Einschubtechnik am Flughafen München
Ready for Take-off
Knapp 40 Millionen Passagiere nutzen den Flughafen 'Franz Josef Strauß' in München jährlich. Den steigenden Zahlen begegnet der Airport mit einem neuen Satellitengebäude - und mit Schaltschranktechnik von Rittal. Basierend auf dem Ri4Power-System hat der Systemintegrator Trips die Einschubtechnik entwickelt und geliefert.
Bild: Rittal GmbH & Co. KGDer Münchner Flughafen 'Franz Josef Strauß' stößt an seine Grenzen: Insgesamt wurden im vergangenen Jahr knapp über 376.000 Starts- und Landungen und rund 39 Millionen Fluggäste registriert. Am ursprünglich für 25 Millionen Passagiere pro Jahr gebauten Terminal 2 wurde bereits 2013 mit 27,5 Millionen abgefertigten Fluggästen die Kapazitätsgrenze überschritten. Das neue Satellitengebäude, das östlich vom Terminal 2 errichtet wird, soll Abhilfe schaffen. Mit einem zusätzlichen Volumen von elf Millionen Passagieren pro Jahr und 27 gebäudenahen Abstellpositionen soll sich die Situation zu Beginn des Sommerflugplans 2016 deutlich entspannen. Satellit bedeutet, dass für die Passagiere keine direkte Anbindung von außen an das Gebäude besteht. Ein unterirdisches Personentransportsystem bringt die Passagiere in knapp einer Minute vom Terminal 2 zum Satelliten beziehungsweise zurück. Die Versorgung des Flughafens mit Wärme, elektrischem Strom und Kälte geschieht über die Energiezentrale West. Dort sind die Einspeisungen aus der Mittelspannungsebene vom Energieversorger, ein Blockheizkraftwerk sowie die Aggregate zur Kälteerzeugung untergebracht. Ein Fernwärmenetz und ein Kühlwassernetz bringen die Wärme oder die Kälte zu den Verbrauchern in den einzelnen Gebäuden.
Bild: Rittal GmbH & Co. KGInfrastruktur modernisiert
Der Ausbau des Terminals 2 hat direkte Folgen für die technische Infrastruktur des Flughafens. Zum Beispiel sind die Kälteerzeugung und der Transport des Kühlwassers für die Klimatisierung aus der alten Energiezentrale im Westen des Flughafens bis hin zum neuen Satellitengebäude ganz im Osten nicht mehr möglich. "Wir hätten den Druck einfach zu stark erhöhen müssen, um das weit entfernte Satellitengebäude am Terminal 2 noch mit Kälte versorgen zu können", erklärt Peter Schembera, in dessen Zuständigkeitsbereich die Kälteerzeugung und -verteilung fällt. Daher passt die Flughafen München GmbH (FMG) mit der Energiezentrale Ost parallel zur Erweiterung des Terminals auch die technische Infrastruktur auf die neuen Anforderungen an. Eine neue Energiezentrale ersetzt eine Kältemaschine, die seit etwa zehn Jahren in einer provisorischen Halle steht, um das Terminal 2 mit Kälteleistung zu versorgen. Auch das Blockheizkraftwerk in der Energiezentrale West, das den Strombedarf des Flughafens zu etwa 60 Prozent deckt und Fernwärme für die Gebäudeheizung produziert, wird modernisiert. Die beiden Energiezentralen können den Flughafen nach der Fertigstellung umfassend mit Wärme, Kälte und einem großen Teil der elektrischen Energie versorgen.
