Az ipari termelésben is komoly gondokat okoz, hogy a hálózati áramellátás nem zavarmentes és nem szünetmentes. Ebből adódóan az áramellátás minősége a termelő berendezések működését alapvetően befolyásolja. Hogy megismerjük, miként tudjuk ezektől megvédeni a gépeinket érdemes megvizsgálni:

  • a hálózati zavarokat,
  • a védelem mértékét,
  • az áthidalási idő szükséges mértékét,
  • a rendszer elhelyezkedését és
  • egy UPS telepítés lépéseit.

A zavarokról

A zavarok mennyisége, gyakorisága területenként és időszakonként változó. Mindenki tapasztalhatja, hogy az ő működési területén milyen a zavarmérték. Az áramszolgáltató bizonyos intézkedésekkel, amelynek költségét jellemzően továbbhárítja, mérsékelni tudja a zavarás mértékét, de teljesen megszüntetni nem, teáht zavar- és szünetmentes áramellátás helyi megoldással alakítható csak ki. Érdemes tehát mérlegelni, hogy e megoldások nélkül a zavarok, bár változó mértékben, de minden évben jelentkezni fognak.

A zavarok eredményei

A termelő berendezések komplexitása, zavarérzékenysége és a zavar által veszélyeztetett tevékenység gazdasági súlya határozza meg, hogy szükséges-e védelem.

A hálózati zavarok okozhatnak:

  • berendezés meghibásodásokat,
  • szerszám töréseket,
  • adatvesztéseket,
  • programozási kieséseket,
  • selejt károkat,
  • hosszabb termelés kiesést, hiba vagy bonyolult újraindítás miatt,
  • határidők elmulasztását, aminek a közvetlen károkon túli következménye lehet még:
    • termelékenység csökkenés,
    • vevő elpártolás,
    • piacvesztés,
    • presztízs romlás.

Azaz egy áramkimaradás nyomán egyszerű esetben némi anyagi kár keletkezik, de akár súlyos gazdasági következménye is lehet. Egy megfelelő mélységű kockázat elemzés segít a tisztánlátásban és a döntésben.

Megoldás az elhárításra

A védelem megoldható szünetmentes áramellátó berendezés, UPS használatával. Ám a cégünk számára ideális UPS megoldás megtervezéséhez még egy sor további kérdést kell megválaszolni:

  • Az egész termelést védjük, vagy csak egyes berendezéseket?
  • Helyi, azaz berendezésenkénti védelmet vagy központi védelmet alakítsunk ki?
  • Berendezés-szinten a teljes berendezést vagy csak egyes részeit (jellemzően a vezérlését) védjük?
  • Milyen hosszú áthidalási időre alakítsuk ki a védelmet?
  • Hol és hogyan helyezzük el a védelmi berendezéseket?

Nincs általános jó megoldás, a helyi körülmények alapos, akár műszeres felmérése, elemzése alapján alakítható ki az optimális megoldás.

Milyen mértékű UPS védelemre van szükség?

Minél nagyobb teljesítményre kell a védelmet kialakítani, annál drágább, azaz nagyjából vehetjük a költségek alakulást a teljesítmény függvényében lineárisnak. A teljes termelés védelme általában egyszerű, mert egy ponton – jellemzően a fő betáp ponton – kell kialakítani az UPS rendszert, ezzel szemben az egyes berendezések védelme a helyi elosztórendszerbe való belenyúlást, átalakítást igényel. Nem kell visszarettenni a helyi elosztóhálózat átalakításától, ha így jelentős védelmi teljesítményt takarítunk meg, mert az így nyert védelmi költségcsökkenés messze nagyobb lehet, mint a hálózat átalakítás többletköltsége.

Helyi, berendezésenkénti vagy központi védelem?

Azaz: tegyünk minden védendő berendezéshez egy kisebb UPS-t vagy használjunk központilag, esetleg szigetszerűen nagyobb UPS megoldásokat, és arról lássuk el az egyes termelő berendezéseket?

Javasolt törekedni a központi védelem kialakításra, több előny szól mellette. Azonban ha nagy a gyártó csarnok kiterjedése, alkalmazhatunk szigetszerű megközelítést, így a kábelezési távolságokat csökkenthetjük. Például ketté osztani a csarnokot és két UPS központot kialakítani. Távolságok, a rendelkezésre álló – általában szűk – helyek, védendő berendezések elhelyezkedése, kábelezhetőségek, teljesítmény igények azok a paraméterek, amik mentén kialakítható az optimum.

Ma már a moduláris UPS technika alkalmazása lehetővé teszi, hogy fokozatosan bővíthető UPS központo(ka)t alakítsunk ki, így az igény későbbi növekedése nem eredményezi az egyedi UPS-ek elburjánzását.

A teljes berendezés védelem vagy részleges vezérlés védelem?

