Güney Afrika'daki tipik endüstriyel madencilik alanlarında, güç dağıtım sistemi üretim sürekliliği ve operasyonel güvenliğinin temel güvencesidir. Ancak, yüksek toz seviyeleri, büyük sıcaklık farkları ve güçlü darbe yükleri gibi karmaşık çalışma koşulları altında, geleneksel dağıtım çözümleri genellikle uzun vadeli stabil çalışma gereksinimlerini karşılamakta zorlanmaktadır.
Bu proje, Güney Afrika'daki bir ana madencilik alanının dağıtım sistemi yükseltmesi ve renovasyonunu ele almaktadır. Düşük yalıtım güvenilirliği, yüksek ekipman aşınması ve yetersiz bakım verimliliği gibi kullanıcıların uzun süredir yaşadığı sorunları sistematik olarak çözmek için KYN28 iç mekan metal kaplı çekilebilir şalt cihazı kullanılmaktadır. Bu çözüm yalnızca ekipman yenilemesini tamamlamakla kalmamakta, aynı zamanda aşırı çalışma koşullarına uygun sistematik bir dağıtım çözümü oluşturmaktadır.
I. Kullanıcı Çalışma Koşulları ve Temel Zorluklar
Proje başlangıcından önce, madenin İşletme ve Bakım ekibi esas olarak üretim verimliliğini ve operasyonel güvenliği doğrudan etkileyen aşağıdaki üç kategori sorunuyla karşı karşıya kalmıştır:
- Çevresel faktörlerin neden olduğu yalıtım riskleri: Maden sahasında bol miktarda toz bulunmakta ve gece-gündüz sıcaklık farkları büyük olduğundan yoğuşma olasılığı yüksektir. Orijinal ekipman nispeten düşük bir koruma derecesine sahipti. Toz birikimi sızıntı mesafelerini kısaltarak kirlilik flaşoverine kolayca neden olmakta ve planlı olmayan kesintilere yol açmaktaydı.
- Darbe yüklerinin neden olduğu ekipman stresi: Büyük kırıcılar, konveyör bantları, vinçler ve diğer ekipmanların kalkış akımları yüksektir ve önemli harmonik içeriğe sahiptir. Bu tür darbe yükleri, devre kesicilerin mekanik ömrü ile kabinlerin dinamik ve termal kararlılığı üzerinde daha yüksek gereksinimler getirmektedir.
- Üretim sürekliliğini etkileyen yetersiz bakım verimliliği: Orijinal sabit tip şalt cihazı bakım sırasında nispeten uzun kesintiler gerektirmekteydi ve kilitleme fonksiyonları yeterince kapsamlı değildi, bu da daha yüksek operasyonel risklere neden olmaktaydı. Günde 24 saat kesintisiz çalışan bir maden üretim sistemi için, kesinti süresi doğrudan üretimi etkilemektedir.
Şekil 1: Madenin güç dağıtım sistemine stabil destek sağlayan KYN28 şalt cihazı dizisi.
II. Çözüm Seçimi: Neden KYN28 Metal Kaplı Şalt Cihazı Seçilmeli
Seçim aşamasında, proje ekibi sabit tip halka ana üniteleri ile KYN28 metal kaplı çekilebilir şalt cihazı arasında karşılaştırmalı bir analiz gerçekleştirmiştir.
Sabit tip çözümün ilk satın alma maliyeti daha düşük olmasına rağmen, Güney Afrika maden alanlarındaki yüksek toz, güçlü darbe ve sürekli üretim çalışma koşulları altında dezavantajları nispeten belirgindi.
