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Prozessautomatisierung 3 | 18

Direktantrieb senkt Kosten

Pilotprojekt im Tagebau Jänschwalde übertrifft Erwartungen

Geringerer Energieverbrauch, weniger Ausfälle und reduzierter Wartungsaufwand – die Vorteile des neuen Direktantriebs von ABB, den die Lausitz Energie Bergbau AG (LEAG) im Braunkohletagebau Jänschwalde einsetzt, überzeugen. In einem Pilotprojekt testet das Unternehmen den getriebelosen Permanentmagnetmotor (PMM) am Förderband eines Eimerkettenbaggers. Seit Juli 2017 läuft der maßgeschneiderte Direktantrieb dort parallel zum vorhandenen Getriebeantrieb und erzielt im Vergleich dazu eine höhere Verfügbarkeit der Förderanlage bei geringeren Betriebskosten. Damit erfüllt das Projekt nicht nur die Erwartungen, sondern übertrifft sie teilweise sogar.

Die ABB-Innovation bietet somit vielversprechende Perspektiven für die LEAG, die das Projekt gezielt unterstützt. Das Bergbauunternehmen ist auf absolut leistungsfähige und effiziente Förderbandanlagen angewiesen, da jede Stunde Ausfall enorme Kosten verursacht. Das Förderband in Jänschwalde läuft unter anspruchsvollen Bedingungen. Bei Temperaturen zwischen −25 °C und 40 °C transportiert es ein Abraumvolumen von 15.400 t/h, einschließlich großer Steinbrocken, die Stöße und Schwingungen verursachen.

Der getriebelose Antrieb (Gearless Conveyor Drive, GCD) von ABB besteht im Vergleich zu einem herkömmlichen Motor aus deutlich weniger Komponenten: einem Synchronmotor mit hohem Leistungsfaktor, einem Frequenzumrichter und einem Transformator. Dieser kompakte und einfache Aufbau verringert das Ausfallrisiko, den Wartungsaufwand und die CO2-Emissionen. Durch den Direktantrieb kann die LEAG zudem auf Schmieröl verzichten; auch die Wärmeverluste des Getriebes entfallen.

Mit Niederspannungs-PMM betritt ABB Neuland. Aufgrund der vergleichsweise hohen Anschaffungskosten wurde die GCD-Technologie bislang vor allem bei Anlagen im oberen Leistungssegment mit langer Betriebsdauer eingesetzt. Das Pilotprojekt zeigt, dass sich Direktantriebe auch im mittleren Leistungssegment zwischen 1 und 3 MW wirtschaftlich betreiben lassen, wie Ulf Richter, Global Product Manager – Gearless Conveyer Drives, erläutert: „Bei effizienter Auslegung des Bandantriebes amortisieren sich die zusätzlichen Investitionen durch geringere Ausfallzeiten, Energie- und Wartungskosten in weniger als einem Jahr.“