13.06.2023 Wasser- & Abwasserindustrie, Produkte
In vielen Kläranlagen läuft der Pumpenbetrieb scheinbar unauffällig – bis plötzlich die Störung kommt:
Motor überhitzt, Isolation geschädigt und im schlimmsten Fall ein kompletter Pumpenausfall. Die Folge sind ungeplante Stillstände, teure Einsätze am Wochenende, Rückstau, Überflutungen und nicht selten Umweltbelastungen.
Die zentrale Frage lautet: Warum warten, bis die Pumpe steht – wenn sich Schäden heute gezielt vermeiden lassen?
Genau hier setzen die KRIWAN Pumpenschutzrelais an. Sie wurden speziell für die Anforderungen der Wasser- und Abwasserwirtschaft entwickelt und verbinden robusten Motorschutz mit intelligenter Diagnose. Für Betreiber von Kläranlagen sind sie damit weit mehr als „nur“ ein Schutzrelais – sie sind ein Schlüsselelement für Betriebssicherheit, Wirtschaftlichkeit und Nachweisführung.
Herausforderung Kläranlage: Extrembedingungen für Tauchmotorpumpen
Abwasserpumpen in kommunalen Kläranlagen arbeiten selten unter Idealbedingungen. Typische Belastungsfaktoren sind:
Stark wechselnde Betriebszustände
In Kläranlagen schwanken die Betriebsbedingungen ständig: Nacht- und Tagbetrieb, Trockenwetter- und Regenwetterzulauf, saisonale Einflüsse und Industrieeinleitungen. Pumpen laufen im Teillastbereich, im Dauerbetrieb oder in hoher Schalthäufigkeit – oft im automatischen Wechselbetrieb.
Hoher Feststoff- und Faseranteil
Typisch für Zulaufpumpwerke und Schmutzwasserhebeanlagen sind Medien mit hohem Feststoff- und Faseranteil. Feuchttücher, Hygieneartikel und andere Störstoffe führen häufig zu Teil- oder Vollblockaden der Pumpe.
Trockenlauf durch schwankende Zulaufmengen und Messtechnikfehler
In Pumpwerken, Vorklärungen, Zwischenhebestationen und Regenbecken kann es – etwa bei stark sinkendem Zulauf oder Fehlfunktionen der Füllstandsmessung – zu Trockenlauf kommen. Bei Tauchmotorpumpen führt dies schnell zu fehlender Kühlung und Überhitzung des Motors.
Dezentrale, unbemannte Pumpstationen bei Personalmangel
Viele Kläranlagen betreiben eine Vielzahl dezentraler Pumpstationen im Netz – oft unbemannt, schwer zugänglich und mit begrenzten Vor-Ort-Kapazitäten. Gleichzeitig steht immer weniger Personal zur Verfügung.
Hohe Anforderungen an Betriebssicherheit und Dokumentation
Kläranlagen unterliegen strengen gesetzlichen Vorgaben und müssen ihre Betriebsführung gegenüber Behörden, Betreibern und Auditoren dokumentieren. Havarien, Entlastungen und Störungen müssen nachvollziehbar begründet werden.
Was leisten die KRIWAN Pumpenschutzrelais?
Im Unterschied zu einfachen Motorschutzschaltern kombinieren die multifunktionalen Schutzrelais von KRIWAN mehrere Schutz- und Überwachungsfunktionen in einem Gerät. Kritische Betriebszustände der Pumpe werden frühzeitig erkannt, eindeutig signalisiert und wenn erforderlich, führt das Relais eine gezielte Abschaltung durch, bevor teure Schäden entstehen.
Temperatur-
& Leckageschutz
Die INT69 Diagnose Relais überwachen Motortemperatur und Leckage mit industriestandardisierten Sensoren wie PTC, Pt100, Pt1000 oder Bimetall. Über eine integrierte Leitwertmessung wird Feuchtigkeitseintritt in Motor- oder Klemmraum sicher detektiert. In der Kläranlage schützt dies Tauchmotorpumpen zuverlässig vor Wicklungs- und Lagerschäden und verhindert teure Motortotalausfälle - ein entscheidender Vorteil in Zulaufpumpwerken, Zwischenhebestationen und Schlammförderungen, wo ein ungeplanter Ausfall sofort Prozess- und Umweltrisiken nach sich zieht.
