Wzrost temperatury jako częsta przyczyna przerw w dostawie prądu
Jedną z najczęstszych przyczyn przerw w dostawie prądu i główną przyczyną występowania łuku elektrycznego jest podwyższona temperatura w wadliwym połączeniu. Wraz z wiekiem urządzeń, liczba wadliwych połączeń elektrycznych w urządzeniach niskiego i średniego napięcia może się zwiększać – badania pokazują, że źle konserwowany sprzęt jest o 62% bardziej narażony na awarie.
Do niedawna akceptowaną „najlepszą praktyką”, czyli jedyną, która zwiększa niezawodność sprzętu, był program konserwacji zapobiegawczej w postaci okresowych inspekcji termowizyjnych. Zazwyczaj są one przeprowadzane corocznie i zazwyczaj wykorzystują połączenie kamery termowizyjnej na podczerwień i okna termowizyjnego.
Choć jest to krok naprzód w stosunku do konserwacji reaktywnej, nadal istnieje bardzo znacząca „luka w wydajności” między postrzeganymi poziomami ochrony a rzeczywistym poziomem ograniczania ryzyka osiąganym dzięki podejściu konserwacji zapobiegawczej.
Konserwacja predykcyjna
Konserwacja predykcyjna (PdM) polega na stosowaniu proaktywnych technik konserwacji opartych na danych, których celem jest ocena stanu sprzętu i określenie, kiedy należy wykonać naprawy.
Aby zaplanować konserwację naprawczą przed awarią urządzenia elektrycznego, oprogramowanie do konserwacji predykcyjnej wykorzystuje analizę danych i analitykę predykcyjną do przewidywania potencjalnych awarii i usterek. Celem jest zaplanowanie konserwacji w najbardziej praktycznym i opłacalnym momencie, maksymalizując żywotność sprzętu, jednocześnie zapobiegając jego uszkodzeniu i ograniczając kontakt personelu z uszkodzonymi urządzeniami.
Podstawowa struktura rozwiązania z zakresu konserwacji predykcyjnej składa się zazwyczaj z kilku komponentów: systemu lub platformy wspomagania decyzji (DSS) umożliwiającej zbieranie, przechowywanie i przetwarzanie danych, ocenę stanu technicznego zasobów, prognozowanie i monitorowanie stanu.
Konserwacja zapobiegawcza
Konserwacja zapobiegawcza (PM) to forma konserwacji polegająca na regularnym sprawdzaniu sprzętu i innych zasobów w celu ograniczenia ryzyka awarii i optymalizacji warunków pracy.
Ta proaktywna strategia konserwacji jest oparta na czasie, znana również jako konserwacja strategiczna, i obejmuje planowaną konserwację, która może być przeprowadzana corocznie, kwartalnie lub co miesiąc, aby usprawnić planowanie i wdrażanie. Zazwyczaj jest ona organizowana za pomocą komputerowego systemu zarządzania konserwacją, znanego również jako oprogramowanie CMMS, aby uniknąć przestojów maszyn i wydłużyć żywotność zasobów.
Eksploatacja aktywów aż do momentu ich awarii może kosztować firmę nawet dziesięć razy więcej w zakresie napraw i utraconej produktywności niż w przypadku firmy stosującej politykę planowej konserwacji zapobiegawczej.
Różnica między konserwacją zapobiegawczą a predykcyjną
Różnica między konserwacją zapobiegawczą a predykcyjną polega na tym, że konserwacja zapobiegawcza to rutynowa konserwacja lub przeglądy planowane w regularnych odstępach czasu, niezależnie od stanu sprzętu. Często generuje to niepotrzebne koszty, podczas gdy konserwacja predykcyjna jest planowana tylko w razie potrzeby, na podstawie bieżącego stanu urządzenia. Konserwacja predykcyjna zatem redukuje koszty pracy i przestoje operacyjne, a jednocześnie zwiększa bezpieczeństwo poprzez eliminowanie personelu z niebezpiecznych miejsc i wydłużanie okresu użytkowania urządzenia.
Choć są to fakty, kluczowe kwestie, które powodują tę lukę w wydajności, często nie są w pełni wyjaśnione lub zrozumiane.
Należą do nich:
- Pracownicy nadal są narażeni na ryzyko;
- Roczna termografia stanowi kontrolę trwającą mniej niż 1% czasu operacyjnego, co oznacza, że 99% czasu zależy od szczęścia;
- Termin przeprowadzenia kontroli często nie odzwierciedla najważniejszych obciążeń elektrycznych;
- Dokładność pomiaru zależy od umiejętności obsługi sprzętu i operatora, aby móc go skorelować z rzeczywistą temperaturą wewnętrzną (w związku z tym jakość pomiaru nigdy nie będzie jednolita);
- Dane pozostają niezależne i niezintegrowane, zamiast dynamicznie integrowanych informacji;
- Szybkość transmisji podczerwieni przez okno termiczne może z czasem znacząco się pogorszyć, co wpłynie na dokładność odczytów temperatury.
Producenci kamer termowizyjnych twierdzą, że aby uzyskać dokładne dane dotyczące temperatury podczas przeprowadzania inspekcji termicznej urządzeń elektrycznych, należy spełnić dwa podstawowe wymagania.
