom

für Haushalte und Industrie produzieren,

treten mehr und mehr dezentrale Erzeu-

ger, die wetterabhängig Strom einspei-

sen und zum Teil selbst Verbraucher sind.

Diese Anlagen mit ihren fluktuierenden

Energieträgern müssen ohne Abstriche

bei der Versorgungssicherheit ins Sys-

tem eingebunden werden. Bislang gelang

8 ABB about 2 |17

Fokus

das gut. Trotz des steigenden Anteils von

Strom aus regenerativen Quellen im Netz

schrumpfen die Ausfallzeiten in Deutsch-

land. Diese hohe Verfügbarkeit lässt sich

allerdings mit dem weiteren Ausbau erneu-

erbarer Energien zunehmend schwieri-

ger erreichen. Schon jetzt müssen die

Netzbetreiber immer häufiger eingrei-

fen, um die Netz- und Systemsicherheit

trotz schwankender Einspeisemengen zu

gewährleisten.

Erzeugungsspitzen versus Verbrauchslasten

Es existieren zahlreiche geeignete Stell-

schrauben, um erneuerbare Energien ins

System zu integrieren und gleichzeitig eine

sichere Stromversorgung zu gewährleis-

ten. Neben Netztrassen für den Trans-

port über weite Strecken, leistungsfähi-

gen Speichern und der Steigerung der

Energieeffizienz spielen auch die Flexibi-

lisierung und die gezielte Steuerung der

Nachfrage durch Demand-Side-Manage-

ment eine große Rolle. „In einem erneuer-

baren Verbrauchsszenario wird es immer

wieder Erzeugungsspitzen geben, die weit

oberhalb unserer heutigen Verbrauchslas-

ten liegen“, sagt Professor Dr. Clemens

Hoffmann, Leiter des Fraunhofer Instituts

für Windenergie und Energiesystemtech-

nik (IWES) in Kassel. „Deshalb werden sich

elektrische Verbraucher mit hohen Verla-

gerungspotenzialen entwickeln. Diese sind

neben den Elektromobilen auch Heizun-

gen mit Wärmepumpentechnologie, die

Elektrolyse zur Herstellung von Wasser-

stoff und der direkte Einsatz von elektri-

schem Strom in chemischen Prozessen.“

(Siehe Interview auf Seite 11)

Im Moment stehen vor allem der

Aus bau und die Ertüchtigung der elek-

trischen Netze im Fokus. Sie müssen

sowohl die schwankenden Einspeise-

mengen bei gleichbleibender Spannungs-

qualität bewältigen, als auch Wind- und

Solarstrom aus entlegenen Regionen, in

denen die Infrastruktur traditionell nicht

für derart große Mengen ausgelegt ist,

zu den Ballungszentren übertragen. „Zu

den Drehstromtrassen werden zukünftig

auch Gleichspannungsübertragungen,

schaltbare Transformatoren, Erdkabel,

gasisolierte Leitungen und supraleitende

Hochspannungsübertragungen hinzukom-

men“, betont Hoffmann. „Zudem spielen

die Kopplungsglieder eine entscheidende

Rolle. Das sind die halbleitenden, schnel-

len Leistungsschalter und Wechselrichter,

mit denen in Zukunft fast jeder Verbrau-

cher oder Erzeuger von elektrischer Ener-

gie ans Netz gekoppelt wird.“

Die Zukunft ist digital Als Wegbereiter für Technologien wie

Hochspannungs-Gleichstrom-Übertra-

gung (HGÜ), Netzautomatisierung und

Smart Grids liefert ABB ein umfassendes

Spektrum an Lösungen für die Integrati-

on erneuerbarer Energien und zur Stei-

gerung der Energieeffizienz. „Wir gehö-

ren zu den wenigen Akteuren im Markt,

die im gesamten elektrischen Energie-

versorgungssystem tätig sind“, sagt Pro-

fessor Dr. Jochen Kreusel, Market Inno-

vation Manager Power Grids bei ABB.

„Von Komponenten für Erzeugungsan-

lagen über Netz- und Speichertechnolo-

gien, Leistungselektronik, Digitalisierung

und Automatisierung bis hin zur Elektro-

mobilität – wir können bei allen Aspek-

ten der Gestaltung der zukünftigen elek-

trischen Energieversorgungssysteme

unterstützen.“

Die Integration erneuerbarer Energien

beschäftigt vor allem die Verteilnetzbetrei-

ber. Deren ursprünglich für einen unidirek-

tionalen Lastfluss ausgelegte Verteilnetze

müssen angesichts zahlreicher Solaranla-

gen auf Dächern mehr und mehr multidi-

rektionale Lastflüsse bewältigen und auf

schwankende Einspeisungen reagieren.

Dies erfordert intelligente Ortsnetzstati-

onen mit innovativen Schutz- und Auto-

„Wir gehen davon aus,

dass künftig 10 bis 15 %

der Ortsnetzstationen

automatisiert sind.“

Elektroautos gehören zu den Ver-brauchern mit hohem Verlagerungs-

potenzial, die bei Erzeugungs-spitzen von regenerativer Energie Überleistung aufnehmen können.

Smart Grids und die Integration erneuerbarer Energien im Video:http://tiny.cc/Smart-Grids F

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9ABB about 2 |17

Fokus

matisierungskonzepten. „Wir gehen davon

aus, dass in Zukunft 10 bis 15 % der Orts-

netzstationen automatisiert sind“, sagt

Ralf Krumm, Product Marketing Director

Mittelspannungsprodukte und Vertriebs-

leiter Verteilnetze bei ABB. „Nur wer sein

Netz und die Lastflüsse genau kennt, kann

die richtigen Entscheidungen zur Steue-

rung und Erweiterung treffen.“

Eine Schlüsselkomponente des Strom-

netzes werden darüber hinaus digitale

Umspannwerke in den Hoch- und Höchst-

spannungsnetzen sein. „Da der Bedarf an

Steuerung und Regelung wächst, brau-

chen wir mehr Intelligenz im Netz“, betont

Raphael Görner, Geschäftsbereichsleiter

System Integration bei ABB. Mit einer

digitalen Schaltanlage, die alle Kompo-

nenten einbindet, unterstützt ABB Netz-

betreiber dabei, eine Vielzahl an Zustands-

daten zu sammeln und auszuwerten. Auf

diese Weise lassen sich die Komponen-

ten des Stromnetzes effizienter und flexi-

bler betreiben und optimieren (siehe Seite

15). ABB bündelt das Angebot an digita-

len Lösungen und Dienstleistungen mit

ABB Ability™ und treibt so die Digitali-

sierung voran.

Virtuelle Energie Eine Schlüsselrolle in der neuen Ener-

giewelt spielen virtuelle Kraftwerke. Sie

integrieren die einzelnen Elemente des

Energiesystems wie kleine und mittel-

große Erzeuger, Speicher und flexible

Verbraucher mithilfe moderner Informa-

tions- und Kommunikationstechnologie zu

einem Verbund. Im Gegensatz zu einzel-

nen Anlagen besitzen virtuelle Pools die

notwendige Größe und Flexibilität, um am

Strommarkt teilzunehmen und System-

dienstleistungen wie die Frequenz- und

Spannungshaltung zu erbringen – eine

Grundvoraussetzung für die zuverlässige

Stromversorgung.

Diese Systemdienstleistungen werden

derzeit von konventionellen Kraftwerken

erbracht. Da in Zukunft mehr und mehr

Windenergie- oder Solaranlagen dazu bei-

tragen müssen, ist eine kontrollierbarere

und flexiblere Erzeugung notwendig. Vir-

tuelle Pools bieten hierfür eine entschei-

dende Zukunftstechnologie, zu der ABB

mit Steuerungslösungen beiträgt.

Die Kraft des Windes lenken Die Kraftwerkseigenschaften erneuer-

barer Erzeugungsanlagen standen auch

im Fokus der Zusammenarbeit von ABB

mit einem Hersteller von Windenergieanla-

gen. Die Partner entwickelten ein moder-

sollen die erneuerbaren Energien nach den

Plänen der Bundesregierung bis 2050 erreichen.

vermieden

werden.

Um diese Menge CO2 zu

binden, bräuchte man das

11-Fache der deutschen

Waldfläche.

Durch den Einsatz erneuer-

barer Energien konnte

2015 in Deutschland der

Ausstoß von

sollen bis 2020 gemäß der Richtlinie zur

Endenergieeffizienz mit intelligenten Zählern

(Smart Meter) ausgerüstet werden. Diese

sind die Basis für ein funktionierendes

intelligentes Stromnetz (Smart Grid).

wurden 2015 in

Deutschland in den

Ausbau der erneuer-

baren Energien

investiert. Das

entspricht in etwa

dem BIP von Island.

Erneuerbare Energien in Deutschland

60

156,3

14,9

80

% Anteil am Brutto-endenergieverbrauch

Mio. t CO2

Mrd. EUR

% der EU- Haushalte

11x

2017 20501990

100%

50%

2,0%

98,0%

40,0%

87,5%

12,5%

60,0%

Quelle: Bundesministerium für

Wirtschaft und Energie

fossile Energieträger

erneuerbare Energieträger

nes Generator- und Vollumrichterkonzept

mit hohem Wirkungsgrad für die Turbinen,

die in einem kanadischen Windpark zum

Einsatz kommen. Bis 2019 sollen mehr als

450 Anlagen mit der ABB-Technik ausge-

stattet werden.

Ein anderes Projekt macht derzeit den

Weg frei für den transnationalen Aus-

tausch von Windenergie. Mithilfe des welt-

weit ersten Offshore-Interkonnektors auf

Drehstrombasis verbindet ABB das däni-

10 ABB about 2 |17

Fokus

sche und das deutsche Stromnetz über

die Kriegers Flak Combined Grid Solu-

tion. Der dänische Windpark Kriegers

Flak, der 2019 in Betrieb gehen wird, wird

mit den bereits in Betrieb befindlichen,

15 km entfernten deutschen Pendants

Baltic 1 und 2 verbunden. Für die Syn-

chronisation der jeweiligen Stromnetze

sorgt eine „Back-to-Back“-Konverterstati-

on auf der Basis der spannungsgeführten

HGÜ-Technologie HVDC Light. Sie wan-

delt Drehstrom in Gleichstrom und direkt

wieder in Drehstrom um, sodass sich die

beiden Netze miteinander koppeln lassen.

Auch Strom vom Meeresboden gelangt

mithilfe von ABB-Technologie ins Netz.

Im schottischen MeyGen Tidal Array, dem

leistungsfähigsten Gezeitenkraftwerk der

Welt, gehen derzeit vier PCS6000-Mit-

telspannungsumrichter in Betrieb. Die in

der Schweiz ursprünglich für Windturbi-

nen entwickelten Umrichter synchronisie-

ren dort die durch Wasserkraft generierte

elektrische Energie passend zur Netzfre-

quenz, damit sie eingespeist werden kann.

Kleine Netze, große Wirkung Rund um den Globus leisten Micro-

grid-Lösungen einen zunehmenden Bei-

trag zur zuverlässigen Versorgung mit

erneuerbaren Energien. Sie verbinden

dezentrale Erzeugungsanlagen, Speicher

und elektrische Verbraucher zu einem Ver-

sorgungssystem, das als Teil des beste-

henden öffentlichen Stromnetzes oder –

falls dieses ausfällt – davon unabhängig

als „Inselnetz“ betrieben werden kann.

Auf diese Weise lassen sich erneuerba-

re Energien sowohl für die Elektrifizie-

rung entlegener Regionen als auch für

die Notstromversorgung etwa von Indus-

trieanlagen nutzen.

„Mit unseren Lösungen können unse-

re Kunden überall auf der Welt eine Ener-

gieversorgung mit hoher Netzqualität zu

einem günstigen Preis schaffen“, sagt

Dr. Britta Buchholz, Global Product Mana-

ger Microgrids & Distributed Generation

bei ABB. „PowerStore Battery, unsere

standardisierte Lösung mit Batteriespei-

cher und Leistungselektronik, stabilisiert

das Netz und kann es im Inselbetrieb füh-

ren. Erneuerbare Energien können dabei

bis zu 100 % zur Energieversorgung die-

ses Systems beitragen.“ Mehr als 30

Micro grid-Lösungen hat ABB weltweit

installiert, darunter auch am südafrika-

nischen Standort des Unternehmens in

Johannesburg.

Um weiterhin die richtigen Antwor-

ten auf die Fragen einer nachhaltigen

und sicheren Energieversorgung zu bie-

ten, beteiligt sich ABB Technology Ven-

tures gezielt an jungen innovativen

Technologiefirmen.

Fragen von morgen im Blick

Darüber hinaus betreiben die Ingenieure

und Wissenschaftler von ABB Corporate

Research Grundlagenforschung. „Die Inte-

gration erneuerbarer Energien gehört zu

unseren Forschungsschwerpunkten. Wir

gehen unter anderem der Frage nach, wie

das Versorgungssystem in fünf, zehn oder

auch 50 Jahren aussehen wird, untersu-

chen technisch-ökonomische Fragestel-

lungen und die Wechselwirkungen aller

Komponenten im Energiesystem“, erläu-

tert Martin Näf, Leiter der Abteilung Auto-

mation bei ABB Corporate Research in der

Schweiz. „Um ein innovatives und aus-

geglichenes Produktportfolio zu definie-

ren, müssen wir stets wissen, was unse-

re Lösungen heute benötigen und was auf

lange Sicht wichtig ist.“

Weitere Infos: britta.buchholz@de.abb.com

raphael.goerner@de.abb.com

ralf.krumm@de.abb.com

martin.naef@ch.abb.com

sleman.saliba@de.abb.com

„Die Integration erneu-

erbarer Energien gehört

zu unseren Forschungs-

schwerpunkten.“

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Smarte Lösungen

Fernüberwachung in der CloudDie cloudbasierte Plattform ABB Ability™ Electrical

Distribution Control System überwacht und steuert

elektrische Systeme aus der Ferne. Damit lassen sich

intelligente Schaltgeräte wie der Leistungsschalter

Emax 2 via Internet in Automatisierungs- und

Energiemanagementsysteme integrieren.

Virtuelle Pools steuernAls Teil des ABB-Lösungsportfolios für den Betrieb

virtueller Kraftwerke und Pools unterstützt OPTIMAX

PowerFit die koordinierte Steuerung von dezentralen

Erzeugungsanlagen, Energiespeichern und

Verbrauchern.

Intelligente OrtsnetzstationenVerteilnetze lassen sich mit der Automatisierungs-

lösung FIONA von ABB automatisieren. Sie hat sich

bereits im Pilotprojekt Smart Area der Stadtwerke

Aachen zur Spannungsregelung im Ortsnetz

bewährt.

11ABB about 2 |17

Fokus

Interview „Die Investitionen in Erneuerbare müssen steigen “

Ihr Institut hat bereits 2009 gezeigt, dass eine Versorgung mit regenerativ erzeug-tem Strom möglich ist. Woran hakt es bei der Umsetzung?

Der Ausbaukurs der erneuerbaren Ener-

gien läuft zu niedrig. Das liegt daran, dass

sklavisch an der 45-%-Marke des Aus-

baus im Stromsektor für 2025 festgehalten

wird. Da wir diesem Ziel bereits deutlich

nähergekommen sind als gedacht, wird

auf einen Kurs eingebremst, der dreifach

flacher ist, als es für das Erreichen der

Ziele für 2050 notwendig wäre.

Worin sehen Sie die größten Heraus-forderungen hinsichtlich der Integrati-on erneuerbarer Energien?

