Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK

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Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
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A N T R I E B S T EC H N I K

Landwirtschaft
Steigerung der Effizienz,
Nachhaltigkeit und Produktivität
Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
2                   L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT

—
Realisierung eines effizienten Wasser-
managements in der Landwirtschaft
Frischwasser ist eine der weltweit wichtigsten Ressourcen. Bis zu 70 Prozent
des Wassers werden zur Bewässerung von Feldern oder in Gewächshäusern
verwendet, sodass die sorgsame Verteilung und Ressourcenschonung für eine
nachhaltige Versorgung entscheidend sind.

Lebensmittelsicherheit und Sicherheit der Mitarbeiter                               Energieeffizienz

                    —                                                                                               —
                    „Für mich haben die                                                                             „Wir müssen unsere Energie-
                    Sicherheit der Anlage und                                                                       kosten und unseren CO2-
                    der Mitarbeiter Priorität.“                                                                     Ausstoß reduzieren.“

Produktionsanforderungen…                                                           Die großen Energieverbraucher identifizieren...
• Die Mitarbeiter dürfen durch Pumpen, die für die Bewässe-                         • Einer der größten Energieverbraucher bei der Bewässe-
  rung eingesetzt werden, keinen Gefahren ausgesetzt wer-                             rung von Nutzpflanzen sind Pumpen.
  den. Dieses Risiko besteht durch den hohen Wasserdruck
  während des Betriebs oder wenn es im Falle eines Wasser-                          …und das Einsparpotenzial erschließen
  rohrbruchs zu Überflutung kommt.                                                  • Der Austausch von Drosselventilen durch Frequenzumrich-
                                                                                      ter zur Pumpenregelung senkt die Energiekosten und den
…mit Hilfe der branchenspezifischen Technologie                                       Wartungsbedarf.
bewältigen                                                                          • Mit der Intelligenz der Frequenzumrichter die Gefahr eines
• Durch den Einsatz von Auslaufdrucksensoren und Pumpen-                              Wasserverlustes bei Rohrbruch reduzieren.
  schutzfunktionen im Frequenzumrichter können Mensch                               • Mit ABB Ability™ Operations Data Management zenon
  und Umwelt vor gefährlichem Hochdruckwasser geschützt                               können Möglichkeiten zur Optimierung des Energie- und
  werden.                                                                             Ressourcenverbrauchs erkannt werden. Dieses Betriebs-
• Pumpenschutzfunktionen können durch den Stopp der                                   datenmanagement verfügt über hervorragende Berichts-
  Pumpe bei Erkennen einer Leckage eine Überflutung ver-                              funktionen, die eine umfassende Produktionstransparenz
  hindern oder eindämmen.                                                             ermöglichen.
• Moderne Sicherheitsfunktionen wie das Sicher abgeschal-                           • Die Ability™ Smarten Sensoren für Pumpen und Motoren
  tete Drehmoment (STO) stellen sicher, dass Pumpen auf                               helfen bei der Erkennung von Energieeinsparmöglichkei-
  sichere Weise gestoppt werden und unerwünschte Starts                               ten.
  verhindert werden.                                                                • Der Umstieg auf Motoren der Effizienzklasse IE5 sowie
                                                                                      Synchronreluktanzmotoren (SynRM) reduziert den Energie-
                                                                                      verbrauch erheblich.
Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
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Steigerung der Produktivität                                                         Betrieb und Wartung

                     —                                                                                               —
                     „Um den Wasserverbrauch                                                                         „Wie kann ich
                     zu optimieren, müssen                                                                           steigende Kosten
                     wir die Bewässerung an                                                                          kontrollieren?“
                     die Wetterbedingungen
                     anpassen.“                                                      Die Betriebskosten…
                                                                                     • Die Betriebskosten müssen ohne Abstriche bei der Sicher-
                                                                                       heit der Anlage, des Personals oder des Endprodukts unter
Sicherstellen einer präzisen Bewässerung…                                              Kontrolle gehalten werden.
• Der Wasserbedarf schwankt bei Nutzpflanzen und Früch-                              • Wartungsarbeiten müssen sorgfältig auf geplante Still-
  ten, die alle während der Wachstumsperiode eine hohe                                 standszeiten abgestimmt werden.
  Verfügbarkeit benötigen.
• Der Zugriff auf die richtigen Daten und deren Umsetzung                            ... durch ein fortschrittliches Wartungskonzept der
  in verwertbare Informationen ist schwierig.                                        Pumpen senken
                                                                                     • Der Sanftanlauf reduziert die Gefahr eines Wasserschlags
… mit flexiblen Motor-Frequenzumrichter-Lösungen                                        und Rohrbruchs somit auch den Verschleiß von Pumpe und
• Anpassung an den tatsächlichen Bewässerungsbedarf                                     Motor.
  durch einen drehzahlgeregelten Pumpenbetrieb.                                      • Die Software für die Drehzahlregelung der Pumpe kann
• Eine Produktionssteigerung wird häufig ohne zusätzliche                               die Pumpe und das Bewässerungssystem vor Druckspitzen
  Investitionen durch eine optimale Wassernutzung erreicht.                             schützen und das Risiko einer Leckage vermindern.
                                                                                     • ABB Ability™ Condition Monitoring liefert präzise Echt-
—                                                                                       zeit-Informationen über Ereignisse, die den Frequenzum-
                                                                                        richter und den Motor betreffen, um die Verfügbarkeit, Zu-
„Wir brauchen bessere Informationen                                                     verlässigkeit und Wartbarkeit der Anlagen sicherzustellen.
über die Effektivität des Bewässerungs-                                              • Das weltweite Servicenetz sowie die Verträge für eine vor-
                                                                                        beugende Wartung erleichtern den eigenen Mitarbeitern
prozesses“.                                                                             die Arbeit und beschleunigen die Reaktion bei kritischen
                                                                                        Problemen.
Die richtigen Informationen…
• Das manuelle Extrahieren von Anlagendaten ist zeitauf-                             —
  wendig und ungenau.
                                                                                     „Wir benötigen die zuverlässigsten
… durch digitale Lösungen finden                                                     Produkte und Systeme, um außerplan-
• Zahlreiche Prozessinformationen werden vom Frequenz-
  umrichter zur Verfügung gestellt.
                                                                                     mäßige Stillstände zu vermeiden.“
• Dank der Feldbustechnologie können die Frequenzum-
  richter, die die Pumpen regeln, in die Bewässerungssteue-                          Produktionsrisiken…
  rungssysteme integriert werden, wodurch sich bessere                               • Anlagenstillstände sind kostenintensiv, angefangen vom
  Einblicke und eine präzisere Produktionssteuerung erge-                              Verlust an Produktionszeit und Ausschuss bis zur Rufschä-
  ben.                                                                                 digung.

