Störungen reduzieren mit digitalisierten Mittelspannungsschaltanlagen und Leistungsschaltern
"Störung" – ein Wort, das kein Facility-Manager hören möchte, besonders wenn es unerwartet kommt. Dank der nächsten Generation von Mittelspannungsleistungsschaltern (MV) und Schaltanlagen können Sie digitale Lösungen nutzen, um die Betriebszeit und die Systemzuverlässigkeit zu maximieren.
Moderne MV-Schaltanlagen und -Leistungsschalter sind mit eingebetteten digitalen Sensoren ausgestattet, die eine Überwachung auf Geräteebene ermöglichen und Echtzeitinformationen über den Zustand kritischer Komponenten liefern. Diese Veränderung ermöglicht Ihnen, von reaktiver zu proaktiver, zustandsbasierter Wartung überzugehen. Diese digitalen Lösungen sind als eigenständige Einheiten verfügbar oder können nahtlos in Gebäudeleitsysteme (BMS) oder Stromüberwachungsplattformen integriert werden.
Traditionell verfügten Mittelspannungsleistungsschalter und blechbeschichtete Schaltanlagen nicht über eingebaute Sensoren für die Komponentenüberwachung – eine wesentliche Einschränkung bei datengestützten, zustandsbasierten Entscheidungen zur Vermeidung von Störungen. Obwohl externe Sensoren hinzugefügt und an spezifische Softwareplattformen angeschlossen werden konnten, lieferten sie oft nur allgemeine Gesundheitsdaten der Ausrüstung während geplanter Ausfälle, nicht aber Echtzeit- und detaillierte Einblicke.
In diesem Artikel werden wir untersuchen, wie diese neuen digitalen MV-Leistungsschalter und Schaltanlagen die Gesundheitsüberwachung auf Geräteebene ermöglichen, um die Zuverlässigkeit zu verbessern und die Lebensdauer der Ausrüstung zu verlängern. Wir werden auch erklären, wie integrierte digitale Daten analytische Erkenntnisse in die elektrische Leistung einbringen, die die Grundlage für zustandsbasierte Wartung bilden, um die Betriebszeit zu erhöhen.
Daten lokal mit Sensoren in neuen MV-Schaltanlagen erfassen
Die Fähigkeit, Probleme in Leistungsschaltern und Schaltanlagen schnell zu identifizieren und zu beheben, ist entscheidend, um unerwartete Störungen in Anlagen zu minimieren.
Integrierte digitale Sensoren bieten Echtzeiteinblicke in den Komponentenzustand, was dazu beiträgt, dass Schaltanlagen bei Höchstleistung betrieben werden. Dies ermöglicht eine schnellere Intervention, wenn Anomalien erkannt werden, und stellt Sie in die Lage, Schmerzpunkte in Ihrem Stromverteilungssystem schneller und effizienter zu eliminieren.
Digitale integrierte Schaltanlagen überwachen kontinuierlich Temperatur, Geschwindigkeit, Spannung und Strom in kritischen Komponenten wie:
Spulen
Motoren
Vakuumschalter
Sensoren erkennen automatisch Abweichungen und lösen Warnungen oder Echtzeitalarme aus, wenn sofortige Maßnahmen erforderlich sind, um Störungen zu minimieren und Schäden an der Ausrüstung zu verhindern.
Mit diesen Zustandsüberwachungsfähigkeiten können Ihre Bediener Wartungsaufgaben besser priorisieren und potenzielle Probleme beheben, bevor sie zu Ausfällen führen. Zum Beispiel können Wartungsteams vor einem Ausfall Komponentendaten abrufen, erforderliche Reparatur- oder Ersatzteile im Voraus vorbereiten und schnellere, reibungslosere Wartungen durchführen. Umgekehrt können Wartungsintervalle sicher verlängert werden, wenn alle Komponenten gesund sind.
Digitale Sensoren arbeiten auch zusammen, um eine umfassende Sicht auf die Gesundheit der Ausrüstung zu bieten, einschließlich:
Thermische Überwachung: Misst die Temperatur in Schalterarmen. Überhitzung kann auf erhöhten Widerstand, schlechten Kontakt oder Überstrom hinweisen – Risiken, die zu Schäden an der Ausrüstung, Sicherheitsproblemen oder sogar Bränden führen können.
Mechanische Überwachung: Verfolgt die Schalterschließgeschwindigkeit an wichtigen Punkten, um Abweichungen von der ursprünglichen mechanischen Leistung zu erkennen.
Überwachung von Vakuumschaltern: Misst den Erosionsabstand (E-gap), um den Verschleiß der Kontakte basierend auf dem kumulierten Unterbrechungsstrom über die Lebensdauer des Geräts zu verfolgen.
Spulenüberwachung: Beurteilt die Spulenintegrität, die Aktivierungszeit und die elektromagnetische Leistung.
