Frequenzumrichter auf See

GL-Zertifizierung für A1000

Frequenzumrichter für die Schiffsindustrie und Marinetechnik

Das Prüfunternehmen Germanischer Lloyd (GL) hat den Frequenzumrichter A1000 von YASKAWA in den Leistungsklassen 0,4 bis 300 kW für den Bereich der Schiffsindustrie und Marinetechnik zertifi ziert. Die Geräte erfüllen damit die hohen Standards und Anforderungen der Branche. So lassen sich charakteristische antriebstechnische Vorteile – wie etwa ein energieeffizienter und Material schonender Betrieb – nun auch in zahlreichen schifffahrtsspezifischen Anwendungen nutzen.

Gerade bei Schiffen sollte es keine Kompromisse hinsichtlich Qualität und damit Zuverlässigkeit geben. An Bord von Schiffen ist der Platz begrenzt und die Umgebung rau. Technische Lösungen für Schiffe müssen daher möglichst platzsparend, leicht zugänglich, extrem zuverlässig und wartungsarm sein. All das trifft auf die kompakten Standard-Frequenzumrichter der Reihe A1000 von YASKAWA zu.

Vorteile bei vielfältigen Anwendungen

Weil die Geräte auch unter ungünstigen Umgebungsbedingungen – wie häufige Temperaturschwankungen und ständige Vibration – zuverlässig und hoch verfügbar arbeiten, sind sie auch für den Einsatz in zentralen Systemen geeignet. Entsprechend vielfältig sind die Einsatzmöglichkeiten auf Schiffen und in Offshore-Anlagen.

Antrieb und Steuerung: Bei größeren Schiffen gleichen über Frequenzumrichter gesteuerte Querstrahlruder Änderungen in Strömungs- oder Windstärke flexibel aus, ohne dabei eine Abdrift zu riskieren. Bug- und Heckstrahlruder sorgen für eine bessere Manövrierfähigkeit, erleichtern das Anlegen und reduzieren Beschädigungen durch wiederholtes Anstoßen während des Anlegemanövers. Gleichzeitig achten die Hafenbehörden immer stärker auf eine möglichst geringe Umweltbelastung. Vor diesem Hintergrund sind elektrisch betriebene Strahlruder deutlich im Vorteil: Das Schiff benötigt nur ein Minimum an Treibstoff und bleibt dennoch jederzeit manövrierfähig. Gleichzeitig sinkt dabei auch die Vibrations- und Geräuschentwicklung. In kleineren Schiffen optimieren Frequenzumrichter diese elektrischen Antriebskonzepte sowie Steuerungen. Pump-, Lüftungs- und Wasserversorgungsanlagen: Die exakte Regelung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit muss auf Schiffen und Bohrplattformen permanent und ausfallsicher gewährleistet sein. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an Antriebskomponenten, die etwa in Ventilatoren und Pumpen arbeiten. Auch hier können sie dabei helfen, die Energieeffizienz zu verbessen. Beispiel Lüftungsanlage: Statt den Luftstrom bei kontinuierlich voller Motorleistung durch Drosselklappen zu steuern, ermöglichen es Frequenzumrichter dort, die Motordrehzahl immer genau den aktuellen Anforderungen anzupassen.

Lifte, Hafenkräne und Hebewerke: Bei Hebe-Anwendungen optimieren Frequenzumrichter z.B. die Bremssteuerung bzw. das Timing zum Öffnen und Schließen der Bremse. Gleichzeitig überwachen sie die Drehzahl, das Drehmoment und den Motorstrom am Hubantrieb. Das verhindert zuverlässig ein Öffnen der Bremse bei Überlast oder bei unterbrochenem Motorstromkreis, z.B. wegen defekter Kabel oder Schaltschütze. Auch ein Durchrutschen der Bremse wird erkannt und gemeldet. Für einen wirtschaftlichen und hochdynamischen Kranbetrieb mit kurzen Taktzeiten stehen zahlreiche Spezialfunktionen zur Verfügung. Beispielsweise optimiert der Antrieb mit der Ultra-Lift-Funktion automatisch die Hebe- und Senkgeschwindigkeit.

Frequenzumrichter-Serie A1000

Über diese schifffahrtsspezifischen Funktionen hinaus bieten die Modelle der Frequenzumrichter-Serie A1000 weitere Vorteile: Sie ermöglichen den Asynchron- und Permanent-Magnet-Synchron-Betrieb mit oder ohne Geberrückführung. Dabei eignen sie sich für einfache Applikationen – wie energiesparende Pumpen und Lüfter – ebenso wie für komplexere Antriebe mit Synchronlauf und Positionierung.

Für einen sicheren Betrieb auch unter rauen Umgebungsbedingungen – wie Feuchtigkeit auf See – sind innerhalb der Frequenzumrichter-Serie A1000 auch IP54-konforme Modelle verfügbar. Dabei stehen zwei Produktvarianten zur Auswahl: Geräte in einem eigenen IP54-konformen Gehäuse oder Geräte, die sich per Durchsteckmontage einfach in ein entsprechendes Gehäuse integrieren lassen.

Für eine einfache und schnelle Inbetriebnahme sorgen die automatische Abstimmung der relevanten Parameter auf den angeschlossenen Motor und die Applikationsmakros. Diese übernehmen selbstständig die Anpassung an die jeweilige Maschine. Mit der Software DriveWorksEZ lassen sich zudem per blockorientierter Programmierung individuelle Schalt- und Steuerungsaufgaben unkompliziert in den Frequenzumrichter einbinden.

Wie alle Geräte von YASKAWA sind die A1000-Umrichter auf einen Dauerbetrieb von zehn Jahren ausgelegt. Der Wartungsaufwand ist somit minimal. Die Möglichkeit zur Präventivwartung stellt sicher, dass die Geräte nicht auf See oder im Ausland gewartet werden müssen. Zudem informiert die Verschleißanzeige der wichtigsten Komponenten rechtzeitig und beugt so einem Ausfall mit langem Maschinenstillstand wirksam vor. Und falls doch einmal ein Notfall eintreten sollte, ist YASKAWA mit einem weltweiten Servicenetz überall schnell vor Ort. Nicht zuletzt stehen für den A1000 Optionskarten für die wichtigsten, weltweit genutzten Feldbusse wie CANopen, DeviceNet, Profi bus, CCLink, MECHATROLINK-II und EtherCAT zur Verfügung.

Fazit

Auf Schiffen, in Häfen und Offshore-Anlagen bieten Frequenzumrichter Vorteile in den verschiedensten Anwendungsbereichen. Allerdings müssen die eingesetzten Geräte dafür besondere, spezifi sche Voraussetzungen erfüllen. Die Frequenzumrichter der Serie A1000 von YASKAWA entsprechen diesen Anforderungen in vollem Umfang, was die jetzt vorliegende Zertifizierung durch den Germanischen Lloyd (GL) belegt.