355 Tonnen schwerer Rotor in Limberg 3 wurde erfolgreich eingehoben
Auf der Großbaustelle des Pumpspeicherkraftwerks Limberg 3 in Kaprun gab es am 12.9. einen bedeutenden Projektfortschritt: Der Rotor von Maschine 1 wurde erfolgreich installiert. Dazu musste das 355 Tonnen schwere Stahlteil mit dem für diesen Zweck ausgerichteten Deckenkran in den Stator eingehoben werden.
Der komplette Rotor ist das schwerste Maschinenteil, das auf der Baustelle Limberg 3 bewegt werden muss. Aufgrund seiner enormen Abmessungen und Gewichts muss dieser in der Kaverne gefertigt werden. Die Höhe der Kaverne von 17 Metern wurde auf die dadurch notwendigen Kipp- und Hebevorgänge hin optimiert.
Der gesamte Prozess ist langwierig und erfordert viel Geduld. Fast ein Jahr wurde an Fertigung des Rotors im Berg gearbeitet. Umso wichtiger ist, dass das Zusammenspiel zwischen Kranfahrer und Einweiser zu 100% passt. Der gigantische Stahlkoloss wurde mit nur 4-5 Millimeter Spielraum mit den Hallenkränen auf den Stator eingehoben. Fingerspitzengefühl, Nervenstärke und gute Abstimmung des Personals sind hier entscheidend. Nur ein kleiner Fehler oder Schwingungen könnten den Stator schwer beschädigen. Umso größer war die Freude des gesamten Projektteams, dass der schwierigste und schwerste Hub des gesamten Projekts nach 3 Stunden reibungslos funktioniert hat.
Limberg 3 gilt als das modernste Pumpspeicherkraftwerk Österreichs. Die beiden Maschinensätze werden ab 2025 eine beeindruckende Leistung von 480 Megawatt liefern, was der Energieerzeugung von etwa 60 großen Windkraftanlagen entspricht.
Rotor: Daten und Fakten
- Masse Rippenwelle: ca. 90t
- Masse Blechpaket: ca. 185t
- Masse Rotor zum Einheben: 372t
- Nennwirkleistung 240 MW
Der Rotor
Die Drehbewegung des Rotors macht aus Wasserkraft elektrischen Strom im Ausmaß von 240 Megawatt (MW) Leistung. Der Rotor muss erst fertig geschichtet werden und hat dann eine Masse von 355 Tonnen, was dem schwersten Einzelhub der gesamten Baustelle entspricht. Entsprechend robust muss die Welle gebaut sein, um diese gigantischen Belastungen standhalten zu können. Mit atemberaubenden 450-550 Umdrehungen pro Minute ist die Maschine schneller als jedes Rennauto. Das muss sie auch, denn das Pumpspeicherkraftwerk soll nicht nur überschüssigen Strom für den Winter speichern, sondern bei Netzschwankungen in minutenschnelle zum Ausgleich von Spannungsschwankungen einspringen.
Die Grundkonstruktion des Rotors ist die sogenannte Rippenwelle. Diese zehn Meter lange Schmiedewelle mit aufgeschweißten Stahlrippen, wurde bereits im Oktober auf einem Spezialtransporter zur Baustelle in den Berg transportiert und anschließend rückwärts bergauf in die Kraftwerkskaverne gefahren. Dabei wurden beeindruckende 5,5 Kilometer an Tunneln zurückgelegt. Danach wurde die Generatorwelle mit einer speziell dafür konstruierten und angefertigten Kipp- und Hebevorrichtung mithilfe von zwei Hallenkränen millimetergenau aufgerichtet und am Rotor-Montageplatz positioniert.
Auf diese Rippenwelle wird das sogenannte Blechpaket aus unzähligen 0,5mm dicken Dynamoblechen überlappt geschichtet. Nach mehrmaligen Zwischenpressungen und kontinuierlicher Qualitätsüberwachung wird das Blechpaket abschließend auf 150°C erhitzt um eine Voralterung/Setzvorgang zu erreichen. Nach abschließender finaler Pressung gemeinsam mit beidseitigen Endplatten, wird das fertige Blechpaket auf die Rippenwelle geschrumpft. Dabei wird das Blechpaket auf bis zu 180°C erwärmt, somit radial aufgeweitet und über Schrumpfleisten auf die Rippenwelle fixiert. Nach diesem Vorgang werden die Wicklungsstäbe in die Rotornuten eingebaut und miteinander hart verlötet. Abschließend werden die beiden äußeren Kappenringe, welche die beiden axialen Enden der Rotorwicklung abstützen, montiert bzw. aufgeschrumpft. Nach einer genauen elektrischen Prüfung ist der Rotor bereit zum Einheben.