Bild: Rittal GmbH & Co. KGEnergie für Kältemaschinen
In der neuen Energiezentrale Ost, die durch die Firma Karl Lausser als Technikgeneralunternehmen im Auftrag der FMG errichtet wurde, ist neben einer neuen Mittelspannungseinspeisung Platz für sechs Turbokältemaschinen, die jeweils eine Kälteleistung von bis zu 5,5MW zur Verfügung stellen können. Im sehr heißen Sommer 2015 betrug die benötigte Kälteleistung in den Flughafengebäuden teilweise über 15MW. Die Turbokältemaschinen arbeiten mit großen Kompressorkühlaggregaten und geben die produzierte Kälte an einen Kaltwasserkreislauf weiter, der die Klimaanlagen versorgt. Die Rücklauftemperatur des Kühlwassers beträgt 15°C; durch die Kältemaschinen wird es auf fünf Grad Celsius heruntergekühlt. Die Turbokältemaschinen haben eine elektrische Anschlussleistung von jeweils 950KW. Neben den Kompressoren benötigen die vielen Pumpen, Ventile und andere Aggregate elektrische Energie. In der neuen Energiezentrale Ost musste daher auch eine neue Niederspannungsschaltanlage für die Kältemaschinen geplant und errichtet werden. Zum Einsatz kommt hierfür das Ri4Power System von Rittal. Eine besondere Anforderung bei der Niederspannungsschaltanlage bestand darin, dass die einzelnen Abgänge in Einschubtechnik realisiert werden sollten. Bei dieser Technik sind die Sicherungseinrichtungen für die größeren Verbraucherabgänge jeweils in einem einzelnen Einschub untergebracht. Diese lassen sich austauschen, ohne dass dazu die komplette Anlage spannungsfrei geschaltet werden müsste. Sollte also einmal ein Antrieb ausfallen, kann das Wartungspersonal den betreffenden Einschub aus der Anlage herausziehen und durch einen Reserveeinschub ersetzen. Die Anlage ist bereits nach wenigen Minuten wieder voll betriebsbereit.
Einschubtechnik vom Spezialisten
Basierend auf dem Ri4Power System von Rittal hat der Systemintegrator Trips das Trimot Motor Control Center mit sehr kompakten Einschüben entwickelt und geliefert. In einen TS 8 Standardschaltschrank können bis zu 22 Einschübe mit einer Höhe von 75mm eingebaut werden. Der Planer kann die Anlage frei konfigurieren. Die einzelnen Einschübe können als motorische Abgänge mit bis zu 160KW beziehungsweise als Lastabgänge bis zu 630 Ampere eingesetzt werden. Da die Kontaktierung sowohl der Leistungs- als auch der Automatisierungstechnik seitlich erfolgt, steht in den einzelnen Einschüben viel Platz für die Komponenten zur Verfügung. Das patentierte System zur Kontaktierung ist störlichtbogenfußpunktfrei konzipiert. Energie und Daten werden zwischen dem Einschubmodul und der Systemseitenwand durch ein schaltbares Kontaktierungsmodul übertragen. Die seitlichen Sammelschienen sind dabei komplett isoliert. Bis zum Anschluss an ein Schaltgerät bleiben spannungsführende Verbindungen zwischen dem Einschub und den Sammelschienen hermetisch gekapselt. Dadurch lassen sich einzelne Einschübe gefahrlos auch unter Spannung auswechseln, selbst von nur einer Person. Die Bedienung hat das Trimot-Entwicklungsteam mit einer mechanischen Verriegelung ausgestattet, die eine Fehlbedienung wirkungsvoll verhindert. "Ich habe selbst einen Einschub gewechselt", erzählt Peter Schembera, "und war überrascht, wie einfach das funktioniert. Die Niederspannungsschaltanlage ist auf zwei Räume innerhalb der Energiezentrale Ost verteilt. Der Anlagenteil im Erdgeschoss besteht aus sieben TS 8 Schaltschränken. Das durchgehende Flat-PLS-Sammelschienensystem ist für einen Bemessungsstrom von 2.500 Ampere ausgelegt. Neben der Einspeisung und einem Kuppelfeld zum zweiten Anlagenteil im Obergeschoss sind fünf Schaltschränke mit Abgängen für die Verbraucher vorhanden. Insgesamt 16 Abgänge mit Leistungen zwischen 1,1 und 250KW sind mit der Einschubtechnik realisiert. Ein Schaltschrank ist mit Lastschaltleisten ausgestattet, über die kleinere Verbraucher versorgt werden. Im Obergeschoss ist der zweite Anlagenteil installiert, dessen Flat-PLS-Sammelschienensystem für einen Bemessungsstrom von bis zu 1.000A ausgelegt ist. Hier sind weitere fünf Einschübe eingebaut, mit denen beispielsweise Frequenzumrichter mit Leistungen bis zu 75KW versorgt werden. Aktuell sind erst zwei der maximal möglichen sechs Turbokältemaschinen in der Energiezentrale Ost installiert. "Die Reserve benötigen wir, wenn wir in Zukunft noch weiter ausbauen", sagt Peter Schembera.
