Mobile-Menu

Schaltschränke für die Energiewende Schaltschränke für Offshore-Windturbinen

Von Hans Robert Koch, Daniel Giebel 4 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

Rittal GmbH & Co. KG
ET System electronic GmbH
MES Electronic Connect GmbH & Co. KG
ELMEKO GmbH + Co. KG

Offshore-Windturbinen sind auf hoher See extremen Bedingungen ausgesetzt. Rittal liefert für die derzeit größten und leistungsstärksten Windturbinen die passende Gehäusetechnik – und für viele andere Anwendungen im Bereich Erneuerbare Energien.

Sicher in Nabe und Gondel: 
Zum Schutz der empfindlichen Regelungstechnik in der Nabe von Windenergieanlagen bietet Rittal hochrobuste Kompaktgehäuse für Pitch-Anwendungen. Für die geschützte Einhausung von Frequenzumrichtern, Steuerungs- und Sicherheitstechnik in der Gondel – und auch im Turm – sorgen VX25 Schaltschranksysteme inklusive Kühltechnik.
Sicher in Nabe und Gondel: 
Zum Schutz der empfindlichen Regelungstechnik in der Nabe von Windenergieanlagen bietet Rittal hochrobuste Kompaktgehäuse für Pitch-Anwendungen. Für die geschützte Einhausung von Frequenzumrichtern, Steuerungs- und Sicherheitstechnik in der Gondel – und auch im Turm – sorgen VX25 Schaltschranksysteme inklusive Kühltechnik.
(Bild: Rittal)

Die Dimensionen von Offshore-Windturbinen sind beeindruckend: Hoch wie der Eiffelturm, jedes einzelne Rotorblatt so lang wie ein Fußballfeld. Doch der Einsatz auf offener See verlangt diesen Megaturbinen extrem viel ab. Wellengang, Temperaturschwankungen, Sonnenstrahlung, salzhaltige Luft und der ständige Wind, der zu heftigen Stürmen ausufern kann – die Umgebungsbedingungen bringen viele Schwierigkeiten mit sich.

Um etwa gegen die salzhaltige Seeluft gewappnet zu sein, benötigen die Anlagen in den Turbinen einen starken Korrosionsschutz. Zwar gibt es Überdruckanlagen, die das Eindringen von salzhaltiger Luft in Windturbinen minimieren. Dennoch ist das Salz überall in der Luft, durchdringt jeden Winkel und greift metallische Oberflächen an. Dazu kommen wirtschaftli-che Faktoren: Wartungsarbeiten an Offshore-Turbinen erzeugen ungefähr zehn Mal höhere Kosten als an Land. Und bei einem Störfall sind kurze Reaktionszeiten wichtig, um hohe Verluste durch Ausfallzeiten zu minimieren.

Bildergalerie

Fit für 25 Jahre und mehr

Die Anbieter von Windturbinen bieten einen Service, der sich über 25 Jahre und mehr erstrecken kann. Daher wird erwartet, dass auch die verwendeten Schaltschränke lange halten, denn sie lassen sich im Servicefall auf hoher See nicht so einfach austauschen. Diese Erwartungshaltung steht letztendlich hinter allen Spezifikationen für die Gehäuse.

Um die Spezifikationen für Schaltschränke mit Korrosionsschutzklasse C4H für einen führenden Windenergieanlagen-Hersteller weltweit zu definieren, hat Rittal ein 70 Seiten umfassendes Handbuch ausgearbeitet. Damit kann der Hersteller seinen Kunden zeigen, welche Qualitätsprodukte – vom Schaltschrank über Gehäuse bis zum Zubehör – in Summe in der Turbine verbaut werden.

„Das ist wie eine Art beidseitiger TÜV – wir geben den Endkunden eine Zertifizierung für den besten Schutz ihrer Produkte in dieser Anwendung“, sagt Raphael Görner, Geschäftsbereichsleiter der Business Unit Power & Energy Solutions bei Rittal.

Transparenz und weltweite Präsenz

Für die Windturbinenhersteller verläuft ein solches Projekt allerdings erst dann erfolgreich, wenn die Lieferkette passgenau auf den eigenen Bedarf ausgerichtet ist. Dabei spielen Transparenz und Vertrauen in die Lieferanten eine große Rolle. Hier ist die weltweite Präsenz von Rittal von Vorteil. Flexibilität ist ein weiteres Muss: Werden Änderungsbedarfe an Produkten notwendig oder kommen Fehler vor, dann müssen diese schnell umgesetzt bzw. beseitigt werden.

