Friedrich Lütze GmbH

Werkshalle von Miebach mit schwebendem Schweißwagen

Bild: Wolfram Schroll, Miebach
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Lastüberwachung im Niederspannungsnetz Stahlharter Einsatz für eine Stromüberwachung

30.08.2021

Ein Unternehmen aus der Stahlindustrie war auf der Suche nach einer Stromüberwachung für eine seiner Schweißmaschinen. Gefragt war eine Lösung, die in Isolé-Terre-Netzen eingesetzt werden kann. Die Antwort auf diese speziellen Herausforderungen lieferte Lütze mit seinem LCOS-System.

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Schwierige Schweißaufgaben? Diese zu lösen ist Profession der Firma Hugo Miebach in Dortmund. Beispielsweise entwickelt, konstruiert und fertigt man dort Schweißmaschinen für Anwendungen in der Stahlindustrie.

Mit der Erfahrung eines über 100 Jahre tätigen Unternehmens beherrscht Miebach sämtliche Technologien. Anfang der 1990er-Jahre entwickelte das Unternehmen die ersten Laser-Schweißmaschinen zur Verbindung von zu Rollen aufgewickelten Flachbändern. Diese sogenannten Coils werden zu einem „endlosen“ Band verschweißt, welches durch eine Beizanlage läuft, die Konti-Beize (kontinuierliche Beize). Darin löst schwache Salz- oder Schwefelsäure den Zunder von der Stahloberfläche, also die Rückstände des Walzens.

Sicher vor ungewollter Abschaltung

Für einen namhaften Konzern der stahlerzeugenden Industrie fertigte Miebach die vollautomatisierte Schweißmaschine HSL19 (Hot-Strip-Laser für 1,9 m Bandbreite; Strips sind Flachprodukte) im Rahmen der modernisierten Konti-Beize. Die Stahlindustrie setzt für solche Anlagen IT-Netze ein (Isolé Terre, ungeerdetes System).

Dieses Niederspannungsnetz innerhalb einer Elektroinstallation sorgt mit drei Leitern für erhöhte Ausfallsicherheit. Da aktive Leiter und geerdete Teile galvanisch nicht verbunden sind, wird die Stromversorgung bei einem ersten Fehler nicht gleich abgeschaltet. Ein IT-Netz eignet sich immer dann, wenn Abschaltungen folgenschwer oder kostspielig werden, so etwa in der Prozessindustrie, in Rechenzentren, Kraftwerken oder Krankenhäusern.

Intelligente Stromüberwachung

Für die HSL19 im IT-Netz hatte Lütze einen heißen Tipp: LCOS CC und CCI (Lütze Communication System Current Control/Intelligence). Insgesamt arbeiten nun im Schaltschrank der Schweißmaschine 210 LCOS-Module und fünf Gateways LCOS-BC-PN. In der verwendeten einkanaligen Version erfolgt die Abschaltung zweipolig und ist galvanisch getrennt für Isolationsmessungen. Das gilt auch für die Statusmeldung, die 90-Prozent-Statusmeldung sowie den Ferneingang zum Ein- und Ausschalten.

Der Direktanschluss der Last ist vierfach ausgeführt. Somit kann man auf eine eventuelle zusätzliche Verteilerklemme verzichten. Mit dieser LCOS-Lösung hat Lütze bei der Lastüberwachung in IT-Netzen ein Alleinstellungsmerkmal auf dem Markt; TT und TN-Systeme deckt die bekannte LOCC-Box ab. Deren Funktionen – wie selektive Abschaltung, hohe Leitungsdämpfung oder Fehlerspeicherung – sind bei LCOS erweitert: etwa um zweikanalige und auch zweipolig schaltende Baugruppen sowie einen Powerbus für die Rückleitung. Somit ist die Last jetzt direkt und vollständig am Gerät anschließbar.

Die Fehlerdiagnose kann über LOCC-Pads oder Feldbus erfolgen. Auswerten lassen sich LCOS-Meldungen über Nutzerschnittstellen wie HMI (Human Machine Interface) oder MMI (Man Machine Interface).

Schlanke und montagefreundliche Lösung

Bis dato hatte Miebach – wie meist üblich – zweipolig schaltende Automaten mit Hilfskontakt eingesetzt, die 45 mm breit ausfielen. LCOS steht mit 22,5 mm Breite wesentlich schmaler da. Und Platz ist im Schaltschrank eine kostbare Ressource. Auch führen kleinere Bauteile zu besserer Belüftung und geringeren Temperaturen (noch ein Tipp: Das Klima im Schaltschrank lässt sich mit dem Verdrahtungssystem AirStream optimieren).

Wie profitieren Anwender und Instandhalter noch von LCOS? Zum Beispiel durch den sehr geringen Verdrahtungsaufwand – für Leitungen bis 16 mm2 Durchmesser durch das Einspeisemodul – sowie das werkzeugfreie und dank Kodierung fehlersichere Einstecken der Module. Genauso unkompliziert klappt deren schneller Austausch während des laufenden Betriebs, was wiederum weniger Maschinenstillstand bedeutet.

UL-zertifiziert auf die Weltmärkte

Was Miebach und Lütze noch zusammenschweißt: Der langjährige Kunde bezieht auch Kleinteile wie USB-3.0-Einbaubuchsen und RJ45-Stecker, vor allem aber Kabel und Leitungen, auch für Busanwendungen oder Schleppketten. Darunter viele mit UL-Zertifizierung – schließlich ist das Unternehmen weltweit Marktführer bei Bandverbindungen in der Stahlindustrie. In der Unternehmensgruppe sind noch die Geschäftsbereiche Reparaturservice für Maschinen und Transformatoren, Schaltanlagenbau und -montagen sowie Zementherstellung tätig.

Bildergalerie

  • Schaltschränke der Schweißmaschine HSL19: Hier wird die Oberfläche des zu einem „Endlos“-Band verschweißten Flachstahls gereinigt.

    Bild: Lütze

  • Stromüberwachungssystem LCOS CCI

    Bild: Lütze

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