Die größte Herausforderung ist der-

zeit, die Investitionstätigkeit auf das

notwendige Maß zu heben. Unter den

Mengenbeschränkungen des EEG-Aus-

schreibungsverfahrens können zwar die

klimapolitischen Ziele Deutschlands für

2025 gehalten werden; für 2050 werden

sie aber definitiv verfehlt. Mit dem derzei-

tigen Ausbaugrad würden wir dauerhaft

etwa zwei Drittel des heutigen CO2-Aus-

stoßes emittieren.

Wie muss das Netz gestaltet werden? Im Bereich der Übertragungsnetze

sehen wir einen Ausbaubedarf von etwa

30 % gegenüber unserer heutigen Kapa-

zität. Das liegt insbesondere an der Über-

tragung von Windleistung über weite Stre-

cken von Nord nach Süd. Im Bereich der

Verteilnetze gibt es einen größeren verti-

kalen Leistungsfluss von unten nach oben,

verursacht durch die photovoltaischen

Anlagen. Allerdings gibt es bei der Pho-

tovoltaik auch große Potenziale der loka-

len Nutzung durch Elektromobilität oder

Wärmepumpen. Insofern wird der Verteil-

netzausbau moderat bleiben können.

Welche Rolle spielt die Kopplung der Sektoren Strom, Wärme und Verkehr für die Integration erneuerbarer Energien?

Die Sektorkopplung ist der entschei-

dende Hebel, um die naturgemäßen Über-

leistungen erneuerbarer Energiequel-

len zu kompensieren. Jeder Sektor hat

eine andere Signatur. Elektroautos kön-

nen etwa einen Tag an Überleistung auf-

nehmen. Eine Wärmepumpe ist unter der

Vo raussetzung großer Speicher in der

Lage, viele Wochen an Überschussleistun-

gen aufzunehmen, die sich allerdings nicht

rückverstromen lässt. Die Elektrolyse kann

noch größere Energiemengen speichern,

die einen Rückkehrwirkungsgrad von 30 

bis 40 % in den Stromsektor haben. Die

Prozesse der chemischen Industrie kön-

nen ebenfalls große Leistungen und Ener-

gien darstellen, die dann indirekt in den

hergestellten Materialien stecken. Unse-

re Analysen haben gezeigt, dass eine Ver-

sorgung mit erneuerbaren Energien mög-

lich ist, wenn diese Flexibilitätsoptionen in

der richtigen Weise orchestriert werden.

Vielfach ist von den Kosten der Energie-wende die Rede. Was halten Sie davon?

Das ist fatal. Die Energiewende ist ein

Investitionsvorhaben, dessen Kosten den

Einnahmen gegenüberzustellen sind. Das

sind im Wesentlichen die Kosten für fossile

Energieträger, die wir mit dem Ausbau der

Erneuerbaren sparen. In Deutschland sind

das derzeit rund 90 Mrd. Euro im Jahr.

Die Energiewende ist ein attraktives Ren-

diteobjekt, für das die Politik Modelle der

Beteiligung zugunsten der Verbraucher

schaffen sollte. Darüber hinaus ist sie als

Konjunkturprogramm entscheidend wich-

tig für die Schaffung neuer, zukunftswei-

sender Arbeitsplätze und sollte deutlich

stärker vorangetrieben werden.

Professor Dr. Clemens Hoffmann ist Leiter des Fraunhofer Instituts für Windenergie und Energiesys-temtechnik (IWES) in Kassel und Inhaber des Lehrstuhls für Windenergie an der Universität Kassel.

12 ABB about 2 |17

Energietechnik

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Die Spannung stimmt

Traditionelle Verteilnetze sind nicht auf eine dezentrale Ein-

speisung ausgelegt. Große Spannungsschwankungen sind

vielerorts ein Problem. Ein Längsspannungsregler von ABB

passt die Spannung automatisch an ein normales Niveau an .

Viele regenerative Erzeugungs-

anlagen speisen ihren Strom in

das lokale Verteilnetz ein. Insbe-

sondere in ländlichen Gegenden

kann die von Windenergie- oder Photovol-

taikanlagen erzeugte Leistung die geplan-

te Lastleistung schnell um ein Mehrfaches

übersteigen. Statt zu einem Spannungs-

abfall entlang der Leitung zwischen Trans-

formator und Verbraucher kommt es zu

einem Spannungsanstieg in der Nähe des

Erzeugers. Häufig ist die Strom belast-

barkeit oder thermische Begrenzung

der vorhandenen Kabel oder Freileitun-

gen nicht limitierend. Da aber die erzeug-

te Leistung höher ist als die Lastleistung,

kann die Spannung stark ansteigen und

das zulässige Spannungsband überschrei-

ten. Dieses darf aber laut europäischer

Norm 50160 einen Bereich von +/- 10 %

der Nennleistung nicht übersteigen.

Mithilfe eines Längsspannungsreglers

(Line Voltage Regulator, LVR) von ABB

lässt sich das verfügbare Spannungsband

erheblich vergrößern: „Damit kann zusätz-

liche Leistung ins Netz eingespeist wer-

LVR mit

Resibloc-Technologie

den, ohne das zulässige Spannungsband

zu übersteigen“, erklärt Frank Cornelius,

der die Entwicklung des neuen Reglers im

ABB-Transformatorenwerk in Brilon leitet.

Ein LVR kann das Spannungsniveau im

nachgelagerten Teil des Netzes anpassen

und eine zusätzliche Spannung erzeugen,

die die vorhandene Netzspannung überla-

gert. Diese wird über einen Zusatztrans-

formator eingekoppelt.

Gute Erfahrungen bei Westnetz Der Verteilnetzbetreiber Westnetz setzt

bereits mehrere Längsspannungsregler

von ABB ein. Die 100%ige Tochter der

innogy ist der Verteilnetzbetreiber für

Strom und Gas im Westen Deutschlands

und beschäftigt rund 5.100 Mitarbeiter. In

der Eifel betreibt das Unternehmen bei-

spielsweise ein 20-kV-Mittelspannungs-

netz mit über 200 angeschlossenen PV-,

Biomasse- und kleinen Wasserkraftan-

lagen mit einer Gesamterzeugungsleis-

tung von über 5 MW. Das Netz erstreckt

sich zurzeit über eine Länge von mehr als

25 km. In den nächsten Jahren sollen wei-

tere regenerative Anlagen angeschlossen

werden.

Eine Netzstudie ergab, dass das damit

verbundene Problem der Spannungsan-

hebung unter wirtschaftlichen Randbedin-

gungen weder durch eine aktive Regelung

Als veränderliche Spannungsquelle

dient im LVR mit Resibloc-Technolo-

gie ein Transformator mit Laststufen-

schalter, der es dem Transformator

ermöglicht, die Spannung schrittweise

unterbrechungsfrei zu verändern. Zum

Einsatz kommen die bewährten Tro-

ckentransformatoren vom Typ Resibloc.

Da sämtliche Komponenten ölfrei sind,

besteht keine Brand- oder Explosions-

gefahr. Sie sind sehr stabil und besitzen

einen hohen Wirkungsgrad.

13ABB about 2 |17

Energietechnik

des HS/MS-Transformators noch durch

den breiten Einsatz von regelbaren Orts-

netztransformatoren gelöst werden kann.

Westnetz entschied sich daher für den

Einsatz eines ABB-Mittelspannungslängs-

reglers. Dieser wurde in 10 km Entfernung

vom HS/MS-Transformator installiert.

„Diese Lösung ist wesentlich kosten-

günstiger als ein Netzausbau. Zudem

waren die vorhandenen Kabel für eine

höhere Strombelastbarkeit ausgelegt

und stellten daher keinen begrenzenden

Faktor dar. Die gesamte Installation ein-

schließlich der Planung und der behörd-

lichen Genehmigung erfolgte in wenigen

Monaten – wesentlich schneller als eine

Netzerweiterung“, sagt Cornelius.

Der LVR kann die Spannung bei einem

Leistungsfluss von bis zu 14 MVA um

+/- 8 % anpassen. Die Spannungsregelung

erfolgt in Schritten zu je 1,6 %. Der LVR ist

sehr kurzschlussfest und die Spannungs-

regelung erfolgt automatisch. Über eine

RTU (Remote Terminal Unit) und GPRS-

Kommunikation ist er mit dem Netzleit-

system verbunden. So kann Westnetz

jederzeit auf Messwerte wie Spannung,

Strom und Leistungsfluss sowie den Sta-

tus des Reglers zugreifen. Der LVR kann

zudem lokal oder aus der Ferne gesteuert

werden. „Die Installation des Mittelspan-

nungsreglers ist für Westnetz eine intelli-

gente Lösung, um das Problem der Span-

nungsschwankungen technisch optimal,

zeitsparend und zugleich wirtschaftlich zu

lösen“, betont Frank Cornelius.

Weitere Infos: frank.cornelius@de.abb.com

tobias.asshauer@de.abb.com

„Diese Lösung ist

wesentlich kosten-

günstiger als ein

Netzausbau.“

14 ABB about 2 |17

Energietechnik

Energiespeicher spielen eine zen-

trale Rolle beim Ausbau erneuer-

barer Energien. Innovative Syste-

me können jedoch mehr, als nur

günstig Strom ein- und auszuspeichern:

Neben der effizienten Energienutzung ver-

bessern sie messbar die Netzqualität. Sie

vereinen Blindleistungskompensation und

das Filtern von Oberschwingungen in einer

Applikation und nutzen damit die Ener-

gie effizient.

Ein solches „Plus“ an Leistungen bie-

tet ABB mit seiner neuen ESI-Produktlinie

(Energy Storage Inverter). Dabei handelt

es sich um bidirektionale Wechselrichter

mit integrierten Aktivfiltern, die sich mit

einer Vielzahl an Batterietypen in der Nie-

der- oder Mittelspannung flexibel einsetzen

lassen. Die ESI-Baureihe bietet drei Arten

von Wechselrichtern: ESI-I bis 315 kW,

ESI-M bis 100 kW und ESI-S bis 85 kW

pro Einheit. Bis zu acht lassen sich parallel

betreiben, sodass in Summe bis zu 2,5 MW

Leistung erreicht wird. Das Besondere: Die

Wechselrichter vereinen das Funktions-

spektrum eines Aktivfilters und eines Ener-

giespeicher-Wechselrichters in sich. Die

ESI-Produkte sorgen etwa dafür, Span-

nung und Frequenz zu stabilisieren, erneu-

erbare Energien ins Netz zu integrieren und

durch die Bereitstellung von Speicherkapa-

zität Lastspitzen in Gewerbe- und Wohn-

gebäuden auszugleichen (Peak shaving

und Load shifting) oder Blindleistungs- und

Oberschwingungsprobleme von Wind- und

Solaranlagen zu lösen. Selbst in sensiblen

Bereichen der Produktion oder in Rechen-

zentren, wo eine kontinuierliche und stö-

rungsfreie Stromversorgung unabdingbar

ist, leistet ESI gute Dienste.

Aktivfilter arbeitet wie Beulendoktor „Die Zusatzfunktion Aktivfilter restau-

riert die ursprüngliche Sinus-Kurvenfunk-

tion des Stroms, die durch Einflüsse von

Leistungselektronik verzerrt, sozusagen

verbeult, wird. Die Filterfunktion im ESI

arbeitet ähnlich wie ein Beulendoktor,

der verbeulte Bleche am Auto wieder in

Originalform bringt“, sagt Kay Kiefer, bei

ABB im Fachvertrieb verantwortlich für

die Netzqualitätsprodukte. Nils Fröhmer

Das „Plus“ im Energiespeicher Für eine bessere Netzqualität

vom ABB-Vertriebsteam Power Quality:

„Insbesondere für die Industrie bietet

sich durch den Einsatz von Energiespei-

chern in Kombination mit dem ‚Plus‘ Netz-

qualitätsverbesserung ein interessanter

Zusatznutzen.“

Ein Beispiel für den Einsatz: Der däni-

sche Netzbetreiber Radius, eine Tochter

des Energieunternehmens Dong Energy,

testet in Nordhavn, einem neuen Stadtteil

von Kopenhagen, wie Großbatterien in das

Netz integriert werden können und wie es

sich kosteneffizienter betreiben lässt. Vie-

le der Häuser sind mit Photovoltaikanla-

gen oder anderen Quellen erneuerbarer

Energien ausgestattet. Radius setzt das

ESI-System in Kombination mit einer Lithi-

um-Ionen-Großbatterie ein. Der ABB-Um-

richter verfügt über eine Leistung von

630 kW; die Kapazität der Batterie beträgt

460 kWh, womit sich rund 60 Haushalte

einen Tag lang versorgen lassen.

Weitere Infos: nils.froehmer@de.abb.com

kay.kiefer@de.abb.com

Der neue Stadtteil Nordhavn in Kopenhagen gilt international als Vorbild für nachhaltige Stadtentwicklung.

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15ABB about 2 |17

Energietechnik

Der Anteil erneuerbarer Energien

an der Stromerzeugung beträgt

in Deutschland bereits 30 %.

Die fluktuierende und regional

unausgeglichene Einspeisung bringt das

Energieverteilungssystem jedoch zuneh-

mend an seine Grenzen. Neben konventio-

nellem Netzausbau sind weitere innovative

Lösungen gefragt, um erneuerbare Ener-

gien einzubinden, etwa die Digitalisierung

der Stromnetze. Insbesondere digitale

Umspannwerke sind eine zukunftssichere

Lösung, um die bestehende Infrastruktur

besser zu nutzen. Dabei geht es vor allem

darum, mehr Zustandsdaten zu generieren

und diese intelligent zu nutzen. Eine ers-

te Anlage hatte ABB bereits 1998 mit der

Installation eines digitalen Strom-Span-

nungs-Sensors ausgerüstet.

Seither entwickelte ABB das Konzept

für digitale Schaltanlagen aufgrund der

sich verändernden Kundenerwartungen

stetig weiter. „Die Vernetzung und die

Datenauswertung ermöglichen Mehr-

werte wie geringere Kosten, bessere

Betriebsabläufe sowie weiter optimier-

te Wartungsintervalle und sie erhöhen

die Grenzauslastung der Betriebsmittel“,

betont Raphael Görner, Geschäftsbe-

reichsleiter System Integration bei ABB.

Wichtig dabei ist ein einheitlicher Kommu-

nikationsstandard: Die moderne Kommu-

nikation basiert in der Stationsautomatisie-

rung auf dem internationalen Standard IEC

61850. So kann die Digitalisierung konse-

quent über das gesamte System hinweg

umgesetzt werden – von der Leitebene

bis hin zum Wandler.

Digitale Umspannwerke Intelligente Lösung für Stromnetze der Zukunft

Platzersparnis von bis zu 60 % Das Umspannwerk wird von der Feld-

ebene über die Kontroll- und Steuerungs-

elemente bis hin zur Überwachungssoft-

ware konsequent digitalisiert und vernetzt.

