Midwest Flexible Packaging - бұл Огайо штатында орналасқан, 320 адам жұмыс істейтін орташа өлшемді өндіруші. Компания тамақ және медицина өнеркәсібі үшін көп қабатты пленкалар мен дорбалар шығарады. Оның қондырғысында 12 жоғары жылдамдықты экструзия желісі, 8 баспа машиналары және ондаған қосалқы қозғалтқыштар мен жетектер жұмыс істейді. Зауыт тәулік бойы жұмыс істейді, жылына тек екі жоспарлы техникалық қызмет көрсету терезесі бар.

Компания уақытында жеткізу жұмысын жақсарту үшін қысымға ұшырады. Клиенттер жеткізу уақытын қысқартуды талап етті және кез келген күтпеген желі тоқтауы табысқа әсер етті. Жоба басталғанға дейінгі бір жылда жоспардан тыс тұрып қалу орташа есеппен 84 сағатты құрады, бұл жылдық өндірістік қуаттың 2%.

Қиындықтар мен ауырсыну нүктелері

Жоспарланбаған тоқтаулардың көпшілігінің негізгі себебі электр тогы болды. Зауыт ауылдық тарату фидердің соңында орналасқан және найзағай мен коммуналдық коммутациядан кернеудің жоғарылауы жиі болды. Нысан ішінде компрессорлар мен салқындатқыштардағы үлкен қозғалтқыштардың жиі іске қосылуы электр желісі арқылы өтетін коммутациялық өтпелі процестерді де тудырды.

Бұл кернеулер әрқашан ажыратқыштарды бірден істен шығармайды. Оның орнына олар сезімтал компоненттерді біртіндеп бұзды. 12 айдың ішінде зауыт жеті PLC қуат көзін, төрт айнымалы жиілікті жетекті және оннан астам HMI сенсорлық панелін ауыстырды. Әрбір ақаулық 2-6 сағатқа созылатын өндірістің тоқтап қалуын білдіреді, ал техниктер ақауды анықтап, ауыстыруды орнатты. Тікелей жөндеудің жалпы шығындары 38 000 долларға жетті, қосымша 120 000 доллар жоғалған өндіріс маржасы.

Инженерлік топ алдымен жеке жұмыс станцияларында электр кернеуінен қорғайтын арзан розеткаларды орнатуға тырысты. Бұл тәсіл тек сол розеткаларға қосылған жабдықты қорғады. Экструзия жетектері және басып шығаруды тіркеу сенсорлары сияқты сымды машиналар ашық қалды. Бүкіл ғимаратты найзағайдан қорғау жүйелерін пайдалану әрекеті ғимараттың сыртынан келмейтін ішкі коммутациялық өтпелі процестерді шешпеді.

Неліктен Soutya AC 230V ток кернеуінен қорғайтын құрылғы?

Зауыттың электротехника менеджері үш нұсқаны бағалады: қозғалтқыш-генераторды оқшаулау жүйесі, бүкіл ғимарат бойынша үздіксіз қуат көзі және келісілген кернеуден қорғайтын құрылғы шешімі. Алғашқы екеуінің бағасы сәйкесінше 80 000 және 150 000 долларды құрады, ұзақ жеткізу уақыты және жоғары тұрақты техникалық қызмет көрсету шығындары.

Soutya AC 230V ток кернеуінен қорғайтын құрылғы, керісінше, IEC 61643-11 анықтағандай 2 типті қорғанысты ұсынды және ол UL 1449-ға сәйкес болды. Құрылғының кернеуден қорғау рейтингі PLC және жетек кірістерін қорғау үшін жеткілікті төмен болды және қатты зақымданудан кейін болатын термиялық ажыратқыш болды. Негізгі коммутатор мен бес қосалқы панельді қамтитын алты блоктың жалпы құны ажыратқыштар мен монтаждық жабдықты қосқанда 2400 долларды құрады. Инженерлік топ далалық тексеруді жеңілдететін визуалды күй көрсеткішін де бағалады.

Іске асыру процесі

Жоба жобаланудан бастап іске қосылғанға дейін екі аптаға созылды. Зауыттың техникалық қызмет көрсету тобымен жұмыс істейтін лицензиясы бар мердігер электр қондырғысы орнатуды үш күнде аяқтады.