                                                                                     … durch smarte Funktionen senken
                                                                                     • Druckregelung, Belastung, Unter-/Überspannungsschutz
                                                                                       und Warnfunktionen in den Frequenzumrichtern helfen bei
                                                                                       der Vorhersage von Störungen.
                                                                                     • Eine Echtzeituhr im Frequenzumrichter ermöglicht die
                                                                                       Zeitstempelung der Störungen, sodass Sie wissen, was,
                                                                                       wann geschah.
Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
4                             L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT

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Eine Verbesserung der Betriebseffizienz
steigert die Produktionsleistung und
Rentabilität
Jede Phase der Bewässerung eröffnet Möglichkeiten
zur Steigerung der Produktivität, Verbesserung
der Nachhaltigkeit und Erhöhung der
Sicherheit.

    1   VERTIKALE LANDWIRTSCHAFT

        Bewässerungssysteme versorgen die Pflanzen mit
        Wasser, das Wasser wird recycelt, gefiltert und wie-
        derverwendet. Während der Bewässerung können
        Düngemittel zugefügt werden.

        Anwendungen:
        • Druckerhöhung für die Bewässerung, Pumpen für die
          Wiederaufbereitung des Wassers und Filterung durch
          den Einsatz einstufiger und mehrstufiger Pumpen
        Anforderungen:
        • Durch den Einsatz von Frequenzumrichtern und die
            bedarfsgerechte Anpassung der Bewässerung erge-
            ben sich eine flexible Produktion und ein energieeffi
            zienter Pumpenbetrieb
          • Die Pumpen müssen effizient sein und gut gewartet
            werden
          • Die Gesamtinvestitionen in die vertikale Landwirt-
            schaft sind hoch. Deshalb muss der Schwerpunkt auf
            einen optimalen Betrieb gelegt werden, der auch das
            Bewässerungssystem einschließt, um die Produkti-
            onskapazität maximal auszunutzen.
        Typische Pflanzen:
        • Salat und Kräuter

    2   GEWÄCHSHÄUSER

        Die Pflanzen werden über Bewässerungssysteme mit
        Wasser versorgt. In manchen Fällen wird das Wasser
        recycelt, gefiltert und wiederverwendet. Während der
        Bewässerung können Düngemittel zugefügt werden.                                    3   BOHRLOCHPUMPEN

        Anwendungen:                                                                           Grundwasser wird aus Grundwasserleitern gewonnen,
        • Druckerhöhung für die Bewässerung, Pumpen für die                                    dies sind unterirdische wasserführende Gesteine.
          Wiederaufbereitung des Wassers und Filterung durch
                                                                                               Anwendungen:
          den Einsatz einstufiger und mehrstufiger Pumpen
                                                                                               • Mehrstufige Pumpen mit Tauchmotor
        Anforderungen:                                                                         • Vertikale Turbinenpumpen
        • Durch den Einsatz von Frequenzumrichtern und die
                                                                                               Anforderungen:
            bedarfsgerechte Anpassung der Bewässerung erge-
                                                                                               • Mit Kreiseltauchpumpen wird das Wasser zur Ver-
            ben sich eine flexible Produktion und ein energieeffi-
                                                                                                   brauchsstelle hochgepumpt
            zienter Pumpenbetrieb
                                                                                                 • Pumpe und Motor sind direkt im Brunnen installiert
          • Die Pumpen müssen effizient sein und gut gewartet
                                                                                                 • Schnelle Beschleunigungszeiten
            werden
                                                                                                 • Hohe Installationskosten lenken die Aufmerksamkeit
        Typische Pflanzen:                                                                         auf den Schutz des Brunnens und der Pumpe, um
        • Salat und Kräuter, Melonen, Gurken Tomaten                                               eine lange Lebensdauer sicherzustellen
Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT             5

