Bir Gıda Fabrikası Soutya AC RCBO'larla Arıza Süresini %45 Nasıl Azalttı?

Malezya'nın Johor kentindeki bir gıda işleme tesisi, elektrik kesintileri ve bunların neden olduğu üretim kesintileri nedeniyle her ay binlerce dolar kaybediyordu. Tesis, eski ayrı MCB ve RCCB düzenlemesini Soutya'nın AC Kaçak Akımla çalışan Aşırı Akım Korumalı Devre Kesicileri (RCBO'lar) ile değiştirdi. Sonuç: plansız kesinti süresi ilk çeyrekte %45 oranında azaldı ve rahatsız edici yolculuklar %90'dan fazla azaldı.

Müşteri Geçmişi

Tesiste 120 kişi çalışıyor ve paketlenmiş soslar ve soslar için üç üretim hattı faaliyet gösteriyor. Her hat, soğutma üniteleri, yüksek parçalayıcı karıştırıcılar ve otomatik dolum makinelerinden oluşan bir karışımı çalıştırıyor. Elektrik sistemi iki ana dağıtım panosuna ortalama 850 A yük çekiyor ve üçüncü bir pano HVAC ve aydınlatmayı yönetiyor.

Gıda üretimi sürekli çalışmayı gerektirir. Bir partinin ortasında bir duraklama, ham malzemeleri bozabilir ve tam bir temizlik döngüsünü zorunlu kılabilir. Tesis 12 yıldır faaliyetteydi ve yeni ekipmanların eklenmesiyle elektrik altyapısı parça parça büyümüştü.

Zorluklar ve Sorunlu Noktalar

Orijinal tasarımda aşırı akım koruması için termal manyetik minyatür devre kesiciler (MCB'ler) ve her kartın üstünde ayrı bir kaçak akım devre kesici (RCCB) kullanıldı. Teorik olarak bu katmanlama hem aşırı akım hem de toprak arıza koruması sağlar. Uygulamada ciddi koordinasyon sorunları yarattı.

Karıştırıcılardaki değişken hızlı sürücüler küçük kaçak akımlar üretiyordu. Bu kaçak akımlar ana RCCB'lerde birikmiş ve uyarı vermeden devreye girmiştir. Üç aylık bir dönem boyunca tesiste 14 adet plansız elektrik kesintisi kaydedildi. Her kapatma ortalama 40 dakika sürdü. Üretim kaybı ve malzemelerin israf edilmesi nedeniyle saatte tahmini 18.000 ABD doları tutarındaki bu etkinliklerin maliyeti, çeyrek başına yaklaşık 168.000 ABD dolarıdır.

Bakım ekibi iki düzeltmeyi denedi. İlk olarak RCCB'lerin hassasiyet derecesini 30 mA'dan 100 mA'ya çıkardılar. Bu, rahatsız edici açmaları azalttı ancak aynı zamanda güvenlik riskini de artırdı çünkü 100 mA artık akım tehlikeli olabilir. İkinci olarak, daha iyi dahili filtrelemenin yardımcı olacağını umarak eski RCCB'leri farklı bir üreticinin yeni birimleriyle değiştirdiler. Olmadı. Kaçak akımlar hâlâ mevcuttu ve yeni RCCB'ler de aynı şekilde davrandı.

Neden Soutya Aşırı Akım Korumalı AC Kaçak Akımla Çalışan Devre Kesici?

Tesisin elektrik yüklenicisi üç seçeneği değerlendirdi: katmanlı MCB + RCCB tasarımını koruyun, ayrı CT'lere sahip özel artık akım rölelerine geçin veya her giden devrede ayrı RCBO'lara geçin. Yüklenici, iki küresel markanın ünitelerini ve Aşırı Akım Korumalı Soutya AC Kaçak Akımla Çalışan Devre Kesiciyi karşılaştırdı.

Seçime üç faktör karar verdi. İlk olarak Soutya RCBO, termal manyetik aşırı akım korumasını ve 30 mA kaçak akım algılamayı tek bir modülde birleştirerek koordinasyon sorununu tamamen ortadan kaldırır. İkincisi, ünitenin açma karakteristikleri hem aşırı akım koruması için IEC 60898-1'e hem de GB/T 6829-2017'deki artık akım performans gerekliliklerine uygundur. Üçüncüsü, Soutya ünitesi, benzer Avrupa ithalatlarından yaklaşık %15 daha düşük bir fiyat noktasında 6 kA kesme kapasitesi sunuyordu.

Yüklenici ayrıca ürünün panel kablolamasını basitleştiren standartlaştırılmış terminal düzenine de değer verdi. Tesisin mühendisi, Soutya RCBO'nun tüm yerel güvenlik gerekliliklerini karşıladığını ve elektrik denetçisi tarafından kabul edileceğini doğruladı