Überwachung des Federspannmotors: Verfolgt die Laufzeit und den Stromverbrauch des Motors, um Verschleiß in Federspann- und Rastmechanismen zu erkennen.
Bei höchster Effizienz arbeiten und die Betriebszeit maximieren
Nun, da wir gesehen haben, wie integrierte digitale Sensoren Ausfälle verhindern, bevor sie zu Störungen führen, lassen Sie uns untersuchen, wie neue digitale MV-Leistungsschalter die Betriebswirtschaftlichkeit steigern können.
Digitale Sensoren in modernen Schaltern liefern Daten zu wichtigen Leistungsindikatoren wie:
Betriebszeit und Geschwindigkeit
Anzahl der Betriebsvorgänge
Gesamtzustand des Schalters
Mit Zugang zu Echtzeitdaten und handlungsrelevanter Erkenntnissen können Sie und Ihr Team Komponenten identifizieren, die unter idealen Bedingungen arbeiten, und Energieverbrauchsmuster analysieren. Dies ermöglicht gezielte Optimierungen – wie die Reduzierung von Energieverschwendung und die Senkung von Kohlenstoffemissionen. In einigen Fällen können Wartungsintervalle bis zu fünfmal länger als traditionelle Zeitpläne sein.
Zustandsbasierte Überwachung: Wechsel zu proaktiver Wartung auf Geräteebene
Über die oben beschriebenen Überwachungsfunktionen hinaus ermöglicht die digitale Integration auf Geräteebene eine proaktivere Wartungsstrategie für Ihr Operations-Team.
Die Digitalisierung auf der Ebene von Leistungsschaltern und Schaltanlagen ermöglicht eine kontinuierliche Überwachung der Anlagenintegrität, wodurch es nicht mehr erforderlich ist, auf geplante Wartungsfenster zu warten, um Reparaturbedarfe zu identifizieren. Sie können die Wartung von Komponenten, die Anzeichen von Verschleiß zeigen, beschleunigen oder sie bei optimaler Leistung verzögern.
Beispielsweise überwacht ein E-gap-Sensor die Erosion von Bogenkontakten. Wenn die Kontakte erodieren, nimmt der Kontaktwiderstand zu, was zu einer schlechten elektrischen Leistung und reduzierter Systemzuverlässigkeit führt. Durch die Echtzeitüberwachung der Erosion können Wartungspersonal den Zustand der Kontakte bewerten und den optimalen Zeitpunkt für die Ersetzung bestimmen – ohne unnötige Ausfälle.
Ohne solche Sensoren müssten Techniker das System entladen, die Last auf eine Reservequelle übertragen, den Schalter herausziehen und den Erosionsabstand manuell messen – ein zeitaufwendiger und riskanter Prozess.
Diese zustandsbasierte Überwachung auf Geräteebene ist ein entscheidender Schritt in Richtung prädiktiver Wartung, die es Ihnen ermöglicht:
Wesentliche Leistungsdaten zu erfassen
Leistungsreferenzwerte festzulegen
Langfristige Trends zu identifizieren
Datengetriebene Entscheidungen zu treffen
Fernüberwachung: Risiken durch digitale Vernetzung reduzieren
Die ferngesteuerte Überwachung und Steuerung von Stromverteilungssystemen ist ein weiterer großer Vorteil der digitalen Integration auf Geräteebene.
Mit Fernzugriff können Sie den Gesundheitszustand der Schalter von Ihrem bevorzugten Desktop- oder Mobilgerät aus überwachen – ohne physischen Zugang zur Ausrüstung. Diese Fähigkeit vereinfacht die Wartung und reduziert den Bedarf an Vor-Ort-Besuchen.
Techniker können Ausrüstung überwachen, die sich in Schaltanlagenräumen befindet, aber außerhalb der Bogenflammenzone, indem sie lokale drahtlose Kommunikation nutzen, um Geräte zu bedienen und Leistungsdaten zu sammeln – alles, während sie einen sicheren Arbeitsabstand halten.
Fernsteuerung von außerhalb der Bogenflammenzone verringert Risiken für Personal und Ausrüstung, insbesondere in Hochspannungsumgebungen.
Kernvorteile intelligenter, digitaler Leistungsschalter und Schaltanlagen
Mit diesen intelligenten, digitalisierten Lösungen können Sie:
Handlungsempfehlungen für Ihr Stromverteilungssystem durch Echtzeit-Leistungsdaten gewinnen.
Zustandsbasierte Überwachung nutzen, um die Lebensdauer der Ausrüstung zu verlängern und unerwartete Störungen zu verhindern.
Ihr elektrisches System fernüberwachen, um Bogenflammenrisiken zu reduzieren und Probleme aus sicherer Entfernung zu diagnostizieren und zu beheben.
Die Systemleistung proaktiv verwalten, um die Betriebszeit zwischen Wartungszyklen zu maximieren.