                                                                                             8    TRÖPFCHENBEWÄSSERUNG

                                                                                                  Die Wasserzuführung erfolgt direkt an den Pflanzen.
                                                                                                  Dem Wasser kann Dünger hinzugefügt werden.
                                                                                                  Anwendungen:
                                                                                                  • Druckerhöhung für die Wasserversorgung in den ver-
                                                                                                    schiedenen Abschnitten der Tröpfchenbewässerung
                                                                                                  Anforderungen:
                                                                                                  • Die Druckregelung ist entscheidend zur Vermeidung
                                                                                                      von Rohrbrüchen und Schäden an den Düsen
                                                                                                    • Langsames Füllen der leeren Rohrleitungen zur Ver-
                                                                                                      meidung von Wasserschlag
                                                                                                    • Niederdrucküberwachung zur Erkennung von Rohr-
                                                                                                      brüchen, um eine Überflutung zu vermeiden
                                                                                                  Typische Pflanzen:
                                                                                                  • Trauben, Zitrusfrüchte, Äpfel

                                                                                                  SOLARPUMPEN

                                                                                                  Saubere Energie für eine nachhaltige Lebensmittel-
                                                                                             7    erzeugung.

                                                                                                  Anwendungen:
                                                                                                  • Bewässerung, kommunale Wasserversorgung und
                                                                                                    Landwirtschaft
                                                                                                  Anforderungen:
                                                                                                  • Antriebe mit solarspezifischen und Pumpenrege-
                                                                                                      lungsfunktionen gewährleisten eine zuverlässige
                                                                                                      Stromversorgung über den gesamten Tag mit Netz-
                                                                                                      und Inselkompatibilität
                                                                                                    • Die Nutzung der Kraft der Sonne ermöglicht einen
                                                                                                      umweltfreundlichen Pumpenbetrieb ohne CO2-
                                                                                                      Emissionen
                                                                                                    • Die Pumpen müssen effizient sein und gut gewartet
                                                                                                      werden
                                                                                             6    LINEARBEREGNUNG

                                                                                                  Die Sprinkler werden miteinander gekoppelt und linear
                                                                                                  über das Feld gerollt.
                                                                                                  Anwendungen:
                                                                                                  • Kreiselpumpen
                                                                                                  • Motoren für die seitliche Bewegung
                                                                                                  Anforderungen:
                                                                                                  • Die Pumpen müssen robust und hocheffizient sein
                                                                                                      sowie gut gewartet werden
                                                                                                    • Konstanter Druck zur Aufrechterhaltung eines ord-
                                                                                                      nungsgemäßen Wasserflusses
                                                                                                  Typische Pflanzen:
                                                                                                  • Kartoffeln, Mais, Getreide, Zuckerrohr, Erdbeeren,
                                                                                                    Trauben
                                                                                             5    KREISBEREGNUNG

                                                                                                  An einem Rahmen befestigte Sprinkler drehen sich um
                                                                                                  einen Zapfen zur Bewässerung der Pflanzen.
4   DRUCKERHÖHUNGSPUMPEN
                                                                                                  Anwendungen:
    Eine Pumpstation pumpt das Wasser direkt in das                                               • Kreiselpumpen
    Verteilsystem. Alternativ wird die Station in einem                                           • Pivot-Motoren
    Schwerkraftflussverteilungssystem eingesetzt, um                                              Anforderungen:
    das Wasser in höher gelegene Bereiche zu pumpen.                                              • Reibungsloser Betrieb zur Gewährleistung einer
                                                                                                      gleichmäßigen Wasserverteilung und zur Vermei-
    Anwendungen:                                                                                      dung von Geräteschäden
    • Kreiselpumpen                                                                                 • Konstanter Druck zur Aufrechterhaltung des Wasser-
    Anforderungen:                                                                                    flusses durch Düsen oder Sprühköpfe
    • Die Investitionskosten sind zwar hoch, aber die                                             • Die Pumpen müssen robust und hocheffizient sein
        Energie ist der kostenintensivste Aspekt beim                                                 sowie gut gewartet werden
        Betrieb der Pumpen                                                                        Typische Pflanzen:
      • Die Pumpen müssen hocheffizient sein und gut                                              • Kartoffeln, Mais, Getreide, Zuckerrohr, Erdbeeren
        gewartet werden
Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
6               L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT

—
Das Potenzial von Bewässerungs-
systemen erschließen
Neben der Energieeinsparung, verbesserten Produktivität und größeren Sicherheit
ergeben sich viele weitere Vorteile durch den Einsatz von Frequenzumrichtern und
hocheffizienten Motoren bei motorbetriebenen Anwendungen.

