Das Fernwärmenetz von Almaty versorgt eine Stadt mit zwei Millionen Einwohnern mit Wärme. Um Effizienz und Servicequalität zu verbessern, setzte das Unternehmen ein Modernisierungsprogramm um. Ein zentrales Projekt im Heizwerk des Südostdistrikts beinhaltete das sanfte Anfahren der Netzpumpen in Kaskade mittels frequenzgeregelter Steuerung.
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Wärmequellenleistung: 136 MW (117 Gcal/h).
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Heizsystem: offen, Zweirohrsystem. Die Wärmeversorgung ist zentralisiert und deckt Heizung, Lüftung und Warmwasser mit einer Heizkurve von 70–150 °C ab.
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Ausrüstung des Heizwerks: Dampf- und Heißwasserkessel, Vorwärmer, Netzpumpen mit jeweils 720 m³/h.
VEDA-IN DRIVE MVD Lösung
Im Jahr 2020 installierte das Ingenieurunternehmen Silumin‑Vostok einen 10 kV, 500 kW Mittelspannungs-Frequenzumrichter, den VEDA-IN DRIVE MVD, in einem modularen Blockgebäude zur Regelung der Netzpumpen.
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Eine VEDA-IN DRIVE MVD Einheit steuert fünf Motoren in Kaskade.
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Wenn die erste Pumpe die maximale Drehzahl erreicht und sich der VEDA-IN DRIVE MVD mit der Netzfrequenz synchronisiert, schaltet er die Pumpe sanft und ohne hydraulischen Stoß vom Umrichter auf Direktversorgung um.
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Danach startet die nächste Pumpe auf die gleiche Weise. Ein Drosselreaktor begrenzt die Einschaltströme.
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Dies verhindert hydraulische Stöße und Spannungseinbrüche beim Start.
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VEDA-IN DRIVE MVD regelt außerdem Druck und Durchfluss im Netzverteiler über die Leistung einer Pumpe.
Die Frequenzregelung verlängert die Lebensdauer der elektrischen Ausrüstung erheblich, steigert die Energieeffizienz und senkt die Betriebskosten. Der reduzierte Energieverbrauch einer Pumpe (durchschnittlich 20 %) führt zu jährlichen Einsparungen von über 736.000 kWh.
Expertenkommentar
Jewgenij Wolkow, Leiter der Antriebstechnik bei Silumin‑Vostok, erklärte, dass die Wirtschaftlichkeitsanalyse Frequenzumrichter mit hoher Spannung gegenüber herkömmlichen Sanftstartern bevorzugte. Diese Lösung ermöglicht es, den Systemdruck durch Anpassung der Pumpenleistung konstant zu halten – was zu erheblichen Stromeinsparungen führt. Sie ist einfach und an jeder Pumpstation oder in jedem Heizwerk umsetzbar.
Die Ingenieure von Silumin‑Vostok haben den Einsatz der Antriebstechnik optimiert. VEDA-IN DRIVE MVD steuert sowohl asynchrone als auch synchrone Mittelspannungsmotoren und ermöglicht sanftes Anfahren und Beschleunigen für jede der fünf Netzpumpen. Nach Erreichen der gewünschten Parameter übernimmt der PID-Regler die Leistungsregelung. Der Antrieb bietet standardmäßig Motorschutz und Diagnostik.
Vorteile des VEDA-IN DRIVE MVD
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Wirkungsgrad: 98,5 % (ohne Transformator)
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Stabiler Betrieb auch bei Spannungseinbrüchen
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Über 5 Jahre erfolgreicher Betrieb des Frequenzumrichters
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Kupfertransformator, kompakte Bauweise
Nutzen
Der Einsatz der Frequenzregelung erhöht den Automatisierungsgrad, verbessert die Prozesssteuerung ohne zusätzliche Geräte und hält Parameter präzise ein. Mehrere industrielle Kommunikationsprotokolle erleichtern die Integration in SCADA- und DCS-Systeme. Im Vergleich zu Drosselmethoden entfallen Notabschaltungen und Wartungsstillstände. Sanftes Anfahren verlängert die Lebensdauer der Motoren um 10 %, und das Fehlen hydraulischer Stöße erhöht die Lebensdauer von Rohrleitungen und Armaturen um das 1,5-Fache.
Über Silumin‑Vostok
Silumin‑Vostok LLP ist der größte Anbieter umfassender industrieller Automatisierungs- und Energielösungen in Kasachstan. Als Distributor und Servicepartner von VEDA-IN DRIVES realisieren sie antriebsbasierte Projekte und unterstützen Systeme.