Dadurch steigen die Sicherheit im Feld, die

Flexibilität und die Verfügbarkeit. Kosten,

Risiken und Auswirkungen auf die Umwelt

können gesenkt werden. Zusätzlich lassen

sich erhebliche Platzersparnisse realisie-

ren, da viele Funktionen, die in konventio-

nellen Schaltanlagen von verschiedenen

Geräten ausgeführt wurden, nun in einer

Einheit untergebracht sind. Bisher separat

ausgeführte Stromwandler werden durch

einen optischen Sensor ersetzt und direkt

in die Schaltgeräte integriert, was zu einer

Ersparnis von bis zu 60 % der Grundfl ä-

che führt. Analoge Signale über Kupferka-

bel werden durch digitale Kommunikation

über Glasfaserkabel ersetzt. Diese Signale

werden in die Stations-/Leitebene weiter-

geleitet, wo die gewonnenen Daten über

das MicroSCADA-Leitsystem visualisiert

und zur Steuerung genutzt werden. Digi-

tale Sensoren lassen sich durch die Betrei-

ber fl exibel mit veränderten Parametern

konfi gurieren.

Die Informationen aus der Feld- und

Stationsebene werden im ABB Asset

Health Center mit historischen und wei-

teren im Unternehmen ver fügbaren

Daten in Kontext gebracht. Das ermög-

licht z. B. eine vorausschauende War-

tung der Schaltanlage. Wartungszyklen

lassen sich so anpassen, dass weder

zu früh und zu viel noch zu spät und zu

wenig gewartet wird. Das senkt die Kos-

ten für personelle Wartungseinsätze oder

Ersatzteilbestellungen.

Weitere Infos: marcus.giese@de.abb.com

Der wachsende Anteil erneuerbarer Energien erfordert intelligente Energiesysteme, die stärker auf digitale Technologien setzen.

16 ABB about 2 |17

Energietechnik

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Für die optimale Bilanz Bei der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) werden Strom und Wärme gleichzeitig

erzeugt. Außerdem eignet sie sich dafür, die Schwankungen bei der Strom-

produktion durch erneuerbare Energien auszugleichen und die Bilanzkreise

optimal zu bewirtschaften. Die ABB-Software OPTIMAX PowerFit sorgt für

eine effiziente Erzeugungsplanung und ideales Speichermanagement.

Das Ziel ist klar formuliert: Im

Jahr 2025 sollen KWK-Anla-

gen in Deutschland 120 TWh

Nettostrom erzeugen. So steht

es in der aktuellen Fassung des KWK-

Gesetzes. Die Bundesregierung för-

dert die hocheffiziente Energiegewin-

nung durch KWK, um diese stärker in

den Strommarkt zu integrieren. Anlagen

im Eigenverbrauch werden künftig weni-

ger bezuschusst als Anlagen, die in ein

Netz der öffent lichen Versorgung einspei-

sen. Die Betreiber sollen mit ihren KWK-

Anlagen die fluktuierenden erneuerbaren

Ener gien ergänzen sowie eventuell ent-

stehende Versorgungslücken schließen.

Viele Industrieunternehmen benöti-

gen für ihren Betrieb neben elektrischem

Strom auch Wärme und Prozessdampf

für Heiz- oder Kühlzwecke oder für Pro-

duktionsprozesse. Die KWK deckt diesen

Bedarf gekoppelt ab; die Anlagen errei-

chen Wirkungsgrade von bis zu 90 %.

„Die CO2-Bilanz der kombinierten Erzeu-

gung von Strom und Wärme ist im Ver-

gleich zur getrennten Erzeugung deutlich

besser“, sagt Dr. Sleman Saliba aus dem

Bereich Power Generation im Geschäfts-

bereich Energietechnik bei ABB. „Für

die Konzeption der Anlage ist es ent-

scheidend, ob die Anlage strom- oder

wärmebedarfs orientiert gefahren wird

und welchen Auslastungsgrad sie errei-

chen soll.“

Energiemengen im Gleichgewicht Für Stadtwerke, regionale Energie-

versorger und Industrieunternehmen mit

Eigenerzeugung, die KWK-Strom in ein

Netz der öffentlichen Versorgung ein-

speisen, stellt die KWK einen planbaren

Bestandteil des sogenannten Bilanzkrei-

ses dar. In diesem virtuellen Energiemen-

genkonto fasst ein Stromhändler alle Ein-

speise- und Entnahmestellen innerhalb

einer Regelzone sowie Fahrplanlieferun-

gen von und zu anderen Bilanzkreisen

zusammen. Das Ziel besteht darin, den

Bilanzkreis durch Fahrplan management

zu saldieren, sodass die in das Netz ein-

gespeiste Energiemenge der verbrauchten

Energiemenge entspricht. Unvermeidbare

Abweichungen aufgrund von Prognoseun-

genauigkeiten werden dem Bilanzkreis-

verantwortlichen – beispielsweise einem

Energieversorgungsunternehmen, das

Endkunden beliefert, oder einem Kraft-

werksbetreiber, der erzeugte Energiemen-

gen vermarktet – in Rechnung gestellt.

Damit die Leistungsbilanz, also die

Summe der Entnahmen und Einspeisun-

gen, ausgeglichen ist, erstellen die Bilanz-

kreisverantwortlichen in der Regel am Vor-

tag eine möglichst exakte Prognose auf

Viertelstundenbasis für die zu erwarten-

den Lastbezüge und -entnahmen. Der

steigende Anteil erneuerbarer Energien

macht diese Prognosen schwieriger. Um

Schwankungen bei der Einspeisung abmil-

dern zu können, empfiehlt sich ein breites

Anlagenportfolio, das sowohl volatile als

auch flexibel steuerbare Stromerzeuger

und -verbraucher beinhaltet. „Insbesonde-

re die Speichermöglichkeiten von Block-

heizkraftwerken sind prädestiniert dafür,

den Bilanzkreis in der Echtzeitoptimierung

der letzten Viertelstunde noch ausgegli-

chen zu halten“, sagt Dr. Sleman Saliba.

Auf die Viertelstunde genau Die Anforderungen, die das Bilanz-

kreismanagement mit sich bringt, erhö-

hen den Mehraufwand bei der Überwa-

chung und Verwaltung der Anlagen sowie

bei der Stromvermarktung erheblich. Die

ABB-Software OPTIMAX PowerFit versetzt

Betreiber in die Lage, ihre Bilanzkreise in

jeder Viertelstunde optimal zu bewirtschaf-

ten und die Flexibilität der vorhandenen

regelbaren Einheiten – Erzeuger, Verbrau-

cher und Speicher – gewinnbringend ein-

zusetzen. „Das System trifft kosteneffekti-

ve Entscheidungen und koordiniert unter

Beachtung der Vorhersageinformationen

sowie der Vorgaben der Übertragungs-

„Das System erzielt

Einsparungen zwischen

5 und 15 %.“

17ABB about 2 |17

Energietechnik

Bildunterschrift Faccumet auda dolorporest, siminve liquatur? Occus ma sunt dempostia

netzbetreiber die Produktion und den Ver-

brauch“, erklärt Dr. Sleman Saliba. „Auf

diese Weise lassen sich Einsparungen von

5 bis 15 % erzielen.“ OPTIMAX PowerFit

sammelt zentral alle Informationen und

berechnet damit, wie sich das Gesamt-

system wirtschaftlich steuern lässt.

Integration ins Leitsystem Das ABB-Bilanzkreisoptimierungskon-

zept setzt sich aus den drei aufeinander

aufbauenden Stufen Day-Ahead, Intra-Day

und Intra-Period zusammen. Ihnen liegt

jeweils ein eigener Zeithorizont für die

Vorausplanung zugrunde, beispielsweise

72 h, 12 h und 15 min. Jede Stufe bildet

für sich eine vom aktuellen Anlagenzu-

stand abhängige, zyklische Berechnung

für die Optimierung in Echtzeit. Dafür ver-

wendet die redundant aufgebaute Lösung

mathematische Systemmodelle der ein-

zelnen Verbraucher- und Erzeugungsan-

lagen sowie der gegebenen Bilanzkreise.

Jede der drei Stufen ist auch separat

wirtschaftlich einsetzbar: die Day-Ahead-

und Intra-Day-Optimierung zur Einsatz-

planung, die Echtzeitoptimierung zur

optimalen Steuerung und Regelung der

Anlagen im Bilanzkreis oder im virtuellen

Kraftwerk. Offene Schnittstellen ermög-

lichen die Konnektivität zu den meisten

Leitsystemen – unabhängig vom Herstel-

ler. Mit der Software OPTIMAX PowerFit

unterstützt ABB Energieversorger und

Industrie unternehmen dabei, ihre Anla-

gen wirtschaftlich optimal einzusetzen,

ihre Erlöse aus der gekoppelten Erzeu-

gung von Kraft und Wärme zu maximie-

ren und die Kosten für Bilanzkreisabwei-

chungen zu minimieren.

Weitere Infos: sleman.saliba@de.abb.com

Einsatzoptimierung von KWK-Anlagen

Verpflichtungen

elektrisch/thermisch

Min.-/Max.-Grenzen

elektrisch/thermisch

Zeitliche Restriktionen

Lade-/Speicherzustände

Grenz-/Einsatzkosten

Echtzeitoptimierte Setpoints

elektrisch/thermisch

Optimaler Betriebszustand

Optimierter Einsatzplan

für die nächsten Stunden

Ungenutzte Flexibilitäten

für Zusatzvermarktung

ABB Dynamic Optimization

Die Software OPTIMAX PowerFit passt die Einzelfahrpläne der steuerbaren technischen Einheiten unter Berücksichtigung der gegebenen Rahmenbedingungen so an, dass die Abweichung vom nomi-nierten Fahrplan minimal ist.

Durch das Prinzip der Kraft- Wärme-Kopplung erzielen Heizkraftwerke hohe Wirkungsgrade und verfügen über einen planbaren Bestandteil im Bilanzkreis.

18 ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

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Gut Holz! Die Homag Group fertigt Maschinen

für die holzbearbeitende Industrie und

ist weltweit Marktführer. Im baden-

württembergischen Schopfloch setzt

die Tochterfirma Homag GmbH für

flexibles Gebäudemanagement auf

Smissline TP von ABB.

B ei der Homag GmbH baut man

auf Holz: Rund 1.600 Mitarbei-

ter stellen im beschaulichen

Schopfloch Kantenanleim-

Maschinen und CNC-Maschinen (CNC =

Computerized Numerical Control) für die

Möbel- und Holzbauindustrie her – von

der Planung über die Montage bis hin

zur Auslieferung. Die gefertigten Anla-

gen, etwa Sägesysteme, Montagepressen

und Schleifmaschinensysteme, kommen

in Möbelfabriken zum Einsatz. ABB-Gerä-

te tragen ihren Teil zur erfolgreichen Pro-

duktion bei.

Die Homag GmbH hat sich auf zwei

Produkte spezialisiert: 60 % der Produk-

tion machen die kleinen und großen Kan-

tenanleim-Maschinen aus, mit deren Hilfe

etwa Furnier- oder PVC-Kanten an Plat-

tenmaterial geklebt werden. Die CNC-

Bearbeitungszentren, die Dreh-, Fräs- und

Bohrmaschinen vereinen und computer-

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19ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

gesteuert arbeiten, sind der andere

Schwerpunkt. Sie ermöglichen das auto-

matische und hochpräzise Herstellen von

Werkstücken. „Zu unseren Kunden zählt

der Schreinereibetrieb von nebenan mit

drei Mitarbeitern, aber auch der internatio-

nale Möbelkonzern mit Tausenden Ange-

stellten“, erklärt Eckhard Siegel, Manager

Betriebstechnik bei der Homag GmbH.

„Für die jeweiligen Ansprüche fertigen wir

von der Standardausführung bis zur indi-

vidualisierten Maschine alles. Flexibilität

ist unsere Stärke.“ Wie aus einem gro-

ßen Baukasten wählen die Kunden die

benötigten Aggregate für ihre Maschinen;

Homag fertigt dann die Komponenten und

setzt sie modular zusammen.

Geringer Planungsaufwand

Auf Flexibilität setzt die Homag GmbH

auch im Gebäudemanagement. Für die

energetische Versorgung von Verwal-

tung, Fertigung und Montage kommt in

Schopfloch Smissline TP (Touchproof)

von ABB zum Einsatz. Das Stecksockel-

system mit integrierten Sammelschie-

nen vereinfacht den Unterhalt von elek-

trischen Anlagen enorm. Im Gegensatz

zu herkömmlichen Leitungsschutzschal-

tern, die auf Hutschiene horizontal mon-

tiert werden, kann Smissline TP auf Hut-

schiene oder Montageplatte auch vertikal

montiert werden. Als weltweit erstes fin-

gersicheres Stecksockelsystem erlaubt

Smissline TP das lastfreie Ent- und Auf-

stecken von Komponenten unter Span-

nung ohne zusätzliche Schutzausrüstung.

Das System lässt sich einfach und flexibel

um Schaltgeräte erweitern, wenn bei einer

Neuinstallation ausreichend viele Reser-

veplätze eingeplant wurden. „Durch ein-

faches Verschieben der Stecktulpe am

Leitungsschutzschalter kann die Kon-

taktierung der Außenleiter leicht geän-

dert werden. So lassen sich unsymmetri-

sche Belastungen vermeiden“, sagt Daniel

Kubin, Produkt Marketing Manager Low

Voltage bei ABB.

Dank der Stecktechnik entfallen Ein-

gangs- und Querverdrahtung. Bis zu

20 % Platz- und 45 % Zeitersparnis sind

beim vertikalen Einbau möglich. „Für uns

ist Smissline TP die beste Lösung. Wir

können neue Verteiler ohne vollständi-

ge Elektroplanung aufbauen und müssen

bestehende Verteiler bei einem Umbau

nicht abschalten“, erklärt Eckhard Sie-

gel. „Smissline TP schafft die Infrastruk-

tur, die für eine reibungslose Produktion

notwendig ist.“

In den Verteilerschränken bei Homag

finden neben Smissline TP auch KNX-Kom-

ponenten von ABB Platz: Spannungsver-

sorger und Schaltaktoren garantieren

die richtige Beleuchtung der Gebäude;

Linien koppler sorgen für einen reibungs-

losen Datenfluss zwischen Haupt- und

Bereichslinie. Antriebe von Jalousien und

Hubfenstern werden durch den Einsatz

von Jalousieaktoren bequem gesteuert.

Kompatibel mit altem System Seit der Einführung 1988 verbessert

ABB Smissline fortlaufend; seit 2011 ist

das System 100%ig fingersicher und trägt

den Namenszusatz TP. Alle neuen Gerä-

te sind abwärtskompatibel und können

ohne Probleme auf das alte System auf-

gesteckt werden. Die Homag GmbH setzt

seit 1999 auf Smissline TP und profitiert

von der Flexibilität und der hohen Verfüg-

barkeit des Systems. „Unsere Fabrik lebt.

Wir müssen unsere Produktion immer wie-

der umstrukturieren, etwa, wenn zusätz-

licher Platz benötigt wird oder bestehen-

der Platz anders verteilt werden muss. Die

energetische Versorgung können wir mit

Smissline TP in jedem Fall schnell und ein-

fach sicherstellen“, sagt Eckhard Siegel.

Weitere Infos: i nfo.desto@de.abb.com

01 Mehr Geräte auf gleichem Raum: Die Homag

GmbH baut Smissline TP vorwiegend vertikal

ein. Das ermöglicht eine Platzersparnis von bis

zu 20 %.

02 Smissline TP erlaubt es, Komponenten unter

Spannung lastfrei aufzustecken.

03 Homag muss seine Produktion immer einmal

wieder umstrukturieren. Smissline TP sorgt mit

seiner Flexibilität und seiner hohen Verfügbarkeit

stets für eine sichere Versorgung.