                   Aufgabe/Problem                                     Lösung                                              Vorteile
       Pumpen      • Große Schwankungen im Förderbe-                   • Frequenzumrichter: Die in den Fre-                • Schnelle Reaktion auf Bedarfsände-
                     darf aufgrund von saisonalen Verän-                 quenzumrichter integrierte Funktion                 rungen
                     derungen                                            zur Mehrpumpenregelung stellt den                 • Optimierter Energieverbrauch
                                                                         Betrieb entsprechend dem tatsächli-
                                                                         chen Bedarf sicher
                                                                       • Frequenzumrichter: Anpassen der
                                                                          Leistung, um auf saisonale Schwan-
                                                                         kungen der Nachfrage und des ver-
                                                                         fügbaren Angebots zu reagieren

                   • Bewässerungsanlagen befinden sich                 • Frequenzumrichter – Motor: Intelli-               • Erwarten einer längeren Lebendauer
                     an entlegenen, schwer zugänglichen                  gente Antriebe und Smarte Sensoren                  der Pumpen
                     Orten                                               ermöglichen die Regelung und Über-                • Reduzierung der Reisekosten
                                                                         wachung der Pumpen aus der Ferne                  • Schutz der Pumpen vor Störungen
                                                                                                                             wie Überlast und Trockenlauf zur
                                                                       • Frequenzumrichter: Pumpenschutz-                    Verhinderung von Ausfällen und zur
                                                                         funktionen verwenden Daten von                      Verlängerung der Pumpenlebens-
                                                                         Pumpenkurven und Druckgebern zur                    dauer
                                                                         Erkennung von Anomalien

                   • Rohrleitungen und Sprinklerköpfe                  • Frequenzumrichter: Das sanfte Fül-                • Reduzierung von Wasserschlag und
                     müssen vor Leckagen und Wasser-                     len der Rohrleitung schützt die Netze               anderen mechanischen Belastungen
                     verlust geschützt werden                            vor Druckspitzen beim Starten der                 • Verhinderung eines Rohrbruchs
                                                                         Pumpensysteme und verhindert eine                 • Längere Anlagenlebensdauer
                                                                         Wasserverschwendung durch Alar-
                                                                         mierung, wenn der Zieldruck nicht in
                                                                         der eingestellten Zeit erreicht wird

                   • Komplexe und mechanisch gesteu-                   • Frequenzumrichter – Motor: Das                    • Geringerer Verschleiß der Motoren
                     erte Wassernetze                                    Wassernetz durch den Wegfall von                  • Durch Druckspitzen verursachte
                                                                         Stellventilen, Bypassleitungen und                  Leckagen werden reduziert
                                                                         Instrumentierung sowie durch Dreh-                • Geringere(r) Wartungsaufwand und
                                                                         zahlregelung, integrierte Schutzvor-                Lebenszykluskosten
                                                                         richtungen und Funktionen verein-
                                                                         fachen

                   • Durch Druckänderungen verursachte                 • Frequenzumrichter: Erkennung des                  • Ermöglichen einer planmäßigen
                     Kavitation verkürzt die Lebensdauer                 Einlaufdrucks zur Vorhersage einer                  Wartung
                     des Laufrades                                       möglichen Kavitation

                   • Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit             • Frequenzumrichter – Motor: Schnelle               • Höhere Verfügbarkeitsdauer
                     von Mehrstufen-/Bohrlochpumpen                      Rampe auf Mindestdrehzahl                         • Längere Wartungsintervalle
                                                                       • Motorschutz durch Ausgangsfilter                  • Schutz der Motorlager
                                                                         (dU/dt- oder Sinusfilter)

                   • Außerplanmäßigen Unterbrechungen                  • Frequenzumrichter: Fähigkeit zur     • Verhindern einer mechanischen Be-
                     aufgrund von Stromausfällen oder                    Aufrechterhaltung des Pumpenbe-        lastung der Pumpe bei wiederholten
                     schwachem Netz                                      triebs bei kurzzeitigem Stromausfall   Starts und Stopps
                                                                         und automatischer Neustart nach län- • Vermeiden unnötiger Revisions-
                                                                         gerem Stromausfall                     arbeiten für die manuelle Inbetrieb-
                                                                                                                nahme der Pumpe
Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
7

—
Die Tröpfchenbewässerung ist eine effiziente Möglichkeit zur Bewässerung von Pflanzen in Gewächshäusern.

                               Aufgabe/Problem                               Lösung                                   Vorteile

              Sprinkler und • Druckspitzen führen zu                        • Motor - Frequenzumrichter: Kontinu-     • Schutz der Sprinkler vor Beschädi-
              Kreisberegner Wasserschlag und Leckage                          ierliche Anpassung der Motordreh-         gung und Verlängerung ihrer Lebens-
                                                                              zahl an den erforderlichen Druck          dauer

                               • Der Durchfluss kann durch einen            • Frequenzumrichter:                      • Bei Betrieb mit konstantem Druck
                                 niedrigen Druck, der durch einen             Pumpenschutzfunktionen verwen-            kann das System bei einem Druck-
                                 Rohrbruch oder beschädigte Sprink-           den Daten von Pumpenkurven und            abfall am Auslauf, was auf einen
                                 ler verursacht ist, beeinträchtigt           Druckgebern zur Erkennung von             Rohrbruch hindeutet, abgeschaltet
                                 werden                                       Anomalien                                 werden, indem eine Niederdruck-
                                                                                                                        Schutzfunktion aktiviert wird