Sonuç olarak, nispeten iyi değiştirilebilirliği, güvenliği ve bakım kolaylığı nedeniyle KYN28 şalt cihazı benimsenmiştir.
| Karşılaştırma Boyutu |
Geleneksel Sabit Tip / Halka Ana Birim Çözümü |
KYN28 Metal Muhafazalı Çıkarılabilir Çözüm (Bu Projede Uygulanan) |
Temel Avantajlar |
| Bakım verimliliği |
Kesiciler sabit montajlıdır; arıza müdahalesi nispeten uzun kesintiler gerektirir |
Çıkarılabilir araba yapısı; çekirdek modüller tamamen çıkarılabilir ve yedek arabalarla hızlı değiştirmeyi destekler |
Kesinti süresini kısaltır, sürekli üretim senaryoları için uygundur |
| Güvenlik koruması |
Nispeten basit bölme ayrımı; ark arızası yayılma riski daha yüksektir |
Metal muhafazalı ayrım; bara bölmesi, kesici bölmesi, kablo bölmesi ve enstrüman bölmesi birbirinden bağımsızdır |
Arıza yayılma riskini azaltır, personel ve ekipman güvenliğini artırır |
| Genişletme kapasitesi |
Genişletme ve değişiklik nispeten zordur, yeniden kablolama gerektirir |
Standart arayüzler; nispeten iyi araba değiştirilebilirliği |
Maden sahasının müteakip kapasite genişletmesini kolaylaştırır |
III. Teknik Konfigürasyon ve İnşaat İşçiliği
Maden alanlarının özel çalışma koşulları için bu proje, teknik konfigürasyon ve inşaat aşamalarında hedefe yönelik optimizasyonlar gerçekleştirmiştir. Tasarım ve inşaat, IEC 62271-200 dahil olmak üzere ilgili standartlara referansla uygulanmaktadır.
1. Pano Koruması ve Bölme Ayrımı
KYN28 panosu, CNC ile işlenmiş alüminyum-çinko kaplı çelik sacdan monte edilmiş olup nispeten iyi korozyon direnci sunmaktadır. Muhafaza koruma derecesi IP4X, bölmeler açık olduğunda ise IP2X'tir.
Pano, metal kaplı ayırma yapısını benimser ve devre kesicilerin yanlış açılmasını/kapanmasını önleme, ayırıcıların yük altında çekilip kapatılmasını önleme, enerjiliyken topraklama anahtarlarının kapatılmasını önleme, topraklama hatları bağlıyken kapatmayı önleme gibi işlevleri içeren kapsamlı bir kilitleme mekanizması ile donatılmıştır.
Ayrıca enerjili bölmelere yanlışlıkla girişi önleyerek toz girişini ve hatalı işlem risklerini azaltır.
2. Devre Kesici Konfigürasyonu ve Darbe Direnci
Darbe yükleri için bu proje, nispeten yüksek mekanik ve elektriksel ömre sahip, maden ekipmanlarının sık sık çalıştırılıp durdurulmasından kaynaklanan akım darbelerine uyum sağlayabilen, 1250 A anma akımına ve 31,5 kA anma kısa devre kesme akımına sahip yüksek performanslı vakumlu devre kesiciler seçmiştir.
Şekil 2: Net iç pano yapısı, standartlaştırılmış ikincil kablolama ve nispeten güçlü darbe yükü direncine sahip devre kesiciler.
3. Kablo Sonlandırma İnşaat İşçiliği
Kablo bölmesi inşaatında aşağıdaki hususlara vurgu yapılmıştır:
- Faz sırası tanımlama: Sarı, yeşil ve kırmızı üç fazlı renk işaretlemelerine göre (şekilde gösterildiği gibi) sıkı tanımlama işlemi yapılarak doğru işletme ve bakım tanımlaması sağlanır ve hatalı işlem riskleri azaltılır.
- Topraklama bağlantısı: Bakır örgülü şeritler kullanılarak güvenilir topraklama sağlanır, hata akımlarının zamanında deşarj edilmesi garanti altına alınır ve ekipman güvenliği korunur.
- Elektrik alan kontrolü: Yüksek gerilim kablo sonlandırmaları için gerilim kontrolü işlemi uygulanarak elektrik alan dağılımı iyileştirilir ve kısmi deşarj riskleri azaltılır.
Şekil 3: Standartlaştırılmış kablo sonlandırma imalatı ve güvenilir topraklama bağlantısı, yalıtım güvenliği için güvence sağlamaktadır.
