„Gute Aktivfilter denken mit“

Sichere Autoproduktion: Bei Volkswagen Zwickau garantiert die neue Generation Aktivfilter eine stabile und saubere Spannung im Werksnetz. Tobias Knispel, Projektingenieur bei der Maschinenfabrik Reinhausen (MR), erzählt, welche technischen Raffinessen den Weltkonzern überzeugt haben.


Welches Problem hatte Volkswagen denn, als sie auf Sie zukamen?

Herkömmliche Oberschwingungsbelastungen an langen Stromschienenausläufern. Aber Volkswagen wollte vor allem vorbereitet sein, wenn sie die Fertigungsstraße im Zwickauer Werk erweitern, zum Beispiel mit zusätzlichen Schweißanlagen und sonstigen frequenzgeregelten Antrieben. Unsere Hauptaufgabe war, das Werksnetz dafür fit zu machen.

Was war dazu nötig?

Mehrere Aktivfilter an strategisch günstigen Stellen. Wenn jetzt im Werksnetz störende Oberschwingungen auftreten, speist unser Aktivfilter gezielt Ströme gleicher Frequenz in Phasenopposition ein und neutralisiert die Störung. Die Produktion läuft reibungslos, die Maschinen leben länger und der Energieverbrauch sinkt. Gut, aber das ist noch nicht das Außergewöhnliche.

Was ist dann das Außergewöhnliche?

Die neue Generation unserer Aktivfilter denkt mit. Wir parametrieren sie nur ein einziges Mal. Ändern sich später die Bedingungen im Netz, etwa wenn Fertigungsstraßen erweitert oder Trafos zu- oder abgeschaltet werden, passt sich das Aktivfilter selbstständig an. Und wenn es irgendwann seine Leistungsgrenze erreicht hat, läuft es mit maximaler Auslastung weiter und steigt nicht durch Überlast aus. Da das System modular aufgebaut ist, kann es ein Servicetechniker von MR dann ganz einfach mit ein paar Handgriffen nachrüsten.

Im Volkswagenwerk in Zwickau bespricht Knispel mit einem VW-Mitarbeiter die optimalen Parameter des Aktivfilters. Eine Parametrierung reicht – ab dann passt sich die Anlage selbstständig an. (© Helmut Koch)

Was war Volkswagen besonders wichtig?

Die Resonanzüberwachung „Fast Resonance Detection“ und die Limit-U-Funktion. In großen Werken wie in der Automobilindustrie sind vermaschte Netze üblich, bei denen mehrere Transformatoren parallel einen Netzabschnitt speisen. Sobald Trafos in Schwachlastzeiten abgeschaltet werden oder etwas anderes sich verändert, ändert sich auch die Netzimpedanz.

Ein Aktivfilter kann dann ungewollt eine Resonanzstelle im Netz anregen. Unsere Regelsoftware erkennt so etwas innerhalb von Sekunden und das Aktivfilter macht dann mit  angepassten Regelparametern ganz normal weiter. Mit der Limit-U-Funktion kann man einstellen, dass das Aktivfilter die Oberwellen nicht zu 100 Prozent dämpft, sondern nur  bis zu einem vom Kunden frei wählbaren Prozentsatz. Das spart Energie.

Verlangte Volkswagen Anpassungen?

Volkswagen hatte die Erfahrung gemacht, dass Schaltanlagen in manchen Werksabschnitten mit Metallstaub verschmutzten. Das erhöhte den Wartungsaufwand. Daher wünschten sie sich bei einigen Aktivfiltern eine hermetisch abgeschlossene Umhausung. Das war kein Problem, aber eine Luftkühlung funktioniert dann natürlich nicht mehr. Wir entschieden uns daher für eine Wasserkühlung. Dazu bedienten wir uns einfach aus dem vorhandenen Kühlwasserkreislauf der Laserschweißanlage — fertig.

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REINHAUSEN INSIDE

Im Volkswagenwerk in Zwickau entstehen arbeitstäglich bis zu 1.350 Fahrzeuge. www.volkswagen-sachsen.de


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Sie haben Fragen zu Aktivfiltern?
Tobias Knispel ist für Sie da:
t.knispel@reinhausen.com

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