                               • Durch Druckänderungen verursachte          • Frequenzumrichter: Das sanfte Füllen    • Reduzierte mechanische Belastung
                                 Kavitation verkürzt die Lebensdauer          der Rohrleitung schützt die Netze vor   • Verhinderung eines Rohrbruchs
                                 der Pumpe                                    Druckspitzen beim Starten der Pum-      • Längere Anlagenlebensdauer
                                                                              pensysteme und verhindert eine
                                                                              Wasserverschwendung durch Alar-
                                                                              mierung, wenn der Zieldruck nicht in
                                                                              der eingestellten Zeit erreicht wird

                               • Ein Trockenlauf beschädigt die             • Frequenzumrichter: Trockenlauf-         • Schaltet die Pumpe bei Trocken-
                                 Pumpen und Sprinkler                         Schutzfunktion                            lauf ab

                               • Außenaufstellung in rauer Betriebs-        • Zwei Schutzarten (IP21/IP55) mit        • Bei Verwendung eines Schranks kön-
                                 umgebung                                     lackierten Leiterplatten stehen für       nen auch andere Elemente wie Siche-
                                                                              den jeweiligen Einsatz zur Verfügung.     rungen, Trennschalter, Heizelemente
                                                                                                                        usw. zur Komplettierung der Installa-
                                                                                                                        tion eingebaut werden

              Tröpfchen-  • Druckspitzen führen zu                          • Motor - Frequenzumrichter: Kontinu-     • Schutz der Rohre vor Beschädigung
              bewässerung   Wasserschlag und Leckage                          ierliche Anpassung der Motordreh-         und Verlängerung ihrer Lebensdauer
                                                                              zahl an den erforderlichen Druck

                               • Steuerung unterschiedlicher Be-            • Frequenzumrichter: Intelligente         • Ermöglicht den Start weiterer Pum-
                                 darfsmengen für verschiedene Ab-             Pumpenregelung (IPC)                      pen bei steigendem Bedarf ohne Not-
                                 schnitte der Tröpfchenbewässerung                                                      wendigkeit eines externen Reglers
                                                                                                                      • Bedarfsabhängiger, energieeffizien-
                                                                                                                        ter Pumpenbetrieb

                               • Der Durchfluss kann durch einen            • Pumpenschutzfunktionen verwen-          • Bei Betrieb mit konstantem Druck
                                 niedrigen Druck, der durch einen             den Daten von Pumpenkurven und            wird das System bei einem niedrigen
                                 Rohrbruch verursacht ist, beein-             Druckgebern zur Erkennung von Ano-        Druck am Auslauf automatisch abge-
                                 trächtigt werden                             malien                                    schaltet

                               • Durch Druckänderungen verursachte          • Frequenzumrichter: Durch die Druck-     • Schaltet die Pumpe bei einem niedri-
                                 Kavitation verkürzt die Lebensdauer          messung am Einlauf kann eine mögli-       gen Einlaufdruck ab und schützt so
                                 der Pumpe                                    che Kavitation erkannt werden, bevor      die Pumpe vor Kavitation
                                                                              ein Schaden entsteht
Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
8                         L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT

—
Optimierte Funktionen zum Vorteil von
Bewässerungssystemen
Frequenzumrichter, Softstarter, Motoren, Getriebe und Stehlager spielen alle eine
wesentliche Rolle bei der Wasserversorgung. Die Wahl der richtigen Produkteigen-
schaft für die richtige Umgebung ist für eine optimierte Produktion entscheidend.