Betreiber zieht positives Fazit
Seit dem 1. Juni 2015 läuft die Kälteproduktion in der neuen Energiezentrale Ost. "Die Niederspannungsschaltanlage war genau zu dem Zeitpunkt betriebsbereit, als die Turbokältemaschinen in Betrieb genommen werden sollten", erzählt Peter Schembera. Auch mit der Trimot-Einschubtechnik und dem Rittal Ri4Power System sei der Betreiber des Flughafens München sehr zufrieden. "Wir sind sehr froh, dass wir die Niederspannungsschaltanlage mit der Einschubtechnik von Trips und dem Ri4Power System gebaut haben", fasst Peter Schembera seine positiven Erfahrungen zusammen. Nachdem die beiden Turbokältemaschinen in der Energiezentrale Ost in Betrieb gegangen sind, ist die Kälteversorgung nun auf die anstehenden Erweiterungen vorbereitet. Der Kaltwasserkreislauf des Flughafens wird jetzt sowohl von Osten als auch von Westen her versorgt, sodass stets ausreichend Kälteleistung für alle Gebäude zur Verfügung steht - auch für das Satellitengebäude, wenn dort zu Beginn des Sommerfugplans 2016 die ersten Passagiere abgefertigt werden.
Knapp 40 Millionen Passagiere nutzen den Flughafen 'Franz Josef Strauß' in München jährlich. Den steigenden Zahlen begegnet der Airport mit einem neuen Satellitengebäude - und mit Schaltschranktechnik von Rittal. Basierend auf dem Ri4Power-System hat der Systemintegrator Trips die Einschubtechnik entwickelt und geliefert.
Bild: Rittal GmbH & Co. KGDer Münchner Flughafen 'Franz Josef Strauß' stößt an seine Grenzen: Insgesamt wurden im vergangenen Jahr knapp über 376.000 Starts- und Landungen und rund 39 Millionen Fluggäste registriert. Am ursprünglich für 25 Millionen Passagiere pro Jahr gebauten Terminal 2 wurde bereits 2013 mit 27,5 Millionen abgefertigten Fluggästen die Kapazitätsgrenze überschritten. Das neue Satellitengebäude, das östlich vom Terminal 2 errichtet wird, soll Abhilfe schaffen. Mit einem zusätzlichen Volumen von elf Millionen Passagieren pro Jahr und 27 gebäudenahen Abstellpositionen soll sich die Situation zu Beginn des Sommerflugplans 2016 deutlich entspannen. Satellit bedeutet, dass für die Passagiere keine direkte Anbindung von außen an das Gebäude besteht. Ein unterirdisches Personentransportsystem bringt die Passagiere in knapp einer Minute vom Terminal 2 zum Satelliten beziehungsweise zurück. Die Versorgung des Flughafens mit Wärme, elektrischem Strom und Kälte geschieht über die Energiezentrale West. Dort sind die Einspeisungen aus der Mittelspannungsebene vom Energieversorger, ein Blockheizkraftwerk sowie die Aggregate zur Kälteerzeugung untergebracht. Ein Fernwärmenetz und ein Kühlwassernetz bringen die Wärme oder die Kälte zu den Verbrauchern in den einzelnen Gebäuden.
Rittal GmbH & Co. KG
Dieser Artikel erschien in SCHALTSCHRANKBAU 2 2016 - 14.04.16.Für weitere Artikel besuchen Sie www.schaltschrankbau-magazin.de
