Region: Südostasien
Lokale Anwendungsbranche: Kabelherstellung (Antriebssysteme für Wickel-/Abwickelprozesse)
Zugehöriges VFD-Modell: SD300/SD3300-Serie (0,75–500 kW)
Projektumfang: Integriert in mehrere Kabelproduktionslinien, beliefert zahlreiche lokale Produktionsunternehmen.
Projekthintergrund
Die Kabelfertigungsindustrie in Südostasien verzeichnet ein rasantes Wachstum. Das örtliche Stromnetz arbeitet mit 380 V/50 Hz dreiphasig und während der Spitzenstromnachfrage im Sommer kommt es häufig zu Spannungsschwankungen. Fabrikumgebungen übersteigen im Sommer häufig 45 °C und zeichnen sich durch hohe Staubbelastung und Trockenheit aus, wodurch strenge Anforderungen an die Wärmeableitung der Geräte und den Umweltschutz gestellt werden. Die Aufwickel- und Abwickelprozesse erfordern eine extrem hohe Präzision bei der Geschwindigkeitsregelung und eine außergewöhnliche Konstanz bei der Spannungsregelung und stellen einen kritischen Test für die Leistungsfähigkeit des Antriebssystems dar.
Schmerzpunkte der Kunden
* Unzureichende Steuerungspräzision: Ältere Antriebssysteme verfügten nicht über ausreichende Steuerungspräzision, was häufig zu inkonsistenten Kabeldurchmessern, Oberflächenfehlern und hohen Ausschussraten führte.
* Häufige Übertemperaturfehler: In Umgebungen mit hohen Temperaturen kam es häufig zu Übertemperaturauslösungen, was durchschnittlich 5–8 ungeplante Produktionsausfälle pro Monat zur Folge hatte.
* Systemkomplexität: Die Abhängigkeit von zahlreichen Peripheriegeräten – wie externen SPSen und Spannungsreglern – führte zu einer komplexen Systemarchitektur mit weit verstreuten potenziellen Fehlerquellen.
* Hoher Energieverbrauch: Der geringe Umwandlungswirkungsgrad älterer VFDs führte zu einem übermäßigen Energieverbrauch und verschärften Herausforderungen bei der Wärmeableitung in den Schaltschränken.
Maßgeschneiderte lokale Lösung
* Optimierte Übertemperatur-Derating-Strategie: Passt Trägerfrequenz und Ausgangsleistung dynamisch an, um einen kontinuierlichen Produktionsbetrieb auch unter Hochtemperaturbedingungen sicherzustellen.
* Verbesserter Umweltschutz: Verfügt über ein unabhängiges Luftkanaldesign und eine dreifache Beschichtung (feuchtigkeitsbeständig, schimmelbeständig und salzsprühbeständig) auf den Leiterplatten, um Staub zu isolieren und die Wärmeableitungseffizienz zu verbessern.
* Integrierte Spannungsregelung: Enthält integrierte, kabelspezifische PID-Spannungsregelungsalgorithmen und Funktionen zur Drahtbrucherkennung, sodass keine externen Spannungsregler erforderlich sind.
* Weitspannungs-Eingangsredundanz: Konfiguriert, um einen stabilen Betrieb innerhalb eines Spannungsschwankungsbereichs von ±15 % der Nennspannung zu gewährleisten.
Produktleistung
Die SD300/SD3300-Serie nutzt eine Vektorregelung mit geschlossenem Regelkreis, um 200 % des Nenndrehmoments bei 0 Hz zu erreichen und so eine stabile Spannungsregelung auch bei niedrigen Geschwindigkeiten und hohen Drehmomentanforderungen zu gewährleisten. Es integriert Funktionen zur Berechnung von Kabellänge, Gewicht und Echtzeitgeschwindigkeit, wodurch Peripheriegeräte wie externe Längenzähler überflüssig werden und die Gesamtsystemarchitektur erheblich vereinfacht wird. Darüber hinaus verfügt er über eine integrierte Bremseinheit, die eine flexible Konfiguration von Bremsfrequenz und Haltedauer ermöglicht.
Projektbetriebsergebnisse
Deutlich verbesserte Ausbeute: Die verbesserte Einheitlichkeit des Drahtdurchmessers und die Oberflächenqualität haben die Gesamtausbeute um über 8 % gesteigert.
Drastisch reduzierte Ausfallzeiten: Ungeplante Ausfallzeiten aufgrund von antriebsbezogenen Fehlern sind um etwa 80 % zurückgegangen. Die durchschnittliche monatliche Anzahl der Systemauslösungen ist auf weniger als eine gesunken, sodass die Verfügbarkeit der Produktionslinie über 98 % beträgt.
Hochintegriertes System: Die Anzahl der peripheren Steuergeräte wurde um fast 60 % reduziert, während sowohl der benötigte Platz im Schaltschrank als auch der Installations- und Inbetriebnahmezyklus gleichzeitig um etwa 30 % reduziert wurden.