                                                                                                               Druck- und Durchflussregelung
Frequenzumrichter
                                                                                                               • Den optimalen Betrieb der Wasserversorgungsanlage
Energieeffizienz                                                                                                 durch die in den Frequenzumrichter integrierten
• Kontrollieren Sie die Betriebskosten, indem                                                                    Funktionen sicherstellen
  die Energiekosten in der lokalen Währung,                                                                    • Aufrechterhalten eines konstanten Drucks und Durch-
  kWh und CO₂-Emissionen angezeigt werden                                                                        flusses
Kommunikation                                                                                                  Mehrpumpenregelung
• Nutzen Sie Informationen wie die Wasserdurch-                                                                • Stellt mit der Mehrpumpenregelung eine stabile und
  flussraten, damit der Frequenzumrichter die                                                                    kontinuierliche Produktion durch Optimierung der
  Motordrehzahl und das Drehmoment anpassen                                                                      Drehzahl und der Anzahl der laufenden Pumpen sicher
  kann
                                                                                                               Sanftes Füllen der Rohrleitung
• Erhalten Sie durch die Feldbuskommunikation,
                                                                                                               • Verlängert die Lebensdauer der Rohrleitungen und
  über die die Frequenzumrichter mit den Anla-
                                                                                                                 Pumpen, da Druckspitzen vermieden werden
  genüberwachungssystemen verbunden sind,
  einen detaillierten Einblick in die Durchfluss-                                                              Durchfluss- und Druckschutz
  leistung                                                                                                     • Schützt das Pumpensystem vor einem zu niedrigen
                                                                                                                 bzw. hohen Druck und Durchfluss und verhindert den
Schutzart
                                                                                                                 Trockenlauf der Pumpe
• IP21/ IP55
                                                                                                               Schnelle Rampen
Geringe Oberschwingungen mit dem Ultra-Low-
                                                                                                               • Zuverlässiger Betrieb der Tauchpumpen und
Harmonic-Frequenzumrichter
                                                                                                                 reibungsloser Betrieb der Absperrventile
• Verhindern Sie mit Hilfe der eingebauten aktiven
  Einspeiseeinheit und dem Oberschwingungsfilter
  Netzstörungen, die zu einer Abschaltung der Pro-
  duktion führen könnten                                                                                       Solarpumpenantrieb
• Die Konstruktion und der Betrieb des Notstrom-
  generators werden vereinfacht und sein Betrieb                                                               Maximale Verfügbarkeit
  wird zuverlässig                                                                                             • Netzfreier Betrieb direkt
                                                                                                                 durch Photovoltaikzellen
                                                                                                                 (PV)
                                                                                                               Einfache Installation
                                                                                                               • Mit allen Pumpentypen kom-
                                                                                                                 patibel und für die Serien-
                                                                                                               • fertigung ausgelegt
Softstarter
                                                                                                               Kapitalrendite (ROI)
Eingebauter Bypass
                                                                                                               • Höhere Kapitalrendite (ROI)
• Vereinfachen Sie den Aufbau und die
                                                                                                                 verglichen mit Dieselpumpen
  Größe der Anlage und sparen Sie so
  Zeit und Geld bei der Montage
• Reduzieren Sie die durch interne Ver-
  luste entstehende Wärmeentwicklung
  durch Aktivierung des Bypasses bei
  voller Drehzahl
Einsatz in rauen Betriebsumgebungen
• Stellen Sie mit einer IP66-Tastatur und
  Elektronikkarten mit Schutzlack eine
  kontinuierliche Produktion in staub-
  belasteten und nassen Umgebungen
  sicher
Flexible Kommunikation
• Betrieb mit Vor-Ort- und Fernsteue-
  rung durch Nutzung aller gängigen
  Kommunikationsprotokolle und des
  integrierten Modbus-RTU-Protokolls
Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT   9

Motoren                                                                                  Kugellager
• Effizienz IE3, IE4 oder IE5 zur Reduzierung der Emissionen                             • Wellenverbindungen, die eine zuverlässige Verriegelung
• Für Frequenzumrichterbetrieb geeignet                                                    sicherstellen
• Auf der A-Seite verriegeltes Lager zur Verhinderung des                                • Der Dichtungssystem verhindert eine Kontamination und
  Axialspiels                                                                              ermöglicht eine Reinigung des Fetts zur Erhöhung der
• Die Lager können entweder dauergeschmiert oder nach-                                     Zuverlässigkeit
  schmierbar sein und sind mit Fettauslass-Systemen aus-                                 • Endabdeckungen schützen bei Arbeiten an rotierenden
  gestattet                                                                                Wellen
• Für einen geräuscharmen Betrieb optimierte(r) Lüfter
  und Motorlamellen
• Standardmäßig großer Klemmenkasten für eine einfa-
  chere Installation
• Schutzart IP55 gegen das Eindringen von Wasser oder
  Feststoffen. Schutzart IP56 als Option lieferbar.
• Oberflächenbehandlung (Polyurethan oder Epoxidharz)
  gemäß Korrosionsklasse C3M, optional C4 und C5

      +
Pakete aus Frequenzumrichter und Motor                                                   Getriebe für Hubbewässerung
Synchronreluktanzmotor und Frequenzumrichter                                             Tigear 2
• Mit Paketen aus IE5 Synchronreluktanzmotor und Frequenz-                               • Rechtwinkliges Schneckengetriebe mit einfacher Unter-
  umrichter im gesamten Prozess der Wasseraufbereitung                                     setzung in einer kompakten Ausführung
  Energie sparen                                                                         • Robuste Dichtungen verhindern das Eindringen von
                                                                                           Fremdkörpern von außen
Weltweit zertifizierte Pakete aus Frequenzumrichter und
Motor                                                                                    Quantis
• Mit geprüften und zertifizierten Motoren und Frequenz-                                 • Effizientes Getriebe mit bis zu 98 % pro Stufe zur Senkung
  umrichtern für explosionsgefährdete Bereiche die Anlage                                  der Energiekosten
  und Personen schützen sowie globale Vorschriften einhal-                               • Vielseitigkeit durch zahlreiche Konfigurationsmöglichkei-
  ten                                                                                      ten der Eingänge und Ausgänge
Landwirtschaft Steigerung der Effizienz, Nachhaltigkeit und Produktivität - ANTRIEBSTECHNIK
10            L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT

—
Vom Wasserwerk in die Cloud
ABB Ability™ Condition Monitoring für den Antriebsstrang optimiert die Leistung
und Effizienz drehender Maschinen. Diese Überwachung ermöglicht die volle

      1 2
Transparenz aller Parameter.