Netz-
& Betriebsüberwachung
Je nach Variante überwachen die Relais Phasenfolge, Phasenasymmetrie sowie Über- und Unterspannung im Spannungsbereich bis 690 V und erkennen, ob der Motor korrekt läuft. Damit werden typische Netzprobleme in ausgedehnten Versorgungsnetzen – etwa falsche Drehrichtung nach Arbeiten an der Elektroinstallation oder Spannungsabfälle in Außenstationen – direkt erkannt und die Pumpe bei kritischen Zuständen sicher abgeschaltet. Für den Kläranlagenbetreiber bedeutet das: Schutz vor versteckten Netzfehlern, die sonst zu erhöhtem Verschleiß, Schäden an der Hydraulik oder plötzlichen Ausfällen in wichtigen Pumpwerken führen können.
Diagnose
& Kommunikation
Alle Diagnose-Varianten verfügen über einen Diagnose Port, das PREMIUM Gerät zusätzlich über eine Modbus RTU Schnittstelle. In Kombination mit ein bis zwei frei nutzbaren Relaisausgängen lassen sich Warn- und Störmeldungen eindeutig voneinander trennen und sauber in die Steuerungstechnik einbinden. Über die INTspector App lassen sich Schutzfunktionen parametrisieren, Fehlerhistorien auslesen und vollständige PDF-Reports mit Fehlerprotokoll erzeugen – direkt vor Ort an der Pumpstation. In der Praxis ermöglicht dies eine klare Zuordnung von Störungen, eine schnelle Fehleranalyse an Außenstationen und die einfache Einbindung aller Zustände in SPS oder Leitsystem. So werden Serviceeinsätze gezielter, Stillstandszeiten kürzer und Betriebs- sowie Nachweissicherheit deutlich erhöht.
Systemintegration
& Schaltschranktechnik
Die Schutzrelais sind auf eine einfache Systemintegration und effiziente Schaltschranktechnik ausgelegt. Dank ihrer kompakten Bauformen lassen sie sich auch in engen Schaltschränken von Netzpumpwerken oder Regenbecken problemlos unterbringen. Gleichzeitig ersetzt ein einziges Gerät, je nach Ausführung, die Funktionen von bis zu acht Einzelkomponenten. Durch die Parametrierbarkeit können unterschiedliche Pumpentypen und Anwendungen mit derselben Geräteserie abgedeckt werden: vom Zulaufpumpwerk über Zwischenhebestationen bis hin zur Schlammförderpumpe. Das reduziert Platzbedarf und Dokumentationsaufwand und senkt die Fehleranfälligkeit im Schaltschrank deutlich. Mit den abgestuften Varianten steht eine skalierbare, einheitliche Plattform zur Verfügung, die sich technisch wie wirtschaftlich optimal anpassen lässt.
Das KRIWAN Pumpenschutz-Portfolio
KRIWAN bietet ein vielseitiges Portfolio an multifunktionalen Schutzrelais. Die Geräte kombinieren intelligente Diagnosefunktionen, flexible Parametrierung und robustes Design.
Mehr Informationen zu allen Produkte im Detail, inklusive technischer Daten und praktischer Downloads:
Moderne Pumpenschutzrelais von KRIWAN beschränken sich nicht auf einen klassischen Motorschutz, sondern überwachen Strom, Temperatur, Leckage und Netzqualität intelligent und liefern gleichzeitig aussagekräftige Diagnosedaten. Dadurch werden nicht nur Schäden an Pumpen verhindert, sondern auch Prozesse transparenter, Serviceeinsätze zielgerichteter und die Dokumentation nachvollziehbarer.
Die folgenden Punkte zeigen, vor welchen typischen Belastungen Kläranlagen stehen – und welchen konkreten Mehrwert KRIWAN Schutzrelais Betreibern dabei bieten.
Die KRIWAN Schutzrelais erfassen hierfür kontinuierlich Strom, Temperatur und weitere Signale und reagieren dynamisch auf die jeweils aktuelle Lastsituation. Über einstellbare Schwellwerte und Verzögerungszeiten lässt sich das Schutzverhalten sehr präzise an das reale Betriebsprofil der jeweiligen Kläranlage anpassen, anstatt mit starren, pauschalen Grenzwerten zu arbeiten.
Für den Betreiber bedeutet das eine deutlich höhere Betriebssicherheit bei wechselnden Bedingungen, weniger unnötige Abschaltungen und einen wirksamen Schutz der Aggregate im täglichen Schwankungsbetrieb.