02

03

Smissline TP bietet höchste Flexibilität – zu sehen im Video unterhttp://tiny.cc/smissline-tp

20 ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

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Alles eine Frage der Temperatur

Mit einer Extruderpresse der Dietz Automation & Umwelt-

technik GmbH werden Sägespäne zu Holzbriketts verpresst.

Eine Temperaturbibliothek für die SPS AC500 ermöglicht

jetzt eine Temperaturregelung auf kontinuierlichem Niveau

und damit eine optimierte Produktion.

Holzbriketts werden unter Kamin-

ofenbesitzern immer beliebter.

Kein Wunder, schließlich sind

es reine Naturprodukte, die

einen wesentlich höheren Heizwert als

Scheitholz haben und ein bequemes Hei-

zen mit wenig Asche ermöglichen.

Die Dietz Automation & Umwelttech-

nik GmbH hat einen doppelten Bezug zu

diesem Brennstoff. Zum einen betreibt sie

im hessischen Bad Wildungen eine hoch-

moderne Technologieanlage für die Trock-

nung von Biomasse mit angeschlossener

Pelletierung. Die dort aus getrocknetem

Sägemehl erzeugten Holzbriketts und

Pellets werden als hochwertiges Brenn-

material vertrieben. Zum anderen hat die

Firma ein Automatisierungskonzept für

eine Einschneckenextruderpresse ent-

wickelt, mit der Sägespäne mittels eines

Thermo-Press-Verfahrens zu Briketts ver-

presst werden. „Das Konzept bieten wir

auch Kunden an“, sagt Timo Kröger, der

als Prokurist und Leiter der Firma für die

operative Abwicklung zuständig ist. Die

Dietz Automation & Umwelttechnik GmbH

ist ein Dienstleister für Automatisierungs-

und Netzwerktechnik mit Standorten in

Neukirchen, Hannover und Bad Wildun-

gen. Die Schwerpunkte der Firma liegen

in den Bereichen Automatisierung, Trock-

nung und Umwelttechnik. Sie entwickelt

ganzheitliche Konzepte für Automatisie-

rungslösungen, führt Dienstleistungen

im industriellen Automatisierungsbereich

durch und ist im Anlagenbau tätig.

Gleichmäßige Temperaturzufuhr Mit der Extruderpresse werden Säge-

späne zu Briketts mit großer Dichte und

hohem Heizwert verarbeitet. Dies erfor-

dert einen möglichst kontinuierlichen Pro-

zess mit einer gleichmäßigen Tempera-

turzufuhr. Die Sägespäne werden in der

Schnecke über eine integrierte Heizung

aufgeheizt und unter Druck zusammen-

gepresst. Unter gleichbleibendem Druck

und sehr hoher Temperatur werden sie

dann zu Briketts verschmolzen.

Da es sich bei diesem Prozess um ein

Thermo-Press-Extrusionsverfahren han-

delt, spielt die Temperatur für ein optima-

les Produktionsergebnis eine entscheiden-

de Rolle. Temperaturabweichungen sollten

möglichst gering sein. Da die Genauigkeit

der bisherigen Regelung nicht ausreichte,

um eine kontinuierlich gleiche Temperatur

im Prozess zu halten, entschied sich die

Firma für eine moderne Steuerungslösung

auf Basis der SPS AC500 für eine hoch-

genaue und flexible Temperaturregelung.

Ziele waren eine verbesserte Produktqua-

lität, ein geringerer Ausschuss und eine

vereinfachte Bedienung.

Für die AC500 steht seit Kurzem ein

Update der Temperaturbibliothek zur Ver-

fügung, die hier erstmals in einer Anwen-

dung eingesetzt wurde. „ABB wollte den

weiterentwickelten Temperaturregelbau-

stein bei uns testen, der mittels Puls-

weitenmodulation die Temperatur regelt.

Damit ist eine viel genauere Temperatur-

regelung mit einem deutlich kontinuierli-

cheren Wert möglich“, so Kröger.

Bibliothek für Temperaturregelung Bei der Bibliothek PS564-TEMPCTRL

handelt es sich um ein Bibliothekspaket

für erweiterte Temperaturregelungsan-

wendungen. Sie beinhaltet eine flexible

PID-Funktionalität mit einem automati-

21ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

„Durch diese weiteren

Messstellen und die Ein-

bindung in die Regelung

ist der Ausschuss deutlich

gesunken.“

schen Abgleich der Temperaturregelung.

Neben einer verbesserten Ansprech-

zeit und reduzierten Regelbereichsüber-

schreitungen und Oszillationen bietet die

PS564-Bibliothek noch einige weitere

wichtige Eigenschaften.

Kröger ergänzt: „Wir haben zusätzlich

auch das Messkonzept der Extruderpres-

se überarbeitet. Die Temperatur wird heu-

te an mehr Stellen gemessen als früher.

Hierbei werden ABB-Temperaturfühler wie

TSP121 und TSC400 eingesetzt. Durch

diese weiteren Messstellen und die Ein-

bindung in die Regelung ist der Ausschuss

deutlich gesunken. Über die Temperatur

geht alles. Wenn sie nicht stimmt, ent-

spricht die Qualität des erzeugten Pro-

dukts nicht unseren Ansprüchen und

– ebenso wichtig – nicht den Ansprüchen

des Markts.“

Qualitätsanforderungen übererfüllt Nach Aussage von Timo Kröger hat

sich das neue Automatisierungskonzept

bewährt. „Mit der AC500 in Verbindung

mit der Temperaturregelung können wir

jetzt eine Lösung anbieten, die die Qua-

litätsanforderungen nicht nur erfüllt, son-

dern übersteigt“, erklärt er.

Weitere Infos: motors.drives@de.abb.com

Ob rund oder eckig – Holzbriketts werden immer beliebter. Sie zeichnen sich durch ihren hohen Heizwert aus.

22 ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

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Ohne Fleiß kein Mais Mit dem Bau von Schaltschränken sorgt die IPE Engwicht

GmbH dafür, dass Anlagen für die Verarbeitung von

Getreide und Futterpflanzen überall auf der Welt reibungs-

los laufen. Dabei setzt das Unternehmen das komplette

Spektrum ein, das ABB beim Schalten und beim Verteilen

von elektrischer Leistung zu bieten hat.

Partner der ersten Stunde: IPE-Geschäfts-führer Andreas Engwicht (l.) und Bert Werfling, Vertriebsbeauftragter Nordost Low Voltage Products bei ABB, vor einem der Schalt-schränke für die Maisaufbereitungsanlage.

23ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

„Wenn wir die Schalt-

schränke ausliefern, sind

sie bis auf die Verkabe-

lung einsatzbereit.“ P

olen, Rumänien, Weißrussland –

viele Staaten Osteuropas verfü-

gen über riesige landwirtschaft-

liche Nutzflächen für den Anbau

von Getreide und Futterpflanzen. Da der

Automatisierungsgrad bei der Weiterver-

arbeitung der Ernte stetig steigt, sind die-

se Länder wichtige Absatzmärkte für die

IPE Engwicht GmbH. Das Familienunter-

nehmen mit Sitz in Nordhausen in Thü-

ringen hat sich auf Steuerungstechnik für

den industriellen Anlagenbau und für Son-

dermaschinen spezialisiert. Zwischen 70

und 80 % seines Umsatzes erwirtschaftet

das Familienunternehmen mit Schaltanla-

gen, die in der Getreide- und Saatgutauf-

bereitung eingesetzt werden.

Komplett werksgeprüft Einer der jüngsten Großaufträge

umfasste den Bau von sechs Schalt-

schränken, die die einzelnen Arbeitsschrit-

te in einer schlüsselfertigen Anlage zur

Maisaufbereitung in Rumänien steuern.

Dort werden zunächst die Maiskolben von

den Blättern getrennt und durchlaufen eine

Trocknungsanlage. Anschließend werden

die Körner vom Kolben gelöst, nach Grö-

ße sortiert und verschiedenen Qualitäts-

klassen zugeteilt. Die Lagerung der Mais-

körner erfolgt in Silos. Auftraggeber war

die Petkus Technologie GmbH, einer der

weltweit führenden Anbieter von Saatgut-

technologien und Getreidelagersystemen.

IPE hat die Schaltschränke in der haus-

eigenen Elektrowerkstatt in Nordhausen

gefertigt, die Projektierung durchgeführt

sowie die Software für die speicherpro-

grammierbare Steuerung und das Visua-

lisierungsprogramm geschrieben, um die

Anlage per PC oder Touchpanel bedie-

nen zu können. „Wir führen auch die elek-

trischen Tests inhouse durch und prüfen

zusätzlich die Technologie, indem wir die

Schaltschränke über PC oder Touch panel

ansteuern“, erklärt Andreas Engwicht,

Geschäftsführer von IPE. „Wenn wir die

Schaltschränke ausliefern, sind sie bis auf

die Verkabelung einsatzbereit. So profitie-

ren die Anlagenbauer von einer deutlich

reduzierten Inbetriebnahmezeit.“

Breite Palette ABB ist für IPE ein Partner der ersten

Stunde: Seit der IPE-Firmengründung

vor 24 Jahren arbeiten beide Unterneh-

men zusammen. Bei den Schaltschrän-

ken für die Maisaufbereitungsanlage ist

die gesamte ABB-Palette an Schaltern

und Geräten für die Leistungsverteilung

verbaut: Motorschutzschalter, Leitungs-

schutzschalter, Schütze und Stern-Drei-

eck-Kombinationen. „Um bei Motoren mit

höherer Leistung den Einschaltstrom zu

verringern und die Antriebselemente weni-

ger stark zu belasten, kommen Stern-Drei-

eck-Kombinationen zum Einsatz“, erklärt

Bert Werfling, Vertriebsbeauftragter Nord-

ost Low Voltage Products bei ABB. „Sie

sind günstiger als Sanftanlaufgeräte, die

den gleichen Effekt erzielen würden.“

Für Andreas Engwicht sprechen ver-

schiedene Faktoren für die Zusammen-

arbeit mit ABB: „Als einer von nur weni-

gen Anbietern auf dem Markt hat ABB

nicht nur die Komponenten selbst, son-

dern auch das komplette Zubehör im

Programm, das wir für den Aufbau von

Stern-Dreieck-Kombinationen benöti-

gen – und zwar auch in den Leistungs-

klassen 200 und 220 kW.“ Ein weiterer

Vorteil ist die hohe Produktverfügbarkeit.

„Die Komponenten sind in der Regel inner-

halb von ein bis zwei Wochen lieferbar“,

betont Andreas Engwicht. „Je schneller

die Schalter geliefert werden, desto mehr

Zeit bleibt uns für den Bau der Schalt-

anlage.“ Das ist umso wichtiger, weil der

Zeitrahmen ohnehin meist knapp bemes-

sen ist. Im vorliegenden Fall betrug die

Bauzeit für jeden der sechs Schaltschrän-

ke zwischen fünf und sieben Wochen.

Ehrlicher Austausch ABB überzeugt aber nicht nur mit der

Produktqualität und -verfügbarkeit, son-

dern auch mit dem persönlichen Kontakt.

„Bert Werfling ist unser direkter Ansprech-

partner, an den wir uns jederzeit bei Pro-

blemen wenden können“, sagt Andreas

Engwicht. „Auch wenn wir durch die spe-

ziellen Einzelfertigungen keine großen

Stückzahlen abnehmen, begegnen wir uns

auf Augenhöhe.“ Bert Werf ling weiß die

Zusammenarbeit ebenfalls zu schätzen:

„Im Maschinen- und Steuerungsbau ist

IPE für uns ein sehr wichtiger Partner, weil

wir immer ehrliches Feedback zu unseren

Produkten bekommen. So können wir wei-

terhin marktgerecht produzieren.“

Auch künftig wird die Getreide- und

Saatgutaufbereitung einer der Hauptein-

satzbereiche für Schaltschränke aus dem

Hause IPE sein. „In vielen Ländern nimmt

die Automatisierung der Landwirtschaft

erst jetzt richtig Fahrt auf“, weiß Andreas

Engwicht. „Die Betreiber der Anlage in

Rumänien, bei der unsere sechs Schalt-

schränke im Einsatz sind, planen bereits,

die Silokapazitäten zu verdoppeln.“

Weitere Infos: info.desto@de.abb.com

Seit 1993 bietet die IPE Engwicht

GmbH im thüringischen Nordhausen

ein umfangreiches Leistungsspek-

trum im Bereich der Steuerungstech-

nik für den industriellen Anlagenbau

und für Sondermaschinen – von der

Elektroprojektierung über den Schalt-

schrankbau bis hin zur Visualisie-

rung und Softwareentwicklung. Die

Haupt einsatzgebiete für die Schalt-

anlagen von IPE sind die Getreide-

lagerung und -reinigung, Siloanlagen,

Brauerei steuerungen und Blockheiz-

kraftwerke. Das Familienunternehmen

beschäftigt zehn Mitarbeiter.

Weitere Infos: www.ipe-engwicht.de

IPE Engwicht

GmbH

24 ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

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Harte Steine sanft behandeln Im österreichischen Radenthein stellt die RHI AG mehr

als 15.000 verschiedene Feuerfestprodukte her. Um auch

Kleinstlose mit weniger als 1.000 Feuerfeststeinen fertigen zu

können, setzt das Unternehmen 20 Roboter von ABB ein.

25ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

Ob in der Stahlindustrie, in der

Zement- und Kalkindustrie

oder bei der Herstellung von

Glas – Feuerfestprodukte sind

bei allen industriellen Prozessen mit hohen

Temperaturen von über 600 °C unverzicht-

bar. Die RHI AG mit österreichischen Wur-

zeln produziert mit rund 7.900 Mitarbeitern

an über 30 Standorten weltweit jährlich

mehr als 1,5 Mio. t Feuerfest produkte wie

feuerfeste Steine, Massen und Funktional-

produkte sowie feuerfesten Mörtel.

„Unsere Stärke als Feuerfesthersteller

liegt da rin, aus einer Reihe von Rohstof-

fen die für den jeweiligen Einsatz richtige

Mischung zu finden und dem Kunden das

optimale Produkt zur Verfügung zu stel-

len“, erklärt Heimo Wagner, Plant-Manager

im Werk Radenthein in Kärnten. Dafür ver-

fügt RHI über mehr als 20.000 Rezeptu-

ren. In der Steinfabrik Radenthein werden

jährlich 75.000 t hauptsächlich magnesiti-

sche Steine produziert. Die aus Pressmas-

sen geformten Steine werden auf Tunnel-

ofenwägen durch einen Ofen geschoben.

Dieser Tunnelofen ist das zentrale Element

der Feuerfestproduktion; er läuft 365 Tage

im Jahr. Rund um den Ofen muss alles so

fließend wie möglich funktionieren, damit

er optimal genutzt werden kann – eine

Automatisierung der Prozesse ist also

zwingend.

Große Roboter für große Steine Eine ganz wesentliche Rolle spielt dabei

der Einsatz von Robotern. „Aktuell erfüllen

im Werk Radenthein insgesamt 20 Robo-

ter von ABB äußerst zufrieden stellend ihre

Aufgaben“, sagt Wolfgang Daborer, ver-

antwortlich für Automatisierungsprojekte

bei RHI. „Für das Radentheiner Werk wähl-

te man die drei Robotertypen IRB 6400,

6400 REX und 6600 aus, da sie über ein

Handlingsgewicht von 150 bis 235  kg

verfügen“, erklärt Martin Moosbacher,

Projektmanager bei ABB. „Diese großen

Roboter sind notwendig, da hier große

Steingewichte mit teilweise großen Aus-

ladungen bewegt werden müssen.“

Zudem werden in Radenthein mehre-

re Tausend verschiedene Steinformate

gehandhabt. Die kleinen Losgrößen sind

für Roboter, Greiftechnik und Program-

mierung eine besondere Herausforderung.

