Intelligente Lagersysteme speisen die Energie zurück

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Büro- und Lagersysteme Hänel GmbH & Co. KG

Bei einem Dauerbetrieb durch Ein- und Auslagerung von Füllgut unter Berücksichtigung der dafür erforderlichen Stillstandszeiten sowie der abwechselnden Bewegung von Horizontal- und Vertikalmotor können je nach Lift-Typ und Beladung bis zu 40% der zuvor aufwärts benötigten Energie bei der Abwärtsbewegung in das Stromnetz rückgespeist werden.

Strom aus Energierückspeisung wird zeitgleich an andere Verbraucher gegeben

Diese Energierückspeisung wird innerhalb des Stromnetzes zeitgleich an andere Verbraucher abgegeben, etwa an weitere Lean-Lifte in einem Verbund. Die Hänel-Mikroprozessorsteuerung erfasst dabei den geringeren Energieverbrauch.

Bei Vertikal-Liften ohne integrierte Rückspeiseeinheit wird die während der Abwärtsbewegung freiwerdende Energie über einen am Frequenzumformer angeschlossenen Bremswiderstand mit Hilfe eines Brems-Choppers in Verlustwärme umgewandelt.

Vertikal-Lifte ohne integrierte Rückspeiseeinheit brauchen externen Bremswiderstand

Dieser externe Bremswiderstand ist nötig, da bei schnellen Richtungs- oder Geschwindigkeitsänderungen im Frequenzumformer-Betrieb, dem sogenannten Zweiquadrantenbetrieb, der Motor mit der Bewegungsenergie der Last als Generator wirkt und so in den Frequenzumformer Energie zurückspeist.

Die Folge ist, dass die Zwischenkreisspannung im Umformer steigt und so der Frequenzumformer an Überspannung auf Störung geht. Die Spannung im Gleichstrom-(DC-)Zwischenkreis wird durch den Brems-Chopper begrenzt und die überschüssige Energie im Bremswiderstand verheizt.

Ein Wechselrichter speist die Energie in das Netz zurück

Bei der Ausführung Ecodrive ist jedoch kein Bremswiderstand erforderlich. Der Brems-Chopper wird dabei ersetzt durch einen netzgeführten Wechselrichter, der die Bewegungsenergie der Last über Motor und DC-Zwischenkreis wieder in das Netz zurückspeist.

Durch den Frequenzumformer mit integrierter Rückspeiseeinheit des Ecodrive wird anstatt eines Zweiquadrantenbetriebes ein Vierquadrantenbetrieb erzielt. Das Wirkprinzip der Rückspeiseeinheit basiert also auf dem typischen Gleichstromzwischenkreis des Frequenzumformers in umgekehrter Reihenfolge:

• In der Betriebsart „Antreiben“ erfolgt eine Energieaufnahme aus dem Drehstromnetz. Über mehrere Gleichrichterdioden werden die Kondensatoren des DC-Zwischenkreises versorgt. Durch Leistungstransistoren wird das erforderliche Drehfeld für die Antriebsmotoren aus dem Gleichstromzwischenkreis erzeugt.
• In der Betriebsart „Rückspeisen“ erfolgt bei Abwärtsbewegung die Energieabgabe des Vertikalmotors über die Leistungstransistoren an den Gleichstromzwischenkreis. Durch weitere Leistungstransistoren wird die Energie des DC-Zwischenkreises in Drehstrom umgewandelt und in das Stromnetz eingespeist.

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