Auch wenn die Netzqualität laut Messprotokoll in Ordnung ist, können reihenweise LED-Leuchten, Switche usw. ausfallen, oder es kommt zu unerklärlichen Anlagenstillständen. Ursache sind oft kurz andauernde, unregelmäßige Störungen, die – im Wortsinn – durch das Zeitraster standardisierter Messungen fallen. Wie man sie trotzdem aufspürt und vor allem in den Griff bekommt, beschreibt der Artikel am Beispiel eines Herstellers von Strangpressprofilen. Dort schafft die eingesetzte Messtechnik gleichzeitig die Basis für ein Lastmanagement und die Energiewende hin zu einer grünen Fertigung.
Bild: © Martin Witzsch | Janitza electronics GmbH
Ein leitender Mitarbeiter des Unternehmens berichtet von häufigen Problemen mit elektronischen Komponenten, wie geplatzten Kondensatoren und Überschlägen in Netzteilen, die zu Produktionsausfällen führten. Diese Schäden sind typisch für moderne Fertigungsanlagen, die Frequenzumrichter und Schaltnetzteile nutzen, um Energie zu sparen, aber auch Oberwellen und Blindströme erzeugen können. Die Herausforderung besteht darin, diese kurzzeitigen Störungen zu erkennen, da sie bei standardisierten Messungen im üblichen Messraster von 10 Minuten oft unentdeckt bleiben und zu Ausfällen der Elektronik und Anlagenstillständen führen.
Die Geschäftsleitung erkannte die Notwendigkeit einer Netzanalyse, um die wiederkehrenden Probleme mit elektronischen Ausfällen zu lösen, und holten die Kühn Elektrotechnik GmbH für eine umfassende Messung am Einspeisepunkt ins Boot. Durch die detaillierte Messung mit dem mobilen Messkoffer von Janitza konnte die Ursache für die Störungen und Ausfälle schnell ermittelt werden. Doch die Lösung war kompliziert, daher wurde mit Unterstützung von Janitza und den Powerquality-Spezialisten von Nosswitz eine maßgeschneiderte Lösung entwickelt: eine Hybrid-Anlage mit spannungs- und stromgeführten Filtern, um sowohl die Netzrückwirkungen der schnellen Lastwechsel als auch dauerhafte Störungen und Blindstrom zu kompensieren. Zusätzlich wurde eine komplett gekapselte und klimatisierte NSHV-Anlage installiert, um Hitze und Metallstäube zu kontrollieren und die Anlagenverfügbarkeit zu verbessern.
Die Lösung war erfolgreich und führte zu einem deutlichen Rückgang der Produktionsausfälle. Die Anlagenverfügbarkeit stieg von unter 80% auf 83% und strebt weiter nach oben. Zukünftig plant das Unternehmen, jede neue Anlage mit einem eigenen 400-V-Netz mit Trafo und NSHV sowie entsprechender Messtechnik auszustatten, um die Netzqualität weiter zu verbessern und mögliche Störungen frühzeitig zu erkennen.
Darüber hinaus investiert das Unternehmen in ein klimafreundliches Energiekonzept, das durch eine eigene PV-Anlage mit einer Kapazität von 2,5 MW unterstützt wird. Diese Anlage soll zusammen mit einem hybriden Gas/Strom-Bolzenerwärmungsofen eine CO2-neutrale Produktion ermöglichen, was dem Unternehmen signifikante Wettbewerbsvorteile verschafft. Die Implementierung eines Lastmanagements auf Basis der Janitza Software GridVis® und die Verwendung von UMG-Messgeräten bilden die Grundlage für diesen Schritt. Weiterhin plant man, bestimmte Produktionsslots vollständig auf elektrischen Betrieb umzustellen, um ab Mitte 2024 klimaneutrale Produkte anzubieten. Gleichzeitig arbeitet das Unternehmen daran, seinen Fuhrpark auf vollelektrische Fahrzeuge umzustellen und ein gemanagtes System zu implementieren, das die Ladevorgänge der Fahrzeuge ermöglicht.
Es zeigt sich auch hier, wie durch den Einsatz fortschrittlicher Messtechnik und maßgeschneiderter Lösungen nicht nur technische Probleme gelöst werden, sondern auch der Weg zu einer nachhaltigeren und klimafreundlicheren Produktion geebnet wird.
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