Beim Greifkonzept war man auch aufgrund

der vielen Steinformate gefordert, ein sehr

flexibles System zu entwickeln. Dabei ent-

schied man sich für Saugplatten mit unter-

schiedlichen Formaten. „Gestartet wurde

mit 60 verschiedenen Greifern; mittlerwei-

le sind wir bei weit über 100 angelangt“,

so Wolfgang Daborer.

Ein weiterer Vorteil der Roboter beim

Greifen: Sie gehen sehr sanft mit den

Steinen um. „Der Stein ist vor dem Bren-

nen noch sehr empfindlich. Ein Robo-

ter handhabt die Produkte wesentlich

genauer und schonender, als es manuell

jemals möglich wäre“, betont Wolfgang

Daborer.

Als eine der größten Herausforde-

rungen nennen alle Beteiligten einstim-

mig die rauen Umgebungsbedingun-

gen. „Um einen hohen Verschleiß durch

den sehr aggressiven Staub zu vermei-

den, sind selbstverständlich alle Robo-

ter mit Foundry-Ausstattung ausgeführt“,

erzählt Martin Moosbacher. „Speziell bei

unserem jüngsten Projekt, der Umrüstung

zweier Steinpressen von Linearportalen

auf Knickarmroboter von ABB, ist ein ekla-

tanter Unterschied zwischen diesen bei-

den Lösungen festzustellen“, meint Wolf-

gang Daborer. Linearportale mit all den

offenen Führungen, Getrieben, Zahnstan-

gen und Kugellagern sind in rauer Umge-

bung sehr angreifbar. „Die Instandhal-

tungskosten waren im Vergleich zu einem

Foundry-Roboter deutlich höher. Bei den

ABB-Robotern wird lediglich der übliche

jährliche Service durchgeführt; das war’s“,

freut sich Wolfgang Daborer.

Weitere Infos: robotervertrieb@de.abb.com

Auf einem Tunnelofenwagen lassen sich mehrere Hundert Steine stapeln. Unter Umständen muss der Roboter fünf bis sechs verschiedene Formate richtig greifen und korrekt setzen.

Im Werk Radenthein produziert RHI jährlich 75.000 t hauptsächlich magnesitische Steine.

26 ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

Der IRB 6620 samt Röntgendetektor fährt bis zu zwölf Positionen ab, um eine 100%ige Prüfung der Gussteile sicherzustellen.

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Roboter mit Durchblick

27ABB about 2 |17

Fertigungsautomatisierung

B ei sicherheitsrelevanten Bauteilen fordert die Automobilindustrie von den

Zulieferern eine 100%ige Röntgenprüfung. Das Unternehmen VisiConsult ent-

wickelt passende Inspektionssysteme mit voll automatischer Fehlererkennung.

Dabei sind innerhalb wie außerhalb der Prüfzelle ABB-Roboter im Einsatz.

Abspecken ist in der Automobil-

branche nach wie vor Pflicht.

Um das Fahrzeuggewicht zu

reduzieren und so den Kraft-

stoffverbrauch sowie den Schadstoffaus-

stoß zu senken, nimmt die Verwendung

von Aluminium als Werkstoff seit Jah-

ren kontinuierlich zu. Der Nachteil: Im

Vergleich zu Stahl ist Aluminium deut-

lich anfälliger für Produktionsmängel.

Um diese ausschließen zu können, for-

dern Fahrzeughersteller von ihren Zulie-

ferern eine umfangreiche Röntgenprüfung

für Aluminiumgussteile. Als Partner der

Auto mobilindustrie gehört die VisiConsult

X-ray Systems & Solutions GmbH inzwi-

schen zu den weltweit führenden Anbie-

tern von hochkomplexen, automatisierten

Inspektionssystemen, die sich lückenlos in

die Produktionsstraßen der Zulieferer inte-

grieren lassen. Sowohl beim Beladen der

Prüfzelle als auch beim Röntgen setzt das

Unternehmen auf ABB-Roboter.

Automatisiert zu geringeren Kosten Gerade angesichts des hohen Produk-

tionsvolumens in der Automobilindustrie

bewirkt eine automatisierte Röntgenprü-

fung enorme Effizienzsteigerungen. „Unse-

re Anlagen erfüllen anspruchsvollste Qua-

litätsstandards und laufen weltweit rund

um die Uhr an sieben Tagen in der Woche

ohne Personal“, sagt Lennart Schulen-

burg, Sales and Marketing Director bei

VisiConsult. „Durch die vollständige Auto-

matisierung sinken die Inspektionskosten

bei hohen Stückzahlen rapide.“ Gleich-

zeitig steigt die Prozesssicherheit, da

menschliches Versagen als potenzieller

Risikofaktor ausscheidet.

Vor Kurzem hat VisiConsult eine Prüf-

anlage, die Fahrwerksteile aus Alumi-

niumguss auf Fehler untersucht, nach

Mexiko an einen renommierten Zulieferer

von BMW ausgeliefert. In diese Anlage

sind zwei ABB-Roboter integriert. Einer

von ihnen, ein IRB 6700, fungiert als klas-

sischer Handlingroboter. Er entnimmt die

Fahrwerksteile von einem vierfach geteil-

ten Drehtisch und bringt sie über einen

sogenannten Sternförderer in die Prüf zelle

ein. Dank eines mehrstufigen Eingabe-

prozesses dringt keine Röntgenstrahlung

aus der Schutzkabine nach außen.

Im Inneren der Prüfzelle befindet sich

ein IRB 6620, ausgestattet mit einem

C-förmigen Arm, an dem die Röntgen-

vorrichtung montiert ist. Diese Konstruk-

tion ermöglicht eine schnelle Inspektion

mit vielen Freiheitsgraden. Da die Belade-

vorgänge und die Prüfprozesse parallel

ablaufen, hängt die Durchlaufzeit aus-

schließlich von der Zahl der Testpositio-

nen des Bauteils ab. Während das Bau-

teil bei der Inspektion fixiert ist, fährt der

Roboter mit dem Röntgendetektor bis zu

zwölf Positionen ab, um eine 100%ige

Prüfung sicherzustellen. In jeder Position

reichen 1,5 s für die Erstellung des Rönt-

genbilds aus.

Künstliche Intelligenz Die Entscheidung, ob ein Bauteil „in

Ordnung“ (IO) oder „nicht in Ordnung“

(NIO) ist, trifft die Prüfsoftware auf der

Grundlage einer automatischen Bildaus-

wertung und Fehlererkennung vollkommen

selbstständig. Dank künstlicher Intelligenz

ist die Software lernfähig: Je mehr Rönt-

genbilder sie im Laufe der Zeit analysiert,

desto präziser fällt ihre Beurteilung hin-

sichtlich der Fehlertoleranzen aus.

„Bei Aluminiumgussteilen können zwei

Formen von Mängeln auftreten“, erklärt

Lennart Schulenburg. „Wenn beim Gieß-

prozess Blasen im Material entstanden

sind, wird diese Porosität auf dem Rönt-

genbild durch geringere Grauwerte sicht-

bar. Höhere Grauwerte deuten hingegen

auf den Einschluss von Fremdmaterialien

hin, was das Bauteil ebenfalls unbrauch-

bar macht.“ Nach der Prüfung entnimmt

„Unsere Anlagen laufen

weltweit rund um die Uhr

an sieben Tagen in der

Woche ohne Personal.“

der ABB-Roboter außerhalb der Prüfzelle

die Bauteile wieder und legt sie – je nach-

dem, welches Ergebnis die Software ihm

meldet – auf das IO- oder das NIO-Band.

„Unübertroffene Kundenorientierung“ Neben der Qualität, Präzision und

Zuverlässigkeit der Roboter schätzt

VisiConsult vor allem den Support, den

ABB rund um seine Produkte bietet. „Die

Kundenorientierung von ABB ist unüber-

troffen“, betont Lennart Schulenburg.

„Die Antwortzeiten auf unsere Anfragen

sind immer sehr kurz. Mit unserem direk-

ten Ansprechpartner, Sascha Smaglinski,

pflegen wir ein offenes und vertrauens-

volles Verhältnis.“ Künftig werden bei-

de Seiten noch enger zusammenarbei-

ten: VisiConsult ist mittlerweile Mitglied

im offiziellen Partnerprogramm „Author-

ized Value Provider“ von ABB. Gemein-

sam werden die Unternehmen weite-

re Geschäftsfelder für die automatisierte

Röntgen inspektion erschließen – so gibt

es unter anderem Anfragen zur Über-

prüfung von Rückfahrkameras.

Weitere Infos: sascha.smaglinski@de.abb.com

28 ABB about 2 |17

Prozessautomatisierung

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Harz auf Harz Phenolharze spielen bei der Produktion von stabilen Kunst-

stoffteilen eine wichtige Rolle. Um ihren Herstellungsprozess

zu steuern, setzt das Unternehmen Sumitomo Bakelite auf

Automatisierungslösungen von ABB. Bereits installierte Leit-

systeme im belgischen Werk Genk werden schrittweise auf

ABB Ability™ System 800xA migriert; neue Anlagenbereiche

laufen ebenfalls mit dem aktuellen ABB-Prozessleitsystem.

Phenolharze werden durch Polykonden sation aus Phenolen und Aldehyden gewonnen. Auf-grund ihrer stabilen Eigenschaften kommen sie bei vielen indus triellen Anwendungen zum Einsatz.

29ABB about 2 |17

Prozessautomatisierung

„Die Hardwareinfrastruktur

beider Systeme ist kom-

patibel, wodurch sich das

Ausmaß der Neuverdrah-

tung erheblich reduzierte.“

Sumitomo Bakelite Co., Ltd, ist

der weltweit größte Hersteller

von Pressmassen auf Phenol-

harzbasis. Die vom Unterneh-

men produzierten Harze und Polyes-

ter kommen bei vielfältigen industriellen

Anwendungen zum Einsatz. Am Stand-

ort Genk in Belgien sind 140 Mitarbeiter

in den Bereichen Entwicklung, Produktion

und Vertrieb beschäftigt; sie erwirtschaf-

ten einen Jahresumsatz von 85 Mio. Euro.

Um die Herstellung der duroplas tischen

Kunststoffe zu steuern, setzt Sumitomo

Bakelite bereits seit vielen Jahren auf

Automa tisierungslösungen von ABB.

Von DCI System Six auf System 800xA Das jüngste Projekt war der Wech-

sel vom bisherigen Prozessleitsystem

DCI System Six auf System 800xA. „Das

DCI System Six haben wir in den 1990er-

Jahren installiert; nun war es an der Zeit,

auf das leistungsfähigere System 800xA

zu migrieren“, sagt Fabian Haest, Leiter

Instandhaltung bei Sumitomo Bakelite.

„Die Hardwareinfrastruktur beider Syste-

me ist kompatibel, wodurch sich das Aus-

maß der Neuverdrahtung erheblich redu-

zierte; allerdings mussten wir die Grafiken,

welche die Bediener auf ihren Bildschir-

men verwenden, erneuern.“

Ein weiterer Grund für das Upgrade

des Prozessleitsystems war die Inbe-

triebnahme eines zusätzlichen Reaktors

für die Herstellung von Phenolharzen. „Wir

haben 800xA mit den Leitsystemen von

zwei anderen Herstellern verglichen und

dabei vor allem die Kriterien Zuverlässig-

keit, Technik, Preis und Kompatibilität

bewertet“, betont Fabian Haest. „ABB hat

sich schließlich gegen die Wettbewerber

durchgesetzt. Dabei spielten auch unse-

re positiven Erfahrungen mit dem DCI

System Six von ABB eine Rolle.“

Vollständige Dokumentation Federführend bei der Installation von

System 800xA im Reaktor 12 war ABB-

Anwendungstechniker Xavier Vanhove.

Aufgrund seiner früheren Tätigkeit in der

ABB-Serviceabteilung war er in der Ver-

gangenheit häufig bei Sumitomo Bakelite

vor Ort gewesen und mit den dortigen

Gegebenheiten vertraut. „Bei der Ent-

wicklung von System 800xA wurde gro-

ßer Wert auf eine vollständige Dokumen-

tation gelegt“, erläutert Xavier Van hove.

„Diese Sammlung von Codes bezieht sich

auf Funktionen und Prozesse und wird

von den Programmierern verwendet. So

müssen sie keinen neuen Code für Stan-

dardoperationen schreiben. Und je weni-

ger sie in die Programmierung eingreifen,

desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit,

dass bei späteren Updates Schwierigkei-

ten auftreten.“

Sobald der Reaktor 12 reibungslos

mit System 800xA lief, startete auch für

den restlichen Standort der schrittweise

Wechsel auf das aktuelle ABB-Prozess-

leitsystem. Im Februar 2015 verursach-

te ein Brand so schwere Schäden, dass

Sumitomo Bakelite die gesamte Phenol-

harzproduktion in Genk vorübergehend

einstellen musste. Erst nach wochenlan-

gen Reinigungsarbeiten konnte die Pro-

duktion phasenweise wieder hochgefahren

werden. Aufgrund dieser Verzögerungen

war der Zeitplan sehr eng; dennoch gelang

es, das Upgrade des Prozessleitsystems

fristgerecht durchzuführen.

Höherer Grad an Sicherheit Der vom Feuer verursachte Produk-

tionsausfall war auch ausschlaggebend

dafür, dass Sumitomo Bakelite und ABB

zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen in

das System integrierten und Schwach-

stellen aus der Vergangenheit behoben.

„Das neue System ermöglicht ein noch

klareres Verständnis von Verriegelungen,

die sich auf Abläufe beziehen, die zwei

Mechanismen oder Funktionen, zum Bei-

spiel die Regelventile, miteinander kop-

peln“, erläutert Xavier Vanhove. „Wenn ein

Ventil öffnet, sind die anderen automatisch

geschlossen. Die Visualisierung der Verrie-

gelung wird vom System erzeugt; dadurch

wird sie sicherer und effizienter. Darüber

hinaus hat jede Verriegelung eine spezi-

fische Bezeichnung, was sehr benutzer-

freundlich ist.“

Auch in grafischer Hinsicht hat das

Upgrade zu Veränderungen geführt. Die

zuvor verwendeten Grafiken basierten

auf einer Vielzahl von Farbcodes, was

die Visualisierung recht unübersichtlich

gemacht hatte. Jetzt ist die gesamte Dar-

stellung viel intuitiver und am operativen

Betrieb ausgerichtet. Der Bediener sieht

nur, was für ihn von Interesse ist. Ein Sym-

bol wird rot, wenn es ein Problem gibt.

Dann kann der Bediener mit nur einem

Klick die untergeordnete Ebene einblen-

den und daraus ableiten, worin das Pro-

blem genau besteht. Mittlerweile sind

sechs von 15 Reaktoren in Genk mit dem

System 800xA ausgestattet; die restlichen

Reaktoren werden innerhalb der nächsten

drei Jahre folgen.

Weitere Infos: matthias.stein@de.abb.com

30 ABB about 2 |17

Prozessautomatisierung

Die Fasern machen das Papier:

Welche Eigenschaften und wel-

che Qualität das Endprodukt

haben wird, hängt zu einem

wesentlichen Teil von der Beschaffenheit

und der Struktur der faserigen Zellstoff-

mischung ab, aus der das Papier entsteht.