Was stabile Prozesse und robuste Aktionspläne im täglichen internationalen Business bedeuten, weiß Rittal. Plötzliche Änderungen bei Gehäusen – wie neue Bohrungen oder Ausbrüche auf der Montageplatte – müssen oft direkt für die nächsten Bestellungen aufge-nommen werden. Was sich einfach anhört, ist aber im Tagesgeschäft komplex. In der operativen Umsetzung muss alles sehr schnell gehen, Aufschübe darf es nicht geben und alle weltweit Beteiligten müssen sofort informiert werden. „Daher gilt es nicht nur in Sachen Qualität ‚Best in Class‘ zu sein, sondern auch bei der weltweiten Umsetzung und im Support“, sagt Görner.

C1-C5? Was steckt hinter diesen Korrosionsschutzklassen?

Herr Görner, was besagen eigentlich die Korrosionsschutzklassen C1 bis C5 gemäß DIN 12944?

Die DIN 12944 behandelt ausschließlich den Korrosionsschutz von Stahlbaukonstruktionen. In dieser Norm sind keine Schaltschränke erwähnt. Sie bezieht sich auch nur auf Stahlprodukte höherer Materialstärke. Die Norm beinhaltet auch nicht Themen wie Lackierung und Werkstoffe wie Aluminium oder Edelstahl, sondern ausschließlich den Korrosionsschutz von Bauteilen wie bei Fluchttreppen, Photovoltaikanlagen oder ähnlichem.

Warum wird die Norm dennoch für Schaltschränke in Anspruch genommen?

Dies kommt vor, wenn Anlagenbauer die Schaltschränke in der Nähe derartiger Stahlkonstruktionen aufstellen und nur die Korrosionsschutzangaben für diese Stahlkonstruktion kennen. Mangels anderer Angaben wird dann nicht selten auch für den Schaltschrank ein Korrosionsschutz nach DIN 12944 gefordert.

Wie unterscheiden sich die Schutzklassen voneinander?

Was die Anwendbarkeit der Schutzklassen auf Schaltschränke betrifft, können wir nur auf den Salzsprühnebeltest verweisen. Und dieser reicht von der Schutzklasse C3-L mit 120 Stunden bis zur Schutzklasse C5-H mit 1.440 Stunden.

Was besagen die Schutzklassen hinsichtlich der Anforderung an Schaltschränke?

Auch wenn die Norm für Schaltschränke nicht zutrifft, kann Rittal angeben, welchen Korrosionsschutz Oberflächen und Materialien haben. Unsere Kunden können also einen Vergleich zu ihren Anforderungen ziehen. So besteht die Standardbeschichtung unserer Stahlblechgehäuse einen Salzsprühnebeltest von 120 Stunden, das entspricht Klasse C3-L. Zink-Magnesium-Gehäuse erfüllen Tests mit 720 Stunden, das entspricht C4-H und C5-M. Zukünftig werden wir verschiedene Abmessungen der AX Kompaktgehäuse und VX Schränke in Serie aufnehmen, die eine Oberflächenbeschichtung analog DIN EN ISO 12944 von C4-H erreichen.

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung.

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

Schutz für nahezu alle Fälle

Doch erhöhte Anforderungen an den Korrosionsschutz gibt es nicht nur bei Offshore-Anwendungen. Durch die Energiewende generell entstehen mehr und mehr Anwendungsfelder, bei denen Anlagen im Outdoor-Bereich in Betrieb genommen werden, wie bei PV-Anlagen, Ladeinfrastruktur bei Elektromobilität und Energieverteilstationen. Damit verbunden sind ebenso gestiegene Anforderungen an den Korrosionsschutz von Gehäusen und Schaltschränken. Nicht selten entstehen dabei Fragen bei Anlagenbauern hinsichtlich der Korrosionsschutzklassen C1 bis C5 gemäß DIN 12944, die in Verbindung mit Gehäusen gebracht werden (siehe Kurz-Interview).

Görner bestätigt: „Die Oberflächenbeschichtung der verschie-denen Gehäuse verfügt über einen zuverlässigen Korrosionsschutz für nahezu jeden Einsatz-fall – demnächst in Serienabmessungen für AX und VX bis C4-H.“ (kr)

* Hans Robert Koch ist Head of Strategy and Brand Communications bei Rittal in Herborn. Daniel Giebel ist Redakteur bei Territory.

(ID:49987776)

Weiterführende Inhalte