KRIWAN Schutzrelais kombinieren einen thermischen Motorschutz mit einer Unterlasterkennung. Ein deutlicher Rückgang der Leistungsaufnahme ist ein klares Indiz für Trockenlauf oder fehlendes Medium, während die integrierte Temperaturüberwachung die kritische Situation bestätigt. Das Relais schaltet die Pumpe rechtzeitig ab, bevor Wicklung oder Lager Schaden nehmen, und das ganz ohne zusätzliche mechanische Sensorik im Medium.
Betreiber profitieren dadurch von einem zuverlässigen Trockenlaufschutz mit weniger Messstellen, geringerem Installations- und Wartungsaufwand und deutlich reduzierten Reparatur- und Ausfallkosten.
Die intelligenten KRIWAN Schutzrelais erfassen und dokumentieren relevante Ereignisse wie Überlastsituationen, Trockenlaufphasen, thermische Grenzwertüberschreitungen oder Netzprobleme und machen die jeweiligen Auslöser im Detail nachvollziehbar. Auf Basis dieser Daten lassen sich Störungsursachen transparent nachweisen, wiederkehrende Muster erkennen und gezielte Maßnahmen zur Optimierung der Anlage ableiten.
Für Betreiber entsteht so eine belastbare Grundlage für Audits und behördliche Nachweise, aber auch für eine vorausschauende, zustandsorientierte Instandhaltung. Damit leisten die Schutzrelais nicht nur einen Beitrag zur Absicherung der Aggregate, sondern stärken insgesamt die Betriebssicherheit, die Auditfähigkeit und die gelebte Umweltverantwortung der Kläranlage.
Die KRIWAN Schutzrelais überwachen die Strom- bzw. Leistungsaufnahme der Pumpe und erkennen das typische Verhalten einer blockierenden oder zunehmend zugesetzten Hydraulik bereits im Frühstadium. Das Relais greift ein, bevor ein Wicklungsschaden entsteht, und erzeugt gleichzeitig eine eindeutige Störmeldung mit klarer Fehlerursache, etwa „Überlast/Blockade“. So wird nicht nur die Pumpe vor schweren Schäden geschützt, sondern auch die Instandhaltung gezielt unterstützt, weil das Wartungsteam sofort weiß, dass eine mechanische Kontrolle erforderlich ist, anstatt zeitaufwendig und „blind“ nach der Ursache zu suchen.
Für den Betreiber führt dies zu weniger Motorschäden, weniger Totalausfällen und einer spürbar effizienteren und zielgerichteten Wartung.
KRIWAN Schutzrelais sind deshalb so ausgelegt, dass sie im Störfall autonom reagieren und gleichzeitig klare, verwertbare Informationen liefern. Anstelle einer unspezifischen Meldung wie „Störung Pumpe“ geben sie eindeutige Fehlercodes aus, speichern eine detaillierte Fehlerhistorie und lassen sich über passende Schnittstellen direkt in Leitsysteme oder Fernwirktechnik einbinden. Dadurch können Störungen schneller lokalisiert und bewertet werden, und Wartungsteams müssen nicht mehr alle Stationen routinemäßig anfahren, sondern gezielt nur dort eingreifen, wo tatsächlich Handlungsbedarf besteht.
Für Betreiber bedeutet dies kürzere Reaktionszeiten, weniger unnötige Fahrten, eine effizientere Nutzung knapper Personalressourcen und spürbar geringere Servicekosten.
Mehr als nur ein Schutzrelais
KRIWAN bietet für die Abwasserwirtschaft eine durchdachte Komplettlösung für intelligenten Pumpenschutz – von der Erfassung der Messwerte bis zur Integration ins Leitsystem.
KRIWAN Pumpenschutzrelais in der Praxis
Vier Schutzrelais, vier Anwendungen, ein Ziel – maximale Betriebssicherheit
Ob Schöpfwerk, Pumpstation oder Zulaufpumpwerk – die Anforderungen an den Pumpenschutz sind vielfältig. Unsere Praxisbeispiele zeigen, wie die KRIWAN Schutzrelais für zuverlässigen Schutz und transparente Überwachung sorgen.
Erfahren Sie mehr zur strategischen Partnerschaft von KRIWAN und KSB und den kundenspezifischen Lösungen, welche exakt auf die Anforderungen von KSB zugeschnitten wurden.
Die Gemeinde Orust zeigt, wie sich mit intelligentem Pumpenschutz und durch-dachter Pumpenüberwachung Ausfallzeiten minimieren, Wartungskosten senken und die Betriebssicherheit steigern lassen.
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