So hat beispielsweise der Faserabrieb, der

bei der Mahlung – einem der grundlegen-

den Herstellungsschritte – anfällt, Auswir-

kungen auf die Papierfestigkeit.

Auf verschiedenen Wellenlängen ABB bietet Papierherstel lern ein

umfangreiches Spektrum an Tools für die

Zellstoffprüfung. Das optionale Modul

L&W Crill, das bestehende Faseranalyse-

systeme ergänzt, erfasst die Menge des

Faserabriebs im breiartigen Zellstoff. Das

Messprinzip beruht darauf, dass unter-

schiedlich große Partikel die verschie-

denen Wellenlängen des Lichts jeweils

anders absorbieren und streuen. Indem

sowohl ultraviolettes als auch in fra rotes

Licht durch die Stoffsuspension dringt,

lässt sich genau feststellen, welche Par-

tikel in der Zellstoffmischung vorhanden

sind.

Alle Details mit nur einer Probe Mithilfe von L&W Cril l l iefert das

bewährte Laboranalysesystem L&W

Fiber Tester Plus von ABB alle erforder-

lichen Informationen über die Faserstoff-

zusammensetzung – von der Faserlän-

ge und -breite über den Formfaktor, den

Feinstoffgehalt und den Fibrillierungs index

bis hin zum Faserabrieb. „Wir können nun

die komplette Bandbreite an Fasermess-

methoden innerhalb derselben Labor-

ausrüstung anbieten“, sagt Anna Schär-

man, Global Product Manager ABB

AB/ Lorentzen & Wettre Products. „Der

Anwender muss lediglich eine Probe ana-

lysieren und erhält ein ganzheitliches Bild

von den Fasereigenschaften.“

Qualität bis in die kleinste Faser Zellstoffanalyse in neuer Dimension

Ein anderes Qualitätsmerkmal ist

die Entwässerungsfähigkeit der Faser-

stoffsuspension, die mit den Werten CSF

(Canadian Standard Freeness) oder SR

(Schopper-Riegler) angegeben wird. Das

System L&W Freeness Online von ABB

misst, überwacht und steuert das Entwäs-

serungsverhalten. Damit gehören inkon-

sistente und ungenaue manuelle Mess-

ergebnisse der Vergangenheit an.

Die zuverlässigen Resultate von L&W

Freeness Online verhindern eine über-

mäßige Faserstoffmahlung, was den Ener-

gieverbrauch senkt und die Produktions-

kosten verringert. „Dass wir eine robuste

und reaktionsschnelle CSF-/SR-Messung

online anbieten, hilft unseren Kunden, den

Qualitätsverlauf des Faserstoffs während

der Herstellung im Auge zu behalten und

die Mahlenergie zu reduzieren“, erklärt

Anna Schärman.

Weitere Infos: harald.meitinger@de.abb.com

Mit den ABB-Tools für die Zellstoffprüfung behalten Papierhersteller jederzeit den Überblick über den Produktionsprozess.

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31ABB about 2 |17

Prozessautomatisierung

Coriolis hilft sparen Schiffseigner haben Bunker bestens im Blick

Der größte Teil der Betriebskosten

eines Schiffs fällt für den Treib-

stoff an. Große Frachtschiffe

verbrauchen bis zu 100 t Bun-

keröl am Tag – das ergibt bei Preisen von

mehreren Hundert US-Dollar pro t eine

stattliche Summe. Umso wichtiger ist

es für Schiffsbetreiber, die genaue Kon-

trolle über ihre getankte und verbrauch-

te Treibstoffmenge zu haben. Eine neue

Lösung von ABB, das Bunker Transfer

Monitoring System (BTMS), erlaubt exak-

te Treibstoffrechnungen.

Die Basis des neuen Messsystems ist

der Masse-Durchfl ussmesser CoriolisMas-

ter. Mitarbeiter des ABB Marine & Ports

Global Service haben aus dem Coriolis-

Master, weiteren ABB-Sensoren, einem

ABB-Durchfl ussrechner und der speziell für

die Marine entwickelten Software Octopus

eine Lösung geschaffen, mit der sich der

Treibstofftransfer während des Bunkerpro-

zesses online messen lässt. „Im Gespräch

mit einem Kunden hatte sich herausge-

stellt, dass die Differenz zwischen dem

mit dem CoriolisMaster gemessenen Ver-

brauch und der getankten Menge eklatant

war“, erzählt Martin Schiefer, LBU Mana-

ger für die BU Marine & Ports in Deutsch-

land. Daraufhin sei die Idee für dieses Sys-

tem entstanden, mit dessen Hilfe sich die

Mengen vergleichen lassen.

Keine Chance für Cappuccino-Effekt Die Technologie der Masse-Durch-

flussmessung erfasst die korrekte Men-

ge, indem sie Fehler eliminiert. So lässt

sich mit dem CoriolisMaster erkennen, ob

sich im Bunkertreibstoff Luft oder Was-

ser befindet, das die Messergebnisse

verfälscht: Dieser sogenannte Cappuc-

cino-Effekt entsteht dadurch, dass Öl mit

Druckluft vermengt wird, um das Volumen

des Treibstofftransports zu erhöhen. Der

Kunde kann nun einen Betrug beim Bun-

kern von Diesel auf Schiffen verhindern. Er

erkennt jederzeit Abweichungen zwischen

der Höhe der Treibstoffrechnung und dem

echten Treibstoffverbrauch.

Enormes Einsparpotenzial Der erfolgreiche Abschluss eines Pilot-

projekts führte in der Flotte eines Kun-

den zur Entdeckung von Abweichungen

im Dieselbunkersystem von etwa 100 Mio.

US-Dollar (basierend auf der Kundenbe-

rechnung von gemessenem Ölverbrauch

und Ölbunkerrechnungen sowie dem IFO-/

MDO-Preisniveau im Herbst 2013). Das

globale Einsparpotenzial für Frachtunter-

nehmen beim Einsatz dieser Lösung lässt

sich nur erahnen: „Indem wir ein offenes

Ohr für die Sorgen und Nöte des Schiffs-

eigners hatten, sind wir auf diese Prob-

lematik gestoßen und konnten ein sol-

ches System entwickeln. Es rechnet sich

nicht nur aus wirtschaftlichen Gründen.

Man kann damit auch seine Emissionen

berechnen und zum Beispiel eine CO2-

Bilanz für eine Fahrt erstellen“, sagt Martin

Schiefer.

Weitere Infos: martin.schiefer@de.abb.com

Die Basis des von ABB entwickelten Bunker Transfer Monitoring Systems bildet der CoriolisMaster. In Kombination mit anderen ABB-Technologien misst er exakt die getankte Menge.

Typical system design

01 Ethernet

02 Remote touch screen PC

03 Ticket printer (optional)

04 System control cabinet

05 Bunker fuel "in"

06 Screw-in ABB pressure

transmitter

07 ABB CoriolisMaster

mass flowmeter

08 Screw-in ABB thermo-

meter

09 Bunker fuel "out"

10 Valve with electrical

actuator

11 230 V, 16 A

10

01

03 04

0806

07

02

05

06

09

11

Wie der CoriolisMaster genau funktioniert, zeigt folgendes Videohttp://tiny.cc/Coriolis

32 ABB about 2 |17

Prozessautomatisierung

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Die Zukunft unter Tage Automatisierungslösungen spielen im Bergbau eine wichtige Rolle, um

beispielsweise die Variabilität der Lagerstätten und die Rohstoffpreis-

schwankungen zu beherrschen. Künftig müssen Minenbetreiber deshalb

noch stärker auf digitale Technologien setzen. Als leistungsstarker Partner der

Bergbauindustrie weltweit hat ABB unter anderem die Garpenberg-Mine in

Schweden umfassend modernisiert.

Die Abläufe im Bergbau haben

im Vergleich zu denen anderer

Industrien derzeit noch einen

relativ geringen Automatisie-

rungsgrad. Dementsprechend weist die

Branche in dieser Hinsicht großes Poten-

zial auf. Um trotz Sparzwängen und Inves-

titionsrückgängen auch künftig erfolgreich

zu sein, müssen Minenbetreiber und Berg-

bauzulieferer ihre Wettbewerbsfähigkeit

entlang der gesamten Wertschöpfungs-

kette konsequent verbessern. Die digita-

le Transformation leistet hierzu einen ent-

scheidenden Beitrag.

„Als führender Anbieter von Energie-

und Automationstechnik für das globale

Bergbaugeschäft bieten wir für alle Techno-

logiefelder industriespezifische Lösungen

an“, sagt Peter Mühlbach, Manager Mining

im Geschäftsbereich Industrie automation

bei ABB in Cottbus. „Das Spektrum reicht

von der Software für Lagerstättenmodel-

lierung, Produktionsplanung und Rohstoff-

vermarktung über Schachtförderanlagen

bis hin zu bedarfsgerechten Steuerungen

für Bewetterungsanlagen.“

Das Prozessleitsystem 800xA ist in vie-

len Minen und Aufbereitungsanlagen als

Herzstück der Automatisierung installiert

und sammelt Informationen aus verschie-

denen Anlagenbereichen wie dem Minen-

betrieb, der Aufbereitungsanlage und dem

Transportsystem. Künftig geht es darum,

diese einzelnen Automatisierungsinseln

über die gesamte Wertschöpfungskette

hinweg zu verbinden, um den Gesamt-

prozess – von der Lagerstätte bis zum Ver-

kauf – mithilfe der Auswertung von Echt-

zeitdaten zu optimieren.

Horizontale und vertikale Integration Im Zuge der Globalisierung und Kon-

solidierung des Bergbaus betreiben Roh-

stoffkonzerne Minen sowie Aufberei-

tungs- und Transportanlagen, die über

den gesamten Globus verteilt und über

Firmennetzwerke zunehmend auch opera-

tiv vernetzt sind. So können heute bereits

Betriebszentralen weit entfernt von den

eigentlichen Anlagen einen Großteil der

Prozesse zentral steuern. Neben der hori-

zontalen Integration über Anlagenbereiche

und Betriebsstätten hinweg spielt auch die

vertikale Integration eine immer größere

Rolle: Daten von Sensoren, Online-Ana-

lysemesseinrichtungen, Bergbaugeräten

und Flottenmanagementsystemen werden

über Prozessleitsysteme mit Betriebsfüh-

rungssystemen und Enterprise- Resource-

Planning-Systemen verknüpft. Neue Inter-

nettechnologien wie Big-Data-Analysen

und selbstlernende Algorithmen generie-

ren aus diesen Daten Entscheidungs hilfen,

um Prozesse effizienter zu gestalten.

Das Bergbauunternehmen Boliden

AB betreibt mit der Garpenberg-Mine in

Schweden eines der Bergwerke mit dem

höchsten Automatisierungsgrad weltweit.

In der Mine werden komplexe Erze geför-

dert, aus denen Zink, Blei, Silber, Kupfer

und Gold extrahiert werden. „ Bergwerke

wie Garpenberg sind mit zunehmend

strengeren Umwelt auflagen, steigenden

Arbeits- und Energie kosten sowie wach-

senden Sicherheitsanforderungen seitens

der Öffentlichkeit und der Mitarbeiter kon-

frontiert“, sagt Hans Jönsson, General

Manager von Boliden Garpenberg. „Wir

nutzen ein hohes Maß an Automatisie-

rung und Integration, um den Betrieb des

Bergwerks auf Jahre hinaus zu sichern.“

Zwischen 2011 und 2014 wurde die

Mine mit einem Gesamtaufwand von

580 Mio. US-Dollar umfassend moderni-

siert. ABB hatte einen wesentlichen Anteil

da ran, dass das Projekt frist gerecht und

im Kostenrahmen abgeschlossen wurde.

33ABB about 2 |17

Prozessautomatisierung

Dank der durchgeführten Maßnahmen

stieg die Jahresproduktion von gemah-

lenem Erz von 1,4 auf 2,5 Mio. t; die

Produkti vität erhöhte sich um 25 %.

Alle Prozesse zentral steuern Das Leitsystem 800xA koordiniert die

autonomen Prozesse der Energieversor-

gung und Automation – von den Mühlen-

antrieben über die Förder- und Belüftungs-

systeme bis hin zu den Brechanlagen – und

stellt die gesamte Infrastruktur für Cyber-

sicherheit, System sicherung und benö-

tigte Redundanzlevel zur Verfügung. Alle

erforderlichen Informa tionen sind nicht nur

an den Bedienerplätzen in der zentralen

Warte, sondern jederzeit auch wahlwei-

se über Tablet-PCs oder Smart phones

abrufbar.

Die gesamte Anlagendokumentation

ist mit dem Bediensystem so verknüpft,

dass benötigte Informationen über Kon-

textmenüs verfügbar sind. Bei abnorma-

len Betriebszuständen oder Grenzwert-

überschreitungen bestimmter Parameter

erfolgt eine Benachrichtigung. Im Rah-

men eines Servicevertrags kümmert sich

ein Team von ABB-Fernwartungstechni-

kern um die präventive und zustands-

orientierte Wartung. Zudem stellt ABB

einen 24/7-Fernsupport für die Förder-

anlagen in Garpenberg bereit.

Weitere Infos: peter.muehlbach@de.abb.com

„Wir nutzen ein hohes

Maß an Automatisierung,

um den Betrieb des Berg-

werks auf Jahre hinaus zu

sichern.“

Eines der Bergwerke mit dem weltweit höchsten Automatisierungsgrad: die Garpenberg-Mine in der schwedischen Provinz Dalarnas län.

Das ABB-Portfolio für die Bergbauindustrie gibt es hier im Video zu sehen:http://tiny.cc/bergbau

34 ABB about 2 |17

Produkte

Energie smart verteilen System pro E power sorgt für höchste Performance

bei Schaltanlagen bis 6.300 A

Niederspannung

ist das System für die Digitalisierung

im Niederspannungsnetz ausgelegt.

Kommunikations- und Überwachungs-

module stellen aktuelle und historische

Leistungs- und Energiedaten bereit,

die weit über die üblichen Messwerte

Strom, Spannung, Leistung und Ener-

gieverbrauch hinausgehen.

Weitere Infos: info.desto@de.abb.com

Geprüfte Qualität nach DIN 61439 Das System pro E power ist eine

innovative, modulare Lösung von ABB

für primäre Schaltanlagen bis 6.300 A

mit einem Kurzschlussstrom bis 150 kA.

Cloudbasierte Anwendungen und

zusätzliche Funktionalitäten sorgen für

maximale Verfügbarkeit und optimierte

Effizienz. Dank des exklusiven Plug-in-

Montagesystems geht der Aufbau im

Vergleich zu herkömmlichen Schrank-

systemen um bis zu 20 % schneller. Das

modular aufgebaute Sammelschienen-

konzept ermöglicht es, je nach Bedarf

einfache oder komplexe Lösungen um-

zusetzen. Alle Systemteile lassen sich

vielseitig nutzen: Mit dem modularen

Profilrahmen und geringem Montage-

aufwand sind über 120 verschiedene

Varianten realisierbar. Neben Leergehäu-

sen für den kundenspezifischen Ausbau

sind Energieverteilungen bis 2.000 A

und Hochstromenergieverteilungen

mit hinten liegender Hauptsammel-

schiene bis 6.300 A – vormontiert oder

in Teilen – lieferbar. Im Zusammenspiel

mit intelligenten Schaltgeräten wie

dem Leistungsschalter Emax 2 und der

cloudbasierten Plattform ABB AbilityTM

Electrical Distribution Control System

Neuheiten ABB bietet ein breites Spektrum an innovativen Produkten.

