Flughafen München

Erneuerung der Frequenzumrichter in der Versorgungszentrale.

Das Projekt

Die Energiezentrale des Flughafen München ist unter anderem für die Fernwärme- und Fernkälteversorgung der Flughafengebäude zuständig. Dazu werden Umwälzpumpen mit unterschiedlichen Motorleistungen (von 45 kW bis 260 kW) eingesetzt. Der größte Teil der Pumpen wird paarweise betrieben, d. h. eine Pumpe arbeitet als Saug und die andere als Druckpumpe. Je nach Bedarf wird das entsprechende Pumpenpaar aktiviert. Die Umwälzpumpen werden über Frequenzumrichter angesteuert und geregelt. Nach ca. 15 Jahren Betriebsdauer mussten 9 Frequenzumrichter inkl. der dazugehörigen Schaltschränke ausgetauscht werden. Um die Fernwärme- und Fernkälteversorgung der Gebäude sicher zu stellen, wurde der Umbauzeitraum bereits im Vorfeld in fünf Umbauphasen unterteilt. Die Umbauphasen lagen in verschiedenen Jahreszeiten, sodass die zu einer bestimmten Jahreszeit nicht benötigten Pumpen abgeschaltet und die Frequenzumrichter erneuert werden konnten.

Die integrierten Komponenten

Der Auftraggeber hatte als Vorgabe für die neuen Frequenzumrichter die „FR-740“- Serie der Firma Mitsubishi vorgegeben. Zum Schutz der Pumpenmotoren vor Störspannungen bzw. zur Vermeidung von Störgeräuschen wurden zusätzlich Sinusfilter der Firma Block eingesetzt.

Die Lösung

Die Einbringung der 2 Meter hohen, bis zu 1,8 Meter breiten und bis zu 250 kg schweren Schaltschränken war auf Grund der örtlichen Gegebenheiten eine komplexe Aufgabe. So mussten einige Schaltschränke auf Zwischenbühnen oder in „engen“ Schaltschrankräumen aufgestellt werden. Da an diesen Orten kein Kran zum Einsatz kommen konnte, geschah die Einbringung mit Hilfe von Hubwägen und Muskelkraft. Bei der Einbringung der Schaltschränke in die bereits vorhandene Schaltschrankreihen war ferner darauf zu achten, dass der am Boden vorhandene Lüftungskanal nicht beschädigt, und die neuen Schaltschränke an diesen angeschlossen wurden. Um die Projektlaufzeit so gering wie möglich zu halten, wurde am Ende einer Umbauphase direkt mit der nächsten Umbauphase begonnen. Dadurch konnten die am Anfang definierten Pausen zwischen zwei Phasen minimiert werden. Allerdings konnte auf Grund der Witterung keine exakte zeitliche Planung der Umbauphasen erfolgen. So gab der Flughafen München, in Abhängigkeit zur aktuellen Witterung, jeweils etwa 2 Tage vor Beginn einer neuen Umbauphase die entsprechende Baustelle frei. Dadurch wurde ein großes Maß an Flexibilität von der Firma Aberle Automation GmbH & Co. KG erwartet. Für Aberle eine Selbstverständlichkeit. Es wurden maximal 2 Schaltschränke mit Frequenzumrichtern und Sinusfiltern pro Umbauphase erneuert. Für die Demontage der alten Schaltschränke und Montage der neuen Schaltschränke wurden maximal 10 Werktage benötigt. Nach dieser Zeit waren die neuen Frequenzumrichter in Betrieb genommen, und die entsprechenden Pumpen wieder einsatzbereit.

Die Vorteile

Durch die Erneuerung der Frequenzumrichter konnte der Flughafen München seine Energiekosten senken, da beim Austausch der Frequenzumrichter darauf geachtet wurde, dass energiesparende Frequenzumrichter eingesetzt werden. Ferner ist das Problem der Ersatzteilbeschaffung für den Kunden nicht mehr existent. Durch die Verwendung von Sinusfiltern in der Motorzuleitung wurden sämtliche EMV-Störungen unterbunden, so dass keine Beeinträchtigung anderer Maschinen auf Grund von EMV-Problemen zu erwarten sind. Durch eine optimale Parametrierung der neuen Frequenzumrichter und Abstimmung auf die Sinusfilter wurde die Lärmbelastung, welche durch die alten Frequenzumrichter innerhalb des Gebäudes gegeben war, erheblich reduziert. Durch die Minimierung der Pausen zwischen den einzelnen Umbauphasen wurde das Projekt in der Hälfte der veranschlagten Projektlaufzeit abgeschlossen.