Сокращение простоев с помощью цифровых средневольтных коммутационных аппаратов и выключателей
"Простои" — это слово, которое ни один менеджер по эксплуатации не хочет слышать, особенно если они незапланированные. Теперь, благодаря следующему поколению средневольтных (MV) выключателей и коммутационных аппаратов, вы можете использовать цифровые решения для максимизации времени работы и надежности системы.
Современные средневольтные коммутационные аппараты и выключатели оснащены встроенными цифровыми датчиками, которые позволяют осуществлять мониторинг оборудования на уровне продукта, предоставляя информацию о состоянии критических компонентов в реальном времени. Этот переход позволяет перейти от реактивного обслуживания к проактивному, основанному на состоянии, обслуживанию. Эти цифровые решения доступны как автономные устройства или могут быть бесшовно интегрированы с системами управления зданиями (BMS) или платформами мониторинга энергопотребления.
Традиционно, средневольтные выключатели и металлические шкафы не имели встроенных датчиков для мониторинга на уровне компонентов — ключевое ограничение при принятии решений, основанных на данных, для предотвращения простоев. Хотя внешние датчики можно было добавить и подключить к определенным программным платформам, они часто предоставляли только общие данные о состоянии оборудования во время запланированных простоев, а не детализированные данные в реальном времени.
В этой статье мы рассмотрим, как эти новые цифровые средневольтные выключатели и коммутационные аппараты позволяют осуществлять мониторинг состояния на уровне продукта, чтобы улучшить надежность и продлить срок службы оборудования. Мы также объясним, как интегрированные цифровые данные поддерживают аналитические выводы о электрической производительности, формируя основу для обслуживания, основанного на состоянии, для увеличения операционного времени работы.
Локальное сбор данных с помощью датчиков в новых средневольтных коммутационных аппаратах
Возможность быстро обнаруживать и устранять проблемы в выключателях и коммутационных аппаратах является ключевой для минимизации незапланированных простоев.
Интегрированные цифровые датчики обеспечивают видимость состояния компонентов в реальном времени, помогая обеспечить работу коммутационных аппаратов на пике производительности. Это позволяет быстрее вмешиваться при обнаружении аномалий, что ставит вас в лучшую позицию для более быстрого и эффективного устранения проблем в вашей системе распределения электроэнергии.
Цифровые интегрированные коммутационные аппараты непрерывно мониторят температуру, скорость, напряжение и ток в критических компонентах, таких как:
Катушки
Электродвигатели
Вакуумные прерыватели
Датчики автоматически обнаруживают отклонения и вызывают предупреждения или реальные сигналы тревоги, когда требуется немедленное действие для минимизации простоев и предотвращения повреждения оборудования.
С этими возможностями мониторинга состояния ваши операторы могут лучше приоритизировать задачи по обслуживанию и устранять потенциальные проблемы до того, как они станут отказами. Например, команды по обслуживанию могут получить доступ к данным компонентов до отключения, подготовить необходимые запасные части заранее и выполнить более быстрое и гладкое обслуживание. Наоборот, если все компоненты находятся в хорошем состоянии, интервалы обслуживания можно безопасно увеличить.
Цифровые датчики также работают вместе, чтобы предоставить комплексный обзор состояния оборудования, включая:
Термический мониторинг: измеряет температуру в рукоятках выключателя. Перегрев может указывать на увеличение сопротивления, плохой контакт или перегрузку по току — риски, которые могут привести к повреждению оборудования, опасности безопасности или даже пожару.
Механический мониторинг: отслеживает скорость выключателя в ключевых точках для обнаружения отклонений от первоначальной механической производительности.
Мониторинг вакуумных прерывателей: измеряет зазор эрозии (E-gap), чтобы отслеживать износ контактов на основе суммарного прерывающего тока за весь срок службы устройства.
Мониторинг катушек: оценивает состояние катушек, время активации и электромагнитную производительность.
Мониторинг двигателя зарядки пружины: отслеживает время работы двигателя и потребление тока для обнаружения износа механизмов зарядки пружины и перемещения.
Работа на пике эффективности и максимизация времени работы
Теперь, когда мы увидели, как интегрированные цифровые датчики помогают предотвратить отказы до того, как они вызовут простои, давайте рассмотрим, как новые цифровые средневольтные выключатели могут повысить операционную эффективность.
Цифровые датчики в современных выключателях предоставляют данные по ключевым показателям производительности, таким как:
Время и скорость работы
Количество операций
Общее состояние здоровья выключателя
Имея доступ к данным в реальном времени и действенным рекомендациям, вы и ваша команда можете определить компоненты, работающие в идеальных условиях, и анализировать модели потребления энергии. Это позволяет проводить целевые оптимизации, такие как снижение энергетических потерь и уменьшение выбросов углерода. В некоторых случаях интервалы обслуживания можно увеличить в пять раз по сравнению с традиционными графиками.
Мониторинг на основе состояния: переход к проактивному обслуживанию на уровне продукта
Помимо функций мониторинга, описанных выше, цифровая интеграция на уровне продукта позволяет применять более проактивную стратегию обслуживания для вашей операционной команды.
Цифровизация на уровне выключателей и коммутационных аппаратов позволяет непрерывно мониторить состояние активов, устраняя необходимость ждать запланированных окон обслуживания для определения потребностей в ремонте. Вы можете ускорить обслуживание компонентов, показывающих признаки износа, или отложить его для тех, которые работают оптимально.
Например, датчик E-gap мониторит эрозию контактов дугового прерывателя. По мере эрозии контактов сопротивление контактов увеличивается, что приводит к ухудшению электрической производительности и снижению надежности системы. Отслеживая эрозию в реальном времени, персонал по обслуживанию может оценить состояние контактов и определить оптимальное время для замены — без ненужных отключений.
Без таких датчиков техникам пришлось бы отключать систему, переносить нагрузку на резервный источник, вынимать выключатель и вручную измерять зазор эрозии — процесс, который занимает много времени и является рискованным.
Этот мониторинг на уровне продукта, основанный на состоянии, является важным шагом к предиктивному обслуживанию, позволяя вам:
Захватывать ключевые данные производительности
Устанавливать базовые уровни производительности
Определять долгосрочные тенденции
Принимать решения на основе данных
Удаленный мониторинг: снижение рисков через цифровую связь
Удаленный мониторинг и управление системами распределения электроэнергии — еще одно важное преимущество цифровизации на уровне продукта.
С удаленным доступом вы можете контролировать состояние выключателя с вашего предпочитаемого настольного или мобильного устройства — без физического доступа к оборудованию. Эта возможность упрощает обслуживание и сокращает потребность в посещениях на месте.
Техники могут контролировать оборудование, расположенное в помещениях коммутационных аппаратов, но вне зоны воздействия дугового разряда, используя локальную беспроводную связь для управления устройствами и сбора данных о производительности — все это, сохраняя безопасное рабочее расстояние.
Удаленная цифровая операция вне зоны воздействия дугового разряда снижает риски для персонала и оборудования, особенно в условиях высокого напряжения.
Основные преимущества умных, цифровых выключателей и коммутационных аппаратов
С этими интеллектуальными, цифровыми решениями вы можете:
Получать действенные рекомендации по вашей системе распределения электроэнергии на основе данных о производительности в реальном времени.
Использовать мониторинг на основе состояния для продления срока службы оборудования и предотвращения незапланированных простоев.
Удаленно контролировать вашу электрическую систему для снижения рисков дуговых разрядов и диагностики/устранения проблем на безопасном расстоянии.
Проактивно управлять производительностью системы для максимизации времени работы между циклами обслуживания.