• 1-қадам – Зерттеуді жүктеңіз:Топ барлық тізбектерді картаға түсіріп, ең маңызды өндірістік жабдықты тамақтандыратын бес тарату панелін анықтады.
• 2-қадам - ​​Панельді орнату:Әрбір Soutya SPD кедергіні азайту үшін қысқа, түзу өткізгіштері бар тиісті панельдің ішіне орнатылды.
• 3-қадам – Үйлестіру:Орнатушылар SPD-нің асқын ток қуатының әрбір нүктедегі ең нашар жағдайда есептелген асқын кернеу деңгейінен асып кеткенін тексерді.
• 4-қадам – Тестілеу:Қуаттандырудан кейін күй индикаторлары қалыпты жұмысты растады және команда әрбір панельдегі негізгі кернеу деңгейлерін тіркеді.
• 5-қадам – Тренинг:Техникалық қызмет көрсету персоналы күй терезесін оқу және үлкен кернеу оқиғасынан кейін құрылғыны ауыстыру бойынша 30 минуттық сессия алды.

Орнату кезінде бір қиындық туындады: негізгі коммутатордың ішкі кеңістігі шектеулі болды. Мердігер мұны өндірушінің ұсыныстарын орындай отырып, өткізгіштің ұзындығын 10 дюймден төмен ұстап, панельге іргелес орналасқан үстіңгі корпусты пайдалану арқылы шешті.

Қолдану нәтижелері және сандық нәтижелер

Келесі 12 айда зауыт жоспардан тыс тоқтап қалудың 41%-ға қысқаруын бақылап отыр. Жабдықпен байланысты асқын кернеудің істен шығуы 23 оқиғадан 9 оқиғаға дейін қысқарды. Бөлшектерді және мердігер жұмыс күшін қоса алғанда, жөндеудің жалпы құны 38 000 доллардан 16 000 долларға дейін төмендеді.

Өндіріс көлемі 3,2%-ға өсті, себебі желілер үзіліссіз ұзағырақ жұмыс істеді. Қаптама зауыты өткен жылғы 94,1%-дан 98,5%-ды уақытында жеткізуге қол жеткізді. Зауыт менеджері сонымен қатар алты Soutya құрылғысы жөндеуден және тоқтап қалу шығындарынан құтылғандықтан, 3 ай ішінде өзін-өзі ақтағанын хабарлады.

Кернеуден қорғау құрылғылары техникалық қызмет көрсетусіз болған жоқ. Қаңтар айында үлкен ауа компрессорының жанындағы бір қондырғы ішкі кернеудің бірнеше рет көтерілуінен кейін жарылған термиялық сақтандырғышты көрсетті. Ауыстыру құны 180 долларды құрады, ал бұл своптың тоқтап қалу уақыты небәрі 20 минутты құрады — бұрынғы жоғалтқан сағаттармен салыстырғанда шамалы оқиға.

Тұтынушы дауысы

"Біз 450 долларлық ток кернеуінен қорғағыш ескі UPS жабдығымыз шеше алмаған мәселені шеше алатынына күмәндандық. Бір жылдық деректерден кейін сандар өздігінен айтады. Soutya құрылғылары электр жүйеміздің ең сенімді бөлігі болды", - деді жобаны бақылаған инженерлік менеджер.

Сабақтар мен түсініктер

Ұқсас мәселелері бар басқа өсімдіктерге үш қабылдау көмектесе алады:

• Әр деңгейде қорғауды үйлестіріңіз.Негізгі панельдегі бір кернеуден қорғағыш жеткіліксіз. Сезімтал электрониканы беретін қосалқы панельдерге 2 типті құрылғыларды орнатыңыз.
• Күй индикаторын жүйелі түрде тексеріңіз.Термиялық ажырату көрінетін сыртқы оқиғасыз іске қосылуы мүмкін. Индикатор терезелерін тексеру үшін ай сайынғы патруль қосыңыз.
• Ауыстыру жоспары.Асқын кернеуден қорғайтын құрылғылар қайталанатын өтпелі процестерден кейін тозады. Қосалқы бөлікті сөреде сақтаңыз және әр 3-5 жыл сайын ауыстыру үшін бюджетті жасаңыз.

Егер жоба қайталанса, инженерлік топ орталық жүйеге асқын кернеу оқиғаларын тіркейтін бақылау құрылғыларын орнатады. Бұл жол бойындағы қосымша қорғанысты негіздеуге көмектесетін кернеудің жиілігі мен ауырлығы туралы нақтырақ деректерді береді.

Анықтамалар

IEC 61643-11:2011. Төмен вольтты асқын кернеуден қорғайтын құрылғылар — 11-бөлім: Төмен вольтты қуат жүйелеріне қосылған SPD. 

UL 1449. Ток кернеуінен қорғайтын құрылғыларға арналған стандарт.