Pierwszym wymogiem jest to, że kamera musi mieć bezpośrednią linię wzroku do kontrolowanego kierowcy (okna termiczne charakteryzują się zmiennymi i pogarszającymi się poziomami transmisji podczerwieni, przez co nie spełniają tego wymogu).
Drugim wymogiem jest, aby przewód poddawany obrazowaniu termicznemu pracował z obciążeniem wynoszącym co najmniej 40% obciążenia projektowego. Na przykład, obwód zaprojektowany dla 3 kA musi pracować z natężeniem co najmniej 1,5 kA podczas inspekcji. Jest to rzadko spotykane przez osoby przeprowadzające inspekcje termiczne urządzeń elektrycznych i nie jest znane większości właścicieli/operatorów urządzeń.
Luka w wydajności konserwacji
Na szczęście istnieje teraz sposób na zniwelowanie tej „luki wydajnościowej” i poprawę ochrony poprzez ciągłe monitorowanie i analizowanie danych dotyczących temperatury, co pozwala nie tylko identyfikować, ale także proaktywnie przewidywać problemy wynikające z wadliwych połączeń. Innowacyjne, inteligentne oprogramowanie, takie jak Bridgemeter®, ewoluowało, aby zapewnić „kolejny krok technologiczny” w zakresie konserwacji predykcyjnej.
Dzięki całodobowemu monitorowaniu w czasie rzeczywistym analiza predykcyjna jest w stanie wykryć o około 70% więcej symptomów awarii, zanim do nich dojdzie, niż ma to miejsce w przypadku okresowych przeglądów.
Osiąga się to dzięki zamontowanym na stałe czujnikom temperatury zaprojektowanym specjalnie do monitorowania temperatury paneli elektrycznych, rozdzielnic MCC i transformatorów.
Technologia predykcyjna wykorzystująca czujniki termiczne rozwiązuje wiele kluczowych problemów określonych powyżej i niweluje lukę w wydajności, zapewniając większe bezpieczeństwo, bardziej niezawodną pracę i lepszą integralność aktywów.
Rosnący globalny popyt na urządzenia IoT i powiązane z nimi produkty napędza również rozwój przemysłowego IoT, czyli IIoT. Wymaga to, aby urządzenia i maszyny przemysłowe były wyposażone w zintegrowane czujniki monitorujące stan, które gromadzą dane o stanie 24/7, z łącznością internetową w celu późniejszej analizy i identyfikacji usterek w czasie rzeczywistym. Umożliwia to efektywniejsze praktyki konserwacyjne, przynosząc znaczne korzyści w całym cyklu życia sprzętu, które można osiągnąć w ramach IIoT/digitalizacji krytycznej infrastruktury elektrycznej. Korzyści z IIoT obejmują:
- Eliminacja zbędnych kontroli i związanych z nimi kosztów;
- Ograniczenie konserwacji zapobiegawczej w celu zapewnienia zgodności z instrukcją obsługi sprzętu „w razie potrzeby”;
- Niższe koszty przestojów związane z okresowymi przeglądami/konserwacją;
- Niższe koszty napraw/części zamiennych i skrócony czas przestoju dzięki szybszemu wykrywaniu objawów awarii;
- Zwiększone bezpieczeństwo poprzez usunięcie ludzi z miejsc ryzykownych;
- Identyfikacja sprzętu o lepszej wydajności na potrzeby przyszłych decyzji o zakupie;
- Oszczędności OPEX dzięki obniżeniu kosztów bieżących przeglądów okresowych i konserwacji.
Przyspieszone przejście od kontroli do ciągłego monitorowania aktywów jest konieczne, ponieważ coraz więcej globalnych firm przyjmuje strategie cyfryzacji, dążąc do zwiększenia swojej konkurencyjności w tym nowym, cyfrowym świecie.
Modernizacja infrastruktury elektrycznej poprzez wdrożenie innowacyjnych technologii, takich jak całodobowy, inteligentny monitoring w czasie rzeczywistym, zwiększy bezpieczeństwo, wydajność i żywotność infrastruktury elektrycznej dzięki analityce predykcyjnej. Niezależnie od rodzaju instalacji elektrycznej, którą konserwujesz, ciągły, cyfrowy monitoring zapewni najbardziej opłacalny i efektywny sposób zapewnienia ochrony i ciągłej sprawności urządzeń elektrycznych.
Wreszcie, najlepszym momentem na instalację czujników do monitorowania predykcyjnego są zaplanowane wyłączenia konserwacyjne. Umożliwia to unowocześnienie sprzętu i umożliwienie pełnego wykorzystania zalet konserwacji predykcyjnej za pośrednictwem inteligentnego IIoT, skutecznie likwidując „lukę wydajnościową” występującą w przypadku konserwacji zapobiegawczej.
Zmodernizuj swoją infrastrukturę elektryczną dzięki Bridgemeter® od Above-Net. Umów się na konsultację już dziś i zoptymalizuj swój sprzęt dzięki naszemu najnowocześniejszemu monitoringowi predykcyjnemu:
Z informacjami: Exertherm