Auf den folgenden Seiten stellen wir einige Highlights

unserer neuesten Entwicklungen vor – maßgeschneiderte

Lösungen für anspruchsvolle Aufgaben.

Vorteile – Hohe mechanische Festigkeit

dank neuartigem Gerüstprofi l und

Sockelsystem

– Schutzklassen IP30 bis IP65

– Einfache Integration aller

Schaltgeräte aus dem Nieder-

spannungsportfolio

– Kontinuierliche Überwachung

und Steuerung der Anlagen-

leistung

35ABB about 2 |17

Produkte

Höchstleis-tung auf klei-nem Raum Manuelle Umschalter

OT3200 bis 3.200 A

Hohe Verfügbarkeit F-ATI und F-ARI sind Fehler-

strom-Schutzschalter (RCCBs) mit

automatischer Prüffunktion, ohne die

Anlage unterbrechen zu müssen. Der

Bedienungsaufwand für das Wartungs-

personal wird auf ein Minimum reduziert.

Eine regelmäßige Prüfung der RCCBs

gewährleistet, dass die Kontakte

ordnungsgemäß funktionieren und das

Gerät bei einem Fehlerstrom gegen

Erde auslöst. Die Baureihe F-ARI hat

zusätzlich eine automatische Wieder-

einschaltungseinheit, um den RCCB

nach der Auslösung erneut zu schließen

– speziell für Bereiche, zu denen elektro-

technisch unterwiesene Personen oder

Elektrofachkräfte Zugang haben. Bei

F-ARI erfolgt das Wiedereinschalten auf

der Grundlage einer Isolationsprüfung,

um sicherzustellen, dass es sich nicht

um eine permanente Störung handelt.

Über die ARBus-Schnittstelle werden

außerdem die Ergebnisse aller Schalt-

kreise gesammelt.

Weitere Infos: info.desto@de.abb.com

Im Wohn- und Gewerbebereich Die Klingeltrafos der Baureihe TS ES

zeichnen sich durch einen im Ver-

gleich zu früheren Modellen um 50 %

geringeren Energieverbrauch im Leer-

laufbetrieb aus und tragen dazu bei, die

Energiekosten zu senken. Die innovative

ES-Technologie reduziert die Wärme-

entwicklung in der Verteilung. Die Geräte

sind nach VDE zertifiziert und bedingt

kurzschlussfest, das heißt, sie haben

eine thermische Schutzeinrichtung im

Sekundärteil integriert, die sie resistent

gegen Kurzschlussströme macht. Die

Bauform der Klingeltrafos spart Platz im

Unterverteiler und im Schaltschrank. Die

energiesparenden Geräte TS ES sind

in den Leistungsklassen 8 und 16 VA

erhältlich. Die praktischen transparenten

Beschriftungsklappen ermöglichen eine

übersichtliche Beschriftung der Geräte.

Weitere Infos: info.desto@de.abb.com

Vorteile – Geringe Instandhaltungskosten

– Prüffunktion automatisch und

unterbrechungsfrei

– Test und Auslesung aus der

Ferne möglich

Vorteile – Um bis zu 50 % geringere Leer-

laufverluste

– Einfache und übersichtliche

Beschriftung der Geräte

– Kompakte Bauform spart Platz in

der Verteilung

Nonstop prüfen F-ATI Test und F-ARI Test

reduzieren den Arbeits-

aufwand

Weniger Wärme-verluste Klein, stark, innovativ –

Klingeltrafos vom Typ TS

Niederspannung Niederspannung

e

ve

Beste Kurzschlusswerte auf dem Markt Die Umschalter OT3200 erweitern

die beliebte OT-Baureihe von ABB

um Einsatzbereiche bis 3.200 A. Die

Gerätebreite wächst gegenüber anderen

Umschaltern der Reihe lediglich um 9 %,

was eine optimale Raumnutzung im

Schaltschrank ermöglicht. Der OT3200

entspricht der Norm IEC 60947-3 und

bietet die höchste Kurzschlussleistung

für diesen Strombereich auf dem Markt.

Dank des optimierten Designs der An-

schlussklemmen ist die Verlustleistung

sehr niedrig. Der Umschalter OT3200

besitzt sichtbare Kontakte und zeigt die

Schaltstellung für jeden Pol jederzeit

an. Die Baureihe umfasst Varianten mit

zwei, drei und vier Polen. Zusätzlich sind

Typen mit verbreitertem Phasenabstand

erhältlich. Für den Umschalter OT3200

kann weitgehend das gleiche umfang-

reiche Zubehör genutzt werden wie für

den OT2000.

Weitere Infos: info.desto@de.abb.com

Vorteile – Einsatzbereiche der OT-Baureihe

von 16 bis 3.200 A

– Jederzeit verlässliche Schalt-

stellungsanzeige

– Optimiertes Klemmendesign für

einfaches Anschließen

Niederspannung

36 ABB about 2 |17

Produkte

haben Trennfunktion; ihre Drehgriffe

lassen sich mit einem Vorhängeschloss

in der 0-Position verriegeln. Für den

Anbau von Meldekontakten und Auslö-

sern ist keinerlei Werkzeug erforderlich.

Das TF42-B wird üblicherweise an die

Schütze AF09 bis AF38 angebaut; ein

Einzelaufstellungsset ermöglicht die

separate Montage auf DIN-Schiene. Die

neuen drei- oder vierpoligen Schütze

AF116B bis AF370B mit AC-Leistungen

von 55 bis 200 kW verfügen über sehr

breite Steuerspannungsbereiche für AC

und DC und sind unempfindlich gegen-

über Spannungsschwankungen.

Weitere Infos: info.desto@de.abb.com

Prüfung der Lichtbogenfrequenzen Der ABB-Brandschutzschalter S-ARC1

mit integriertem Sicherungsautomaten

erfüllt die Normen IEC/EN 62606 (VDE

0665-10) und IEC/EN 60898-1 (VDE

0641-11). Er bietet Schutz vor seriellen

und parallelen Fehlerlichtbögen, vor

Überstrom, der durch Überlast oder

Kurzschluss hervorgerufen wird, und

vor elektrisch gezündeten Bränden

gemäß DIN VDE 0100-420. Der S-ARC1

ist einpolig geschützt und zweipolig

schaltend für Bemessungsströme von

6 bis 20 A in B- oder C-Charakteris tik.

Zu seinen Merkmalen gehören ein

Bemessungsschaltvermögen von 6 kA

und ein LED-Indikator, der die Ursache

der Auslösung anzeigt. Die Einspeisung

kann wahlweise von oben oder von

unten erfolgen. Eine einfache Quer-

verdrahtung, zum Beispiel zu einem

FI-Schutzschalter, ist im hinteren Klem-

menbereich möglich. Der Einsatz von

AFDDs ist gemäß DIN VDE 0100-420 in

zahlreichen Einsatzgebieten wie Kinder-

tagesstätten, Seniorenwohn heimen,

feuergefährdeten Betriebsstätten oder

Gebäuden mit unersetzbaren Gütern,

etwa Museen und Bibliotheken, ver-

pflichtend.

Weitere Infos: info.desto@de.abb.com

Für Führerstände und Fahrgasträume Neue Motor- und Kurzschlussschutz-

schalter, thermische Überlastrelais sowie

Schütze erweitern das ABB-Sortiment

an Geräten für Bahnanwendungen.

Sie eignen sich für Führerstände und

Fahrgastbereiche von Zügen, die häufig

in Tunnels und im Untergrund ver-

kehren. MS132-B bis 15 kW (400 V)

und MS165-B bis 30 kW (400 V) sind

leistungsstarke Motorschutzschalter

in den Breiten 45 und 55 mm. Die ein-

deutige Schaltstellungsanzeige I/TRIP/0

sowie eine Kurzschlussanzeige unter-

stützen die schnelle Fehler diagnose.

Die Motorschutzschalter MS..-B und

die Kurzschlussschutzschalter MO..-B

Vorteile – Erfüllung aller relevanten Bahn-

normen

– Zuverlässiger Schutz bei Kurz-

schluss, Phasenausfall und

Überlastung der Motoren

– Schutzschalter mit

Drehgriff bedienung und Schalt-

stellungsanzeige I/TRIP/0

– Manuelles oder automatisches

Zurücksetzen der Relais

– Unempfi ndlichkeit bei Span-

nungsschwankungen

Vorteile – Kompakte Bauweise: Leitungs-

schutz und Brandschutz in zwei

Modulen

– Mehr Sicherheit: Erhöhung

des Schutzes vor elektrisch

gezündeten Bränden

– Hohe Flexibilität bei Einspeisung,

Querverdrahtung und Zubehör

Einsatz auf der Schiene Schutzschalter der Reihen MS..-B

und MO..-B, thermische Überlast-

relais TF42-B sowie Schütze AF..B

meistern die Anforderungen in

Zügen und Bahnen

Doppelter Schutz Brandschutzschalter (AFDD) mit Sicherungs-

automat (MCB)

Niederspannung

Niederspannung

lllelellemmmpapaaktkte eee BaBaBauwuwuwwu ieise: LeLeL ititunnnggggs

uuutztztz uuundndnd BBraarandndndscscschuhuhutztztz iiinnn zwzwzw

dulen

hr Sicherheit: Erhöhung

S h t l kt i h

37ABB about 2 |17

Produkte

Sicherheit am Ende der Lebensdauer Dank des patentierten internen Trenn -

systems erfüllt die neue QuickSafe-

Technologie die Anforderungen der aktu-

ellen Fassung der IEC 61643 hinsichtlich

des End-of-Life-Tests von Überspan-

nungsschutzgeräten. QuickSafe erkennt

Temperaturanstiege in den Metalloxid-

Varistoren sehr schnell und öffnet den

Stromkreis, sobald die Temperatur

Werte erreicht, die als gefährlich für

die Anlage betrachtet werden. Der

Abschaltmechanismus ist direkt in die

Oberfläche des Metalloxid-Varistors

geschweißt. Ein mit einer Feder ver-

bundener Arm garantiert eine schnelle

Abschaltung. So verhindert QuickSafe

das thermische Durchgehen; bei diesem

Phänomen steigt der Strom, der durch

den Metalloxid-Varistor fließt, am Ende

von dessen Lebensdauer progressiv an,

bis ein Kurzschluss entsteht.

Weitere Infos: info.desto@de.abb.com

Detaillierte Infos zum Anlagenzustand Das Zentralbatteriesystem viaFlex bietet

höchste Flexibilität beim Aufbau von

Sicherheitsbeleuchtungsanlagen – ob

zentral im Gebäude oder dezentral

im Brandabschnitt. Mit dem von ABB

Kaufel entwickelten Loop-Prinzip

kann weitestgehend auf E30-Material

verzichtet werden. Der verlängerte

Funktionserhalt von mehr als 30 min

gelingt dabei durch räumliche Trennung.

Dieses Prinzip eignet sich für Industrie-

hallen und andere große Flächen mit

virtuellen Brandabschnitten, aber auch

für weitere Anwendungen, zum Beispiel

für Bürogebäude. Die neue Bedien- und

Programmiersoftware viaFlex PRO mit

ihrem intuitiven Bedienkonzept und dem

benutzerfreundlichen Assistenten sorgt

für zeitsparende (Teil-)Inbetriebnahmen.

Der Betreiber kann sich ohne Detail-

kenntnisse schnell und einfach über den

Anlagenzustand informieren.

Weitere Infos: kaufel.berlin@tnb.com

Vorteile – Schnelles Erkennen von

Temperaturanstiegen

– Eigenschutz mit höheren Strom-

werten als ohne QuickSafe

– Keine Beeinträchtigung der

Elektroanlage durch das Ende

der Lebensdauer des Über-

spannungsschutzgeräts

Vorteile – Kurze Inbetriebnahmezeiten

– Erleichterter Betrieb dank

neuartiger Bedienung

– Maximale Flexibilität im Netz-

aufbau, je nach Gebäudestruktur

und Gegebenheiten

Rechtzeitig abschalten QuickSafe verhindert

thermisches Durchgehen

Schnelle Inbetrieb-nahme Software viaFlex PRO mit

intuitivem Bedienkonzept

Niederspannung Sicherheitsbeleuchtung

Für alle Züge geeignet Das neue Kompaktladegerät der Serie

Bordline BC ist zehnmal kleiner und um

80 % leichter als vorherige Modellgene-

rationen. Es ergänzt die umfangreiche

Produktreihe freistehender Hilfsbetriebs-

umrichter. Die erstmals verwendete

Siliziumkarbid-Halbleitertechnik er-

möglicht mit ihrer Leitfähigkeit eine

außergewöhnlich hohe Leistungsdichte,

die mit herkömmlichen Halbleitern nicht

erreicht werden kann. So werden Größe

sowie Gewicht von Bordline BC opti-

miert und die allgemeine System effizienz

wird verbessert – alles wichtige Faktoren

für Bahnbetreiber. Der modulare Aufbau

ermöglicht verschiedene Eingangs-

und Ausgangsspannungen sowie eine

skalierbare Leistung durch Parallel-

betrieb. Dank des kompakten Designs

lässt sich das Batterieladegerät in einem

19"-Standard-Rack oder in anderen

Bordeinrichtungen installieren.

Weitere Infos: markus.bernd@de.abb.com

Vorteile – Mit allen gängigen Bordnetz-

spannungen kompatibel

– Hohe Leistungsdichte von 1 kW/l

bzw. 1 kW/kg

– Verwendung der Siliziumkarbid-

Halbleitertechnik

– Geringe Größe, geringes Gewicht

Revolutionär kompakt Batterieladegerät

Bordline BC jetzt kleiner

und leichter

Bahnanwendungen

38 ABB about 2 |17

Produkte

Innovativer Kabelschutz Mit zwei neuen Kabelschutzlösungen

unterstützt ABB Lebensmittelhersteller

dabei, sauber, effizient und nach-

haltig zu produzieren. Beide Produkte

schützen die Verarbeitungsanlagen

der Nahrungsmittelindustrie mit ihren

sensiblen elektrischen Verdrahtungs-

systemen und Steuerungen,

steigern dank einfacher Reinigung

die Lebensmittel sicherheit sowie

die Effizienz und erfüllen die hohen

Hygieneanforderungen der Branche.

Der flexible, antimikrobiell beschichtete

Hochtemperaturschutzschlauch aus

Metall von Adaptaflex reduziert die

Bakterienzahl in den ersten 15 min

um bis zu 80 % und innerhalb von 2 h

um 99 %. Er ist für den Schutz von

Lebensmittelprozessanlagen und den

sie umgebenden Arbeitsbereichen,

den Spritzzonen, geeignet. Das sehr

flexible PMA-Kunststoffwellrohr wird mit

einer innovativen Fertigungstechnologie

hergestellt, die ihm in einem zweiten

Produktionsschritt eine glatte Schicht

überextrudiert. Das Wellrohr ist die per-

fekte Wahl, wenn es darum geht, Kabel

gebündelt und geschützt in einem Rohr

zu führen und so die Verschmutzungs-

gefahr und den Reinigungsaufwand zu

minimieren. Beide Kabelschutzsysteme

werden durch die branchenweit erste

flüssigkeitsdichte, einteilige Hochtem-

peratur-V4A-Edelstahlverschraubung

ergänzt. Gemeinsam mit einem P-Clip,

der ebenfalls aus Edelstahl besteht,

sorgt sie für eine zuverlässige Fixierung. Weitere Infos: pma-de.info@tnb.com

Echter Genuss Adaptaflex-Schutzschlauch und PMA-Wellrohr für die

Lebensmittelindustrie

Kabelschutzsystem

Vorteile – Umfassende End-to-End-Lösung

für die Nahrungsmittelindustrie

– Erhöhung der Lebensmittel-

sicherheit

– Erfüllung der hohen Anforde-

rungen für den dynamischen

Einsatz

– Flüssigkeitsdichte Verschraubung

aus Edelstahl

Prognosebasierte Echtzeit- und Day-Ahead-Optimierung PowerFit-MG ist die Kompaktversion von OPTIMAX PowerFit speziell für kleine,

lokale Versorgungssysteme von Industrieanlagen, Kommunen und Quartieren.

