Frequenzumrichter verbessern Energieeffizienz bei der Eisbereitung

Immer schön cool bleiben

ABB hat die Oulun Energia Areena mit Ultra-Low Harmonic Drives ausgestattet, um die Energieeffizienz bei der Eisbereitung zu verbessern. Diese Frequenzumrichter nutzen eine neue Technik, die speziell für eine besonders energieeffiziente Regelung von Heizungs-, Lüftungs-, Klima- und Kälteanlagen entwickelt wurde.
 Die Oulun Energia Areena ist eine Eissporthalle im finnischen Raksila und die Heimat der Eishockeymannschaft Oulun Kärpät.
Die Oulun Energia Areena ist eine Eissporthalle im finnischen Raksila und die Heimat der Eishockeymannschaft Oulun Kärpät.Bild: Stadt Oula

Die Oulun Energia Areena ist eine Eissporthalle im Raksila-Sportzentrum in der Stadt Oulu im Norden Finnlands. Sie bietet Platz für etwa 6.500 Zuschauer und ist vor allem als Heimstadion des Eishockeyteams Oulun Kärpät bekannt. Die Lieferung der ABB-Frequenzumrichter ACH580-31 erfolgte im Rahmen eines vierjährigen Renovierungsprojekts, das im Spätherbst 2021 abgeschlossen wurde. Sie steuern die Kompressoranwendungen und sorgen für eine zuverlässige und energieeffiziente Eisbereitung in der Eishalle.

Vor der Renovierung hatte die Anlage mit Problemen im Stromnetz zu kämpfen, die auf Oberschwingungen durch die Antriebe eines anderen Herstellers zurückzuführen waren. Die Qualität sowohl der Spannung als auch des Stroms ohne Filterung war schlecht und verursachte unerwünschte Nebeneffekte. „Die Oberschwingungen führten zu Betriebsproblemen im Stromnetz und bei anderen elektrischen Geräten“, erklärt Jyrki Kumpuniemi, Leiter der Abteilung Gebäudetechnik der Stadt Oulu. „Seit der Installation der neuen ABB-Geräte ist das kein Thema mehr, da die ACH580-31 ULHD (Ultra-Low Harmonic Drives) keine Oberschwingungen erzeugen.“ Kumpuniemi weiter: „Neben den Vorteilen der Energieeinsparung und der geringen Oberschwingungen waren die Gesamtkosten und die zugesagte schnelle Lieferzeit ein weiterer wichtiger Grund für die Entscheidung zugunsten der Ausrüstung von ABB. Trotz des sehr engen Zeitfensters, das wir vorgegeben hatten, traf die Lieferung aus dem Werk in Helsinki termingerecht ein.“

Nahtlose Integration und kompakter Platzbedarf

Die Hauptaufgabe von Frequenzumrichtern für HLK-Prozesse (Heizung, Lüfung, Klima) besteht darin, die Anwendungen effizient und bedarfsgerecht zu regeln, damit sie nur so viel Energie verbrauchen, wie das Gebäude auch tatsächlich benötigt. Als Faustregel gilt, dass Frequenzumrichter im Durchschnitt auf ein Einsparpotenzial von 20 bis 60 Prozent gegenüber HLK-Systemen mit mechanischer Steuerung, z.B. Drosselung, kommen. Die geringere Überdimensionierung ist ein weiterer entscheidender Faktor, mit dem die ULHD-Technik von ABB Geld spart. Ein herkömmlicher Frequenzumrichter erfordert beispielsweise eine Überdimensionierung des Versorgungstransformators um etwa 35 Prozent, um den erhöhten Netzstrom zuverlässig zu bewältigen und eine Überhitzung aufgrund von Oberschwingungen zu vermeiden. Bei der ABB-Lösung, die auf der Active-Front-End-Technologie basiert, ist dies nicht erforderlich, da nahezu keine Oberschwingungen erzeugt werden. Dies führt zu einem um 50 Prozent kleineren Generator, 10 bis 30 Prozent kleineren Einspeiseschaltern und Kosteneinsparungen von bis zu 20 Prozent bei den Versorgungstransformatoren

„Ein weiterer wichtiger Vorteil der Umrichterserie ACH580 ist die einfache Anbindung an Gebäudeautomationssysteme mit allen gängigen Automatisierungsprotokollen einschließlich Bacnet“, erklärt Juho Mustonen, Account Manager bei ABB. „Außerdem sind es die kompaktesten ULHD für HLK-Anlagen auf dem Markt, die über eine integrierte Oberschwingungsdämpfung verfügen. Sie können also nebeneinander installiert werden und sparen so wertvollen Platz im Gebäude – ohne sperrige externe Oberschwingungsfilter.“ Die ACH580-31-Frequenzumrichter sind Teil des vielseitigen Portfolios von ABB, das eine breite Auswahl an Antrieben und Dienstleistungen bietet. Alle diese Frequenzumrichter verfügen über dieselbe Softwareplattform, dieselben Tools, Benutzeroberflächen und Optionen, was die Bedienung vereinfacht – und gleichzeitig eine große Flexibilität bietet, sodass dieses Portfolio für jede Anwendung und jeden Einsatz geeignet ist.

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