              Intelligenter Antriebsstrang                                                                     Daten in wertvolle Informa-
              Der Antriebsstrang verfügt über Sensoren
                                                                                                               tionen verwandeln
              und Cloud-Konnektivität und kann Moto-                                                           Die von den Gebern und Datenspeichern
              ren, Frequenzumrichter und mechanische                                                           in den Frequenzumrichtern erfassten
              Komponenten wie Lager, Kupplungen und                                                            Daten können zusammen mit den von
              Getriebe – sowie auch Pumpen – umfassen.                                                         ABB Ability™ MACHsense-R und den
                                                                                                               Smarten Sensoren, die an den Motoren,
                                                                                                               Lagern und Pumpen angebracht sind, zu-
                                                                                                               sammengetragenen Daten in der Cloud
                                                                                                               kombiniert, gespeichert und zugänglich
                                                                                                               gemacht werden. Die Erfassung und
                                                                                                               Analyse dieser Daten kann Informationen
                                                                                                               über den Status und den Zustand Ihrer
                                                                                                               Anlage liefern, damit Sie Wartungsarbei-
                                                                                                               ten effektiver planen können.

                                        Frequenzumrichter

                                                 Motor

                                          Mechanische
                                     Antriebskomponenten
                                           z. B. Lager

                                             Applikation
                                             z. B. Pumpe
L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT       11

3 4
Zugriff auf Daten zu                                                                             Verschaffen Sie sich einen
Analysezwecken                                                                                   digitalen Vorteil
Durch die Zustandsüberwachung kön-                                                               Sicherstellen, dass die richtige Person
nen detaillierte Informationen zu Tem-                                                           zum richtigen Zeitpunkt die richtigen
peraturen und Vibrationen in einem                                                               Informationen erhält, ermöglicht:
unternehmenseigenen Portal oder auf                                                              •	einen Einblick in Produktionsaufgaben
einer Anlagenseite abgelegt werden.                                                                 und hilft bei der Kontrolle der Betriebs-
Dashboards ermöglichen eine umfas-                                                                  kosten.
sende Transparenz, damit Sie Maß-                                                                •	eine bessere Übersicht über die ver-
nahmen ergreifen können, welche die                                                                 schiedenen Aspekte der Wasseraufbe-
Stillstandszeiten reduzieren, die Anla-                                                             reitung, wodurch sich die Qualität ver-
genlebensdauer verlängern, Kosten                                                                   bessert und Schwankungen, Störungen
senken, den Betrieb sicherer machen                                                                 und Ausschuss reduziert werden.
und die Rentabilität erhöhen.                                                                    • 	ein geringeres Produktionsausfallrisiko.
                                                                                                 • 	einen Wechsel von der reaktiven zur
                                                                                                    prädiktiven Wartung.

                                                                                                          Wartungsleiterin

                                                                                                          Energie-Manager

                                                                                                          Produktionsleiter

                                                                                                   Sicherheitsverantwortliche
12                   L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT

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engmaschiges Servicenetz. Steigern Sie die Leistung, Prozesslaufzeit
und Effizienz über den gesamten Lebenszyklus Ihrer Anlagen hinweg.

                                                                                                                                                          Austausch
                                                                                                                                                          Schneller und effizienter Aus-
                                                                                                                                                          tausch-Service für minimale
                                                                                                                                                          Stillstandszeiten der Produk-
Schon bevor Sie einen Frequenzumrichter, einen Motor oder
                                                                                                                                                          tion
ein Lager kaufen, unterstützen Sie Fachleute von ABB bei
technischen Fragen, angefangen von der Dimensionierung
bis zu möglichen Energieeinsparungen.

Wenn Sie sich für das passende Produkt entschieden haben,
können ABB und sein globales Netzwerk an Value Providern
bei der Montage und Inbetriebnahme helfen. Außerdem stehen
sie während aller Lifecycle-Phasen zur Verfügung und bieten
                                                                                                                                    End-of-Life Service
Ihnen auf die Anforderungen Ihrer Bewässerungsanlage abge-
                                                                                                                                    Verantwortungsvolle Demon-
stimmte Programme für die vorbeugende Wartung an.                                                                                   tage, Recycling und Wieder-
                                                                                                                                    verwendung der Produkte
                                                                                                                                    entsprechend den vor Ort
ABB stellt sicher, dass Sie über Nachrüst- und Retrofit-
                                                                                                                                    geltenden Gesetzen und
Möglichkeiten informiert werden. Durch Registrierung                                                                                Industriestandards.
Ihrer Frequenzumrichter und Motoren können Ingenieure
von ABB proaktiv mit Ihnen Kontakt aufnehmen und Sie
über die effektivsten Austauschoptionen beraten.

