Dezentrale und klassische Antriebselektronik zielgerichtet einsetzen

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Umrichtergeregelte Asynchronmotoren sind für einen Großteil der industriellen Anwendungen die Antriebslösung der Wahl. Zunehmend wird heute dabei motornahe oder an einem Getriebemotor installierte Elektronik eingesetzt. Die Entscheidung für solche dezentrale Technik bietet vielfach große Vorteile. Wie so oft ist es jedoch nicht ratsam, immer und überall auf diese im Trend liegende Option zu setzen – manchmal ist die beste Lösung weiterhin ein Frequenzumrichter im Schaltschrank. Wesentliche Entscheidungskriterien für und wider zentral installierte und dezentrale Antriebselektronik stellt dieser Beitrag dar.

Welches grundsätzliche Konzept sich für die Regelung elektrischer Antriebe empfiehlt, richtet sich maßgeblich nach konkreten Anwendungsanforderungen. Auch eine so erfolgreiche Neuerung wie die zunehmende Dezentralisierung bedeutet ganz und gar nicht das Ende früherer Lösungsansätze.

Dass aber die Verlagerung elektronischer Steuerungstechnik vom Schaltschrank an den Antrieb in den vergangenen Jahren immer häufiger bevorzugt wird, hat sowohl wirtschaftliche als auch technologische Gründe. Neben Kosteneinsparungen über den Lebenszyklus der Systeme spricht für die jüngere Lösung auch der reduzierte Flächenbedarf und eine höhere Flexibilität bei der Anlagenprojektierung. Viele frühere Einschränkungen fallen weg.

Sternförmige Verbindungswege zur Elektronik

Anlagen mit zahlreichen Antrieben konnten in der Vergangenheit nur mit zentral in Schaltschränken installierten Frequenzumrichtern aufgebaut werden. Die Antriebe waren naturgemäß dort installiert, wo es die Anwendung, die Maschine oder der Anlagenteil erforderte. Für die Verbindungswege zur Elektronik ergab sich automatisch eine sternförmige Verdrahtung, da der Schaltschrank mit den Antriebsumrichtern den Ausgangspunkt für die Leitungsführung zu allen Motoren oder Getriebemotoren im Feld darstellte.

Die Leitungsverlegung blieb nur in engen Grenzen flexibel: Leitungen konnten im Wesentlichen in Kanälen oder über erhöhte Trassen, eventuell im Untergrund oder durch Keller geführt werden. Bei der Verdrahtung der Antriebe musste darauf geachtet werden, maximale Motorleitungslängen nicht zu überschreiten. Zudem waren je nach möglichen Störeinflüssen eventuell geschirmte Leitungen unverzichtbar. Zahlreiche notwendige Leitungen mussten neben den Hauptverbindungen verlegt werden, so etwa auch solche zur Signalübermittlung z.B. für die Haltebremsen von Motoren, für Temperaturfühler, Inkrementalgeber oder andere Komponenten.

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