Die Softwarelösung kann auf einem Industrie-PC oder cloudbasiert betrieben

werden. Die offenen Schnittstellen ermöglichen es, die meisten Leit- und Regel-

systeme anzubinden. OPTIMAX PowerFit-MG berechnet den kostenoptimalen

Betrieb für Microgrids unterschiedlicher Komplexität, bestehend aus dezentralen

Erzeugungs einheiten, Energiespeichern oder steuerbaren Verbrauchern. Die Soft-

ware unterstützt Betreiber dabei, die Nutzung aus erneuerbaren Energiequellen

zu maximieren und gleichzeitig die Energiekosten zu minimieren.

Weitere Infos: andreas.berthold@de.abb.com

Vorteile – Optimierung der Energiekosten

– Berechnungen in Echtzeit und

vorausschauende Prognosen

– Niedrige Installationskosten

– Hohe Skalierbarkeit und Verfüg-

barkeit

– Flexibel und erweiterbar

Microgrids optimal betreiben Kostengünstig und unabhängig mit der

Software OPTIMAX PowerFit-MG

Anlagenoptimierung

39ABB about 2 |17

Produkte

Zuverlässiger Betrieb Stromnetze sind anfällig gegenüber

Oberschwingungen oder Schwingungen

höherer Ordnung, die durch verschie-

dene Geräte eingeprägt werden. Nach

dem Motto „Vorbeugen ist besser

als heilen“ bietet ABB ein komplettes

Sortiment an Frequenz umrichtern,

die solche Oberschwingungen ver-

meiden – und zwar im gesamten

Leistungs- und Spannungsbereich

für unterschied lichste Branchen und

Anwendungen. Mit ihren speziellen

Merkmalen und Funktionen vermeiden

die Frequenzumrichter Probleme, die

durch Oberschwingungen verursacht

werden. Kunden sparen viel Zeit und

Geld, da die Frequenzumrichter einen

störungsfreien Betrieb und eine lange

Lebensdauer der Anlage sicherstellen.

Für sauberen Strom Ultra Low Harmonic Drives schützen

vor schädlichen Oberschwingungen

Antriebstechnik

Sowohl die Industrial Drives ACS880

als auch die HLK-Frequenzumrichter

ACH580 sind als Ultra-Low-Harmonic-

Drive-Varianten lieferbar, die für einen

sehr niedrigen Oberschwingungsanteil

ausgelegt sind. Als Mitglieder der „All-

compatible“-Frequenzumrichterfamilie

von ABB sind die Benutzerschnittstel-

len, Tools und Optionen der Ultra Low

Harmonic Drives vollständig kompatibel

mit allen anderen ABB-Frequenzumrich-

tern. Das vereinfacht ihre Auswahl, ihre

Installation und ihren Betrieb erheblich.

Weitere Infos: motors.drives@de.abb.com

Vorteile – Reduzierung der Ober-

schwingungen im Vergleich

zu konventionellen Frequenz-

umrichtern um bis zu 97 %

– Weniger Verluste und geringerer

Energieverbrauch externer Kom-

ponenten

– Längere Lebensdauer der Ein-

richtung

20 % weniger Energiekosten Frequenzumrichter und energieeffiziente Motoren sind eine Möglichkeit, um den

Energiebedarf von Pumpen signifikant zu senken. Eine weitere ist die optimierte

Koordination mehrerer parallel geschalteter Pumpen. OPTIMAX PumpFit betreibt

parallel geschaltete Pumpen immer im energetisch besten Punkt und hält gleich-

zeitig alle physikalischen Grenzen, zum Beispiel Mindest- und Maximalmenge

sowie Kavitation, ein. Der nichtlineare, modellbasierte Optimierungsalgorithmus

errechnet sowohl die aktuellen Grenzen als auch die optimale Anzahl der in

Betrieb befindlichen Pumpen und deren Drehzahl. Die PC-basierte Lösung

lässt sich via Standardprotokoll Modbus-TCP in das vorhandene Leitsystem

integrieren. Für die Konfiguration steht ein effizientes Engineering-Tool zur

Verfügung. Darüber hinaus berechnet OPTIMAX PumpFit die Durchflüsse durch

die einzelnen Pumpen.

Weitere Infos: olaf.reismann@de.abb.com

Vorteile – Reduzierung der Energiekosten

um üblicherweise 20 %

– Entlastung von Anlagenfahrern

und Wartungspersonal durch

Vermeidung von Kavitation und

Betrieb der Pumpen innerhalb

des aktuell zulässigen Bereichs

– Hardwareunabhängige Lösung,

einfach in jedes Leitsystem

integrierbar

Deutlich effizienter OPTIMAX PumpFit koordiniert den Einsatz

parallel geschalteter Pumpen

Anlagenoptimierung

40 ABB about 2 |17

KNX spielt beim Licht die erste Geige Die Elbphilharmonie zeichnet sich nicht nur durch eine

erstklassige Akustik aus, sondern auch durch ein spe-

zielles Lichtkonzept. Gesteuert wird die elektrotech-

nische Gebäudeinfrastruktur über KNX-Systeme von

ABB. Die Schubert GmbH aus Tangerhütte hat die

Elektroinstallationen realisiert.

Ob im Theater, im Konzert-

haus oder im Museum –

Kunst ins rechte Licht zu

setzen, ist wichtiger Bestand-

teil ihrer Inszenierung. Mit Beleuchtung

lässt sich eine bestimmte Atmosphä-

re erzeugen und eine Verbindung zwi-

schen dem Publikum und den Darstellern

auf der Bühne aufbauen. In der Anfang

Januar eröffneten Elbphilharmonie unter-

streicht die sorgfältig in sich abgestimm-

te Beleuchtungstechnik von ABB das

besondere Hörerlebnis im großen Saal.

Aber auch die gesamte elektrotechnische

Gebäudeinfrastruktur – so gibt es neben

der eigentlichen Philharmonie auch ein

Hotel, Gastronomie, Wohnungen und ein

Parkhaus – wird über KNX-Systeme von

ABB gesteuert.

„Lichtszenen“ abrufen Die Herausforderung: die Beleuch-

tungsanlage in diese Systeme einzubin-

den. Dafür nutzt ABB den DALI-Standard

(Digital Addressable Lighting Interface). Er

definiert die digitale Schnittstelle für die

Ansteuerung lichttechnischer Betriebs-

geräte. Bis zu 64 DALI-Teilnehmer kön-

nen einer beliebigen KNX-Gruppe zuge-

ordnet und über KNX gesteuert werden.

Allein im Konzertbereich der Elbphilhar-

monie sind circa 110 DALI-Gateways von

ABB eingesetzt. Sie steuern zum Beispiel

die Beleuchtung im Foyer, in den Konzert-

sälen, aber auch in den Büros und Pro-

beräumen. Über Taster kann das Licht

direkt bedient werden oder es können

bestimmte „Lichtszenen“ abgerufen wer-

den. DALI liefert Rückmeldungen über den

Zustand der Leuchtmittel und Vorschalt-

geräte. Diese Rückmeldungen können

über KNX ausgewertet und weitergeleitet

werden. So steht dem Wartungspersonal

jeweils der aktuelle Zustand der Beleuch-

tungsanlage zur Verfügung.

Aber auch im Bereich Audio fin-

det sich ABB-Technik. Die elektroakus-

tischen Anlagen in den Künstlerbereichen

sowie die Einläutesignale und Auftrittssig-

nalanzeigen, die den Künstlern, den Ver-

antwortlichen und den Zuschauern den

Status des Konzerts anzeigen, erklin-

gen dank KNX-Produkten von ABB. Wer

eine Veranstaltung in der Elbphilharmonie

besucht, lauscht nicht nur Mozart, Beet-

hoven und Wagner, sondern hört auch die

Durchsagen in der Pause – gesteuert von

ABB-Technik. Fo

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Auch bei Störungen hilfreich Im Notfall muss Besuchern nicht ban-

ge sein: Die Dachklappen für den Rauch-

und Wärmeabzug werden auch zur Ent-

lüftung der Aufzugschächte genutzt und

schließen sich bei Regen oder Wind auto-

matisch; Notlichtweichen funktionieren mit

DALI-Beleuchtung und Störungen bei den

Aufzügen und Rauchschutzvorhängen

werden sofort erfasst. Hochtief war Gene-

ralunternehmer der Elbphilharmonie und

damit Auftraggeber für das Gewerk. Wenn

der Bau der Elbphilharmonie aus „altem

Speicher und Wasserwelle“ auch länger

gedauert hat als ursprünglich geplant –

Hamburg ist um ein Wahrzeichen reicher.

Weitere Infos: info.desto@de.abb.com

Impulse

41ABB about 2 |17

Bis zu 64 DALI-Teilnehmer

können einer beliebigen

KNX-Gruppe zugeordnet

und über KNX gesteuert

werden.

Immer öfter wird die gesamte elektrotech-

nische Infrastruktur von Gebäuden über

KNX-Systeme gesteuert. Die Herausfor-

derung ist es, die Beleuchtungsanlage in

diese Systeme einzubinden – dafür wurde

der DALI-Standard entwickelt. Mit den ver-

schiedenen Produkten der DALI-Serie bie-

tet ABB für Lichtanwendungen aller Art die

passende Lösung – flexibel, kostengünstig

und einfach zu installieren. In der Elbphil-

harmonie wird DALI-Gateway DG/S1.16.1

zum Ansteuern von DALI-Geräten über

ABB i-bus verwendet. 14 Szenen, Slave-,

Treppenlicht- und eine Sequenz-Funktion

sind integriert.

DALI-Gateways

Im Großen Konzertsaal der Elbphilhar-monie haben 2.100 Zuschauer Platz. Ein

stimmiges Beleuchtungskonzept, reali-siert mit ABB-Produkten, unterstreicht das außergewöhnliche Klangerlebnis.

Impulse

42 ABB about 2 |17

Blickpunkt

Volle Kraft

hinauf!

Synchronmotor AMZ 2000 Damit 11.000 t Gestein pro Stunde einen

Höhenunterschied von 600 m überwinden

können, braucht es nicht weniger als die

stärkste Bandförderanlage der Welt – und

elf speziell gefertigte ABB-Synchron-

motoren AMZ 2000, um dieses unterirdi-

sche Transportsystem in der chilenischen

Kupfermine Chuquicamata anzutreiben.

In Kombination mit Frequenz umrichtern

des Typs ACS6000 bilden die Motoren ein

getriebeloses Antriebssystem mit einer

Gesamtleistung von 55 MW. Der Verzicht

auf den Einsatz von Reduk tionsgetrieben

macht eine aufwendige und kostspielige

Ersatzteil logistik vor Ort in der 2.870 m

hoch gelegenen Atacama-Wüste über-

flüssig. Produziert wurden die Synchron-

motoren am ABB-Standort in der

finnischen Hauptstadt Helsinki.

Weitere Infos: barbara.reubold@de.abb.com

43ABB about 2 |17

Leserservice

Messen &

Veranstaltungen

Hannover Messe, ABB in Halle 11/Stand A3524. bis 28. April 2017, Hannover www.hannovermesse.de

Interpack4. bis 10. Mai 2017, Düsseldorf www.interpack.de

Intersolar31. Mai bis 2. Juni 2017, München www.intersolar.de/de/home.html

BDEW Kongress21. bis 22. Juni 2017, Berlin www.bdew-kongress.de

System 800xA

T306 – System 800xA Information Management 29. Mai bis 2. Juni 2017, Frankfurt a. M.

T316 – System 800xA Profibus/HART Technologie & Konfiguration 29. Mai bis 1. Juni 2017, Frankfurt a. M.

T307 – System 800xA Batch Manage ment Bedienung und En-gineering19. bis 23. Juni 2017, Frankfurt a. M.

Anmeldung: www.abb.de/abbuniversity

Seminare & Workshops

Fachseminar Industrietechnik (NSP 3)9. bis 10. Mai 2017

Workshop Niederspannungspro-dukte (NSP 4.1)25. bis 26. April, 7. bis 8. Juni, 4. bis

5. Juli 2017

Workshop Niederspannungsprüfge-räte (NSP 4.2)27. April, 9. Juni, 6. Juli 2017

Alle Termine fi nden in Heidelberg statt.

Anmeldung: eventmanager-hd@de.abb.com

Softwareschulung StriePlan-SLP (NSP 16)20. Juni 2017, Sasbach

Anmeldung: empfang-svz.desuj@de.abb.com

Sicherheitsbeleuchtungsseminar inkl. Demonstration einer viaFlex-Anlage (DiLi 2016)9. bis 10. Mai 2017, Frankfurt/Main

Anmeldung: kaufel.marketing@tnb.com

MaschinenBauInfo (MBI) 20179. Mai 2017, Ingolstadt/Gaimersheim

Anmeldung: de-support.maschinenbau@de.abb.com

Social-Media-Highlights

Gewinner about-LeserbefragungHerzlichen Dank allen Teilnehmern der

Leserbefragung. Alle Gewinner werden

schriftlich benachrichtigt. Der 1. Preis

(iPad-Air) geht an Walter Schossig, der

2. an Thomas Katzmarzyk und der 3. an

Denis Sabin. Herzlichen Glückwunsch!

Elektromobilität in StädtenStädte unter Strom und Laden

wie der Blitz – Elektromobilität

im öffentlichen Nahverkehr ist

Thema der aktuellen Ausgabe

der ABB review.

ABB-Termine: eine AuswahlImpressum

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Das Kundenmagazin von ABB Deutschland

HerausgeberABB AG, Klaus Treichel,

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Redaktionsleitung Rainer Hofmann, Stierstädter Straße 5,

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RealisierungPublik. Agentur für Kommunikation GmbH,

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Service für Informationen, Kritik und Anregungenredaktion.about@agentur-publik.de

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13:30 bis 16:00 Uhr

Vervielfältigung und Veröffentlichung, auch in Auszügen,

nur mit Genehmigung der ABB AG.

Disclaimer: Die Informationen in dieser Publikation

enthalten lediglich allgemeine Beschreibungen bzw.

Leistungsmerkmale, die im konkreten Anwendungsfall

nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen.

Durch Weiterentwicklung der Produkte können sich

die Merkmale auch ohne weitere Ankündigung ändern.

Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie

bei Vertragsschluss ausdrücklich vereinbart werden.

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Mehr als 300 000 ABB-Roboter sind weltweit im Einsatz. Sie übernehmen vor allem monotone oder gefährliche Tätigkeiten und verbessern die Welt der Arbeit. Mit YuMi®, dem weltweit ersten kollaborativen Roboter seiner Art, hat eine neue Ära der Zusammenarbeit von Mensch und Roboter begonnen. Damit eröffnen sich völlig neue Möglichkeiten. abb.com/future

— Let’s write the future. Mit Robotern, die Hand in Hand mit uns arbeiten.