So können Sie die Leistung, Verfügbarkeitszeit und Effizienz
des Antriebsstrangs während der gesamten Lebensdauer
optimieren.
                                                                                                                                                 Wartung
                                                                                                                                                 Systematische und organisierte
                                                                                                                                                 Wartung und Unterstützung
                                                                                                                                                 während der gesamten Nut-
                                                                                                                                                 zungsdauer Ihrer Anlagen.
L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT              13

                                          Erweiterungen, Nachrüstung
                                          und Retrofit
                                          Systeme und Geräte nach dem
Umfangreiches Service-Angebot             neuesten Stand der Technik mit
Holen Sie sich den einzigartigen          optimaler Leistung.
digitalen Vorteil mit ABB Ability™
durch Datenerfassung und Analyse
mit innovativen Services.                                                                           Engineering und Consulting
                                                                                                    Möglichkeiten zur Erkennung und
                                                                                                    Verbesserung der Zuverlässigkeit,
                                                                                                    Bedienungsfreundlichkeit, War-
                                                                                                    tungsfreundlichkeit und Sicherheit
                                                                                                    Ihrer Produktionsprozesse.

                                                                                                                                    Ersatzteile und Verbrauchs-
                                                                                                                                    materialien
                                                                                                                                    Hochwertige Originalersatzteile
                                                                                                                                    und Verbrauchsmaterialien von
                                                                                                                                    ABB mit schneller Lieferung.
                     Globales Servicenetz 24/7
                     —
                     „Ich benötige Operational
                     Excellence, eine schnelle
                     Reaktion, höhere Leistung und                                                                                            Technischer Support und
                     ein Lifecycle-Management.“                                                                                               Reparatur
                                                                                                                                              Schnelle und präzise Reaktion in
                                                                                                                                              Notfällen sowie ein effizienter
                                                                                                                                              Support bei planmäßigen Produk-
                                                                                                                                              tionsunterbrechungen.

                                                                                                                                   Installation und Inbetriebnahme
                                                                                                                                   Gut ausgebildete und zuverlässige
                                                                                                                                   Montage- und Inbetriebnahme-
                                                                                                                                   fachleute stehen für Sie bereit.

                                                                                                Schulung
                                                                                                Umfassende und professionelle
                                                                                                Schulung entweder bei ABB
                                                                                                oder bei Ihnen.
                                            Vereinbarungen
                                            Zusammenfassung der rele-
                                            vanten Serviceleistungen in
                                            einem Ihren Anforderungen
                                            entsprechenden Vertrag.
14           L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT

—
Immer vor Ort
Eine Partnerschaft mit ABB bietet Ihnen Zugang zur modernsten Technologie und
dem innovativsten Denken weltweit.

             Globale Präsenz                                                                 Durchgängiges Produktspektrum
             ABB ist in mehr als 100 Ländern mit eigenen Pro-                                Neben den Frequenzumrichtern, Motoren, Soft-
             duktionsstätten, Lagern und Vertriebsniederlas-                                 startern, Lagern und Kupplungen umfasst das
             sungen vertreten, ergänzt durch ein weltweites                                  Angebot von ABB im Bereich Automation auch
             Netz an lokalen, zertifizierten Partnern, die schnell                           zahlreiche skalierbare SPS-Systeme, HMIs, Instru-
             auf Ihre Anforderungen reagieren können. Gute                                   mentierung und Robotik. Mit Optionen zur funkti-
             Verfügbarkeit bei kurzen Lieferzeiten für viele                                 onalen Sicherheit, von der integrierten Funktion
             Produkte, unterstützt durch den 24-Stunden-                                     Sicher abgeschaltetes Drehmoment bis zur Safety-
             Ersatzteilservice.                                                              SPS, lassen sich Ihre Sicherheitsanforderungen
                                                                                             problemlos realisieren.
             Darüber hinaus arbeiten wir eng mit Wasserwerken
             zusammen, um individuelle Produkte, Serviceleis-
             tungen und Lösungen zu entwickeln und die Pro-
             zesse über mehrere Standorte hinweg zu optimie-
             ren und Ihre Lieferkette effizienter zu gestalten.
L A N D W I R T S C H A F T S T E I G E R U N G D E R E F F I Z I E N Z , N A C H H A LT I G K E I T U N D P R O D U K T I V I TÄT   15

Das Angebot von ABB umfasst:                                        Beschaffungsoptimierung
• Leistungsschutz- und Power-Quality-Lösungen                       Das durchgängige Produkt- und Serviceangebot
  zum Schutz der Anlagen und Prozesse                               von ABB optimiert die Produktion über mehrere
• In der Industrie führende Roboterautomations-                     Standorte hinweg, spart Kosten bei der Ersatzteil-
  lösungen, die die Markteinführung beschleuni-                     haltung und reduziert gleichzeitig die Wartungs-
  gen, die Flexibilität erhöhen und dabei helfen,                   kosten.
  die Verpackung zum Unterscheidungsmerkmal
  zu machen
• Umfassende Schutz-, Anschluss- und Kabel-
  management-Lösungen, die rauen Umgebungs-
  bedingungen und extremen Temperaturschwan-
  kungen standhalten und die für einen kontinu-
  ierlichen Betrieb die notwendige Zuverlässig-
  keit bieten
—

Weitere Informationen erhalten Sie
von Ihrer ABB-Vertretung:

Dolomitstrasse 7
D-37431 Bad Lauterberg / OT Barbis
Phone +495524922811
Email: service@antreiben.de
www.antreiben.de
                                                 3AXD50000674909 REV A 11.2020

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Änderungen vorbehalten.
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