Sensible Sensorik

Sensirion hat seinen Hauptsitz in Stäfa am Zürichsee. In dieser Region treten immer wieder sehr kurze Netzstörungen auf. Ursache können Fehler im Versorgungsnetz oder beispielsweise Witterungsbedingungen sein. Das mit am häufigsten Problem hinsichtlich der Stromversorgung sind jedoch Spannungseinbrüche.

Bei Sensirion kam es jeden Monat zu Stromausfällen, alle zwischen zehn Millisekunden und zwei Sekunden lang. Eine vermeintlich vernachlässigbar kurze Zeitspanne, doch tiefe Spannungseinbrüche und kurze Stromausfälle von bis zu einer Sekunde sind das zweithäufigste Problem bei der Stromversorgung. Die kurzen Spannungsabfälle können empfindliche Instrumente beschädigen und Produktionsstillstände herbeiführen. Bei Sensirion betraf dies die Fertigung von Produkten wie etwa Mikrosensoren für Smartphones.

Kompaktes Design

Der Netzanbieter konnte nichts tun, um die Probleme im 50-Hz-Netz zu beheben. Daher griff Sensirion auf eine Leistungsschutzlösung zurück, die ABB bereits 2013 installiert hatte: die USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) PCS100 UPS-I mit einer Leistung von 150 kVA. Da der Strombedarf im Werk und damit die Anforderungen an den Leistungsschutz inzwischen gestiegen waren, wurde jetzt eine PCS100 UPS-I mit 1500 kVA installiert und in Betrieb genommen. Mit der Vor-Ort-Unterstützung durch Ingenieure von ABB konnte die neue Lösung zügig und mühelos zum Einsatz gebracht werden.

Die erfolgreiche Installation ist auch auf das kompakte Design der PCS100 UPS-I zurückzuführen. Im bestehenden Sensirion-Werk fand die Anlage kaum noch Platz. Daher musste die Wartungsbypass-Funktion in den externen manuellen Bypass integriert werden. Für den Anschluss der PCS100 UPS-I an den Hauptverteiler wurden Kabel statt Phasenschienen verwendet. Hier kam ein spezieller Schaltschrank mit Kabelanschluss zum Einsatz. Diese Flexibilität gab Sensirion die Sicherheit, dass trotz der ungewöhnlichen Anlageneinrichtung keine Zusatzkosten anfallen würden.

Die PCS100 UPS-I von ABB war im Vergleich zu anderen Lösungen die einzige, die angesichts des geringen Platzangebots und der vorhandenen Kühlmöglichkeiten passte. Diese USV überzeugte aber nicht allein durch ihre kompakte Bauweise, sondern vor allem auch durch ihre hohe Effizienz. «Zusätzlich bietet uns das System eine Überbrückung von bis zu sieben Sekunden, je nach Last, was unserer Erfahrung nach vollkommen für uns ausreicht», so Patrick Good, Infrastructure Manager bei Sensirion.

Des Weiteren entspricht die PCS100 UPS-I der Energiesparpolitik von Sensirion (Energiespeicherung und lange Lebensdauer). Auch die Verwendung von Superkondensatoren anstelle von Blei-Säure-Batterien war für Sensirion ein Pluspunkt, denn Superkondensatoren können kurze Spannungsabfälle von wenigen Sekunden überbrücken – das Hauptproblem des Unternehmens. ABB bietet zwar auch andere Speicheroptionen an, mit denen sogar mehrminütige Störungen ausgeglichen werden können. Superkondensatoren haben jedoch eine sehr hohe Leistungsdichte und eine lange Lebensdauer und stellen damit eine äusserst kompakte und wartungsarme Lösung dar.

Produktion gesteigert

Seit der Installation hat Sensirion keine Probleme mehr mit der Stromversorgung bei der Sensorfertigung – die Produktion läuft nun zu 100 Prozent zuverlässig. Patrick Good erklärte, dass «in den vergangenen zwei Monaten nach Inbetriebnahme der PCS100 UPS-I insgesamt 18 Störungen aufgezeichnet wurden, von denen ein Viertel unsere Fertigung – durch die Länge und Tiefe der Spannungseinbrüche – beeinträchtigt hätte. Das heisst, Sensirion konnte in dieser Zeit vier Totalausfälle vermeiden. Damit haben wir unsere Produktion gesteigert.»