Gyakran felmerülő kérdés, hiszen költség szempontból nem mindegy, hogy csak néhány száz wattnyi vezérlést vagy esetleg a sok kilowattnyi teljes berendezést kell védeni. Az elsődleges döntő tényező a funkcionalitás. Ha a vezérlés védelme elegendő a kockázatok, károk elhárítására, akkor felesleges a többi rész védelme. Alapos technológia-, berendezés ismeret és elemzés ajánlott a jó döntéshez.

A másik tényező, hogy mennyire választható le a vezérlés a berendezés többi részről? Vannak termelő berendezések, ahol a gyártó ezt eleve megteszi. Érdemes ez ügyben a gyártóhoz fordulni tanácsért.

Az UPS biztosította áthidalási idő

Meghatározása során az alkalmazott gyártástechnológiából és a jellemző hálózati zavarokból kell kiindulni. Minél hosszabb áthidalási időt jelölünk meg, annál nagyobb költséggel kell számoljunk. A 8-10 perc áthidalás elegendő az ismételt hálózati védelmi működések kivédésére. Sok esetben elegendő lehet a gyártó berendezések biztonságos leállítására is, de ezt ráhagyással a technológiához kell igazítani, szükség szerint növelni.

Az ipari UPS rendszerek elhelyezése

UPS rendszerek elhelyezésénél kerülni kell a meleg, agresszív környezetet. A magas hőmérséklet csökkenti az akkumulátor élettartamot, a poros, gőzös, olajpárás környezet a működést teszi bizonytalanná.

Törekedni kell arra, hogy a kábelezési távolságok ne legyenek túlzók. Biztosítani kell a karbantarthatóságot. Ha beltérben nincs ilyen helyiség, akkor központi megoldások elhelyezhetők kültéren, konténerben is, közvetlen a gyártócsarnok mellett.

Összességében mérlegelni kell, hogy a hálózati zavarok minden évben újra és újra jelentkezni fognak, azaz a kárköltségek évről évre kumulálódnak, a kockázatok megmaradnak. Ezek nagy részét meg lehet takarítani az idejekorán kialakított védelemmel.

Lépések a védelem kialakítása felé:

  1. Jó esetben ismertek a kockázatok és az éves kárnagyságrend, amihez majd a védelmi megoldás költségét viszonyítja a felhasználó. Az éves kárnagyságrend elég nagy ahhoz, hogy elkezdje kidolgozni a védelmi megoldást.
  2. A felhasználó meghatározza azokat a berendezéseket vagy teljes folyamatokat, amelyeket védeni kíván, a technológia ismeret, gazdasági kockázat értékelés alapján. Ez az elhelyezkedési térképpel együtt erős jelzést ad, hogy központi vagy egyedi védelem felé fog mozdulni a megoldás.
  3. A felhasználó meghatározza, mely berendezésnek kell teljes védelem és melynek lenne elegendő „csak” a vezérlését védeni.
  4. A felhasználó ellenőrzi, hogy a „csak” vezérlés védelem kialakítható-e az adott berendezéseken? A helyi szerviz, illetve karbantartó el tudja dönteni, végső esetben a gyártóval egyeztet. Ahol nincs lehetőség a vezérlés leválasztásra, ott a teljes berendezést kell védeni.
  5. A felhasználó összegyűjti a teljesítmény adatokat. A védendő folyamatok, illetve berendezések teljesítmény adatait, csúcs és átlagos teljesítmények. Ha vannak nagy tranziensű berendezések, akkor azok tranziens adatait is. A „csak” vezérlés teljesítmény adatát a tápegysége teljesítményéből meg lehet határozni. A teljes termelés teljesítmény adatait csak abban az esetben, ha felmerül a totális központi védelem.
  6. A felhasználó meghatározza az elvárt áthidalási időt, különösen, ha technológiai oldalról az alap 8-10 perchez képest, hosszabb elvárás van.
  7. A teljesítmény és áthidalási adatok alapján az UPS szállító tájékoztató árat ad a várható UPS berendezés költségekről.
  8. A felhasználó mérlegeli és dönt arról, hogy érdemes-e a projektet tovább vinni? Esetleg csökkentve a védendő berendezések illetve folyamatok körét, mutat-e realitást a projekt?
  9. Pontosítások, elhelyezési lehetőségek tisztázása. Konzultáció, helyszín bejárások, közös munka a potenciális UPS szállítóval.
  10. Pontosított tájékoztató ajánlat, amely már kitér a kapcsolódó járulékos költségekre is, például kábelezés.
  11. Felhasználói döntés a projekt indításról. Terveztetés, versenyeztetés, megvalósítás.
  12. A kellő tapasztalattal rendelkező UPS szállítók a folyamat elejétől hathatós segítséget tudnak nyújtani a folyamatban, kialakítási lehetőségek és költség nagyságrendek megadásával adnak orientációt, teszik hatékonnyá a munkát. Látni kell azonban, hogy a felhasználó oldaláról komoly adatgyűjtések, elemzések és felelős döntések kellenek.

Kiemelt termékek

Ipari és IT szünetmentes tápok (UPS)

Szünet- és zavarmentes tápellátást biztosítanak az általuk táplált berendezések számára, megvédve azokat az áramellátási zavaroktól.