Die Thai Steel Profile Company hat für seine Stahlproduktion leistungsfähige Transformatoren sowie eine Blindleistungskompensation (BLK) installiert, wobei diese nach wenigen Jahren bereits Ausfälle zeigte. Ein auf BLK spezialisiertes Unternehmen fand schließlich die Fehlerquelle; und zwar falsch dimensionierte Kondensatoren, die durch detaillierte Fehleranalysen ermittelt und gegen leistungsfähigere Ausführungen ersetzt werden mussten.
Die Stahlproduktion benötigt enorme Energiemengen, um im Walzwerk glühendes Metall zu Blechen, Trägern und anderen Profilen zu formen. Dies gilt auch für die Thai Steel Profile Company (TSC). Das Unternehmen produziert pro Jahr bis zu 320 000 Tonnen Baustahl. Die Energieversorgung des Werkes läuft über sechs Transformatoren mit einer gesamten Anschlussleistung von 15 MVA. Zwei Transformatoren bedienen ausschließlich die linearen Lasten (TR5 bis TR6), vier weitere (TR1 bis TR4) mit einer Leistung von insgesamt 11 MVA sind für die nicht-linearen Lasten, beispielsweise Stromrichter für die Gleichstrommotoren der Walzantriebe, zuständig.
Mit dem Ziel die Stromqualität zu verbessern und Energie zu sparen, installierte TSC vor Jahren bereits auch eine Anlage zur Blindleistungskompensation (BLK), wobei sich herausstellte, dass die ursprünglich verwendeten Kondensatoren TR1 bis TR4 (10 x 150 kvar, 760 V für ) bereits nach wenigen Betriebsjahren unbrauchbar wurden. Für eine zuverlässige neue BLK-Lösung, mit der sich solche Ausfälle vermeiden ließen, wandte sich TSC an ITM – ein in Thailand ansässiges Unternehmen (www.itm.co.th). Letzteres ist auf Epcos-BLK-Produkte und -Lösungen zur Verbesserung der Stromqualität spezialisiert und darüber hinaus eine der wenigen lokalen Firmen, die das technische Know-how und die notwendige Ausrüstung besitzen, um Netzmessungen und Analysen bezüglich der Strom- und Spannungsqualität durchzuführen.
„Eine individuelle Lösung muss her!“
Die ITM-Verantwortlichen installierten bei TSC für die Messung der Stromqualität und der harmonischen Oberschwingungen einen Echtzeitanalysator, mit dem eine aussagekräftige Datenbasis geschaffen wurde (Bild 1). Ihre Auswertung ergab, dass die Werte für die Verzerrung durch den Oberschwingungsstrom (THD-I) sehr hoch waren und die Verzerrung durch Oberschwingungsspannung (THD-U) stark schwankte. THD-I wies Werte zwischen 35 und mehr als 200 Prozent auf, während die THD-U-Werte zwischen zwei und sechs Prozent lagen. Zum Schutz der Kondensatoren und zur Reduzierung der Oberschwingungen schlug ITM dem Stahlkonzern Thai Steel deshalb eine verdrosselte BLK-Lösung vor.
Darüber hinaus empfahl man den TSC-Verantwortlichen, aufgrund der Analysen die ursprünglichen 760-V-Kondensatoren durch 800-V-MKK-Kondensatoren aus der PhaseCap-Serie von Epcos zu ersetzen. Die neuen Kondensatoren, die sich durch Eigenschaften wie Einschaltstromfestigkeit bis zum 300-fachen des Nennstromwerts, eine Lebensdauer bis zu 130 000 h und ein dreifaches Sicherheitssystem auszeichnen, sollten zusammen mit jenen Drosselausführungen installiert werden, welche bereits im Vorgänger-BLK-System verwendet wurden. Diese waren speziell für Anwendungen mit starken Lasten konzipiert worden und hatten im Gegensatz zu den ursprünglich verwendeten Kondensatoren vorschriftsgemäß funktioniert.