4. Koruma ve Kontrol Fonksiyonları
Bu proje, IEC 61850 iletişim standardını destekleyen, hata dalga formlarını ve olay sırasını kaydedebilen yüksek performanslı dijital besleme koruma röleleri ile donatılmıştır. Devre kesici açtıktan sonra, işletme ve bakım personeli koruma cihazları aracılığıyla aşırı akım, anlık aşırı akım ve toprak hataları gibi hata türlerini hızlıca belirleyerek hata yeri belirleme ve müdahale verimliliğini artırabilir.
Şekil 4: Şebeke işletim durumunu kaydetmek için kullanılan koruma röleleri, hata analizi için veri desteği sağlamaktadır.
5. Çevresel Uyarlanabilirlik Tasarımı
Güney Afrika maden alanlarının yüksek rakım ve büyük sıcaklık farkları özelliklerine yanıt olarak bu proje hedefe yönelik optimizasyonlar gerçekleştirmiştir:
- Yüksek rakım uyarlaması: Rakımı 1000 m'yi aşan maden alanları için, hava dielektrik dayanımındaki azalmanın yalıtım seviyeleri üzerindeki etkisini telafi etmek amacıyla geliştirilmiş yalıtım veya yüksek rakım tipi ürünler seçilmektedir.
- Yoğuşma önleyici önlemler: Pano içine, çevresel değişikliklere göre iç nemi otomatik olarak düzenlemek ve nemin yalıtım bileşenlerini etkileme riskini azaltmak amacıyla sıcaklık ve nem kontrol cihazları ile ısıtıcılar kurulmaktadır.
IV. Toplam Sahip Olma Maliyeti (TCO) Analizi
Maden işletmesi kullanıcıları için ekipman seçimi, yalnızca ilk satın alma maliyetlerinin dikkate alınmasını değil, aynı zamanda tüm yaşam döngüsü boyunca işletme ve bakım, duruş süresi kayıpları, yedek parça yönetimi ve hizmet ömrünün kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini de gerektirir.
Projenin devreye alınmasından sonra, ekipmanın işletme kararlılığı önemli ölçüde artmış, planlı olmayan kesintilerin sayısı azalmış, O&M verimliliği iyileşmiş ve genel işletme sonuçları beklenen hedeflere ulaşmıştır.
V. Satış Sonrası Hizmet
Ekipmanın uzun vadeli ve istikrarlı çalışmasını sağlamak için aşağıdaki satış sonrası hizmet taahhütlerini sunuyoruz:
- Garanti: Kabul tarihinden itibaren 24 ay ücretsiz garanti.
- Müdahale: 2 saat içinde uzaktan müdahale; Güney Afrika'nın batısında 24 saat içinde, doğusunda ise 48 saat içinde sahaya varış.
- Muayene: Garanti süresi boyunca, ekipman sağlık değerlendirme raporları düzenlenerek yılda 2 ücretsiz saha muayenesi.
- Yedek parçalar: Üretimden kaldırıldıktan sonra 10 yıl boyunca anahtar yedek parçaların sürekli temini.
- Eğitim: Ekipman teslimatında 8 saatten az olmayan uzmanlık eğitimi sağlanması.
VI. Sonuç
Güney Afrika'daki bir maden bölgesinde gerçekleştirilen bu dağıtım yükseltme projesi, KYN28 metal muhafazalı şalt cihazı çözümünün yüksek toz ve yüksek darbeli yükler gibi işletme koşullarında nispeten iyi bir uygulanabilirliğe sahip olduğunu göstermektedir. Bu çözüm, güç kaynağı güvenilirliğini artırırken, aynı zamanda maden bölgesinin müteakip kapasite genişletmesi için de alan ayırmaktadır.
Bu çözüm; yüksek toz, güçlü darbeli yükler veya sürekli üretim gereksinimleri içeren madencilik, çimento, metalurji ve kimya gibi endüstriyel güç dağıtım senaryoları için uygundur.
Projeniz benzer dağıtım sorunlarıyla karşılaşıyorsa, seçim danışmanlığı ve çözüm değerlendirmesi için mühendislerimizle iletişime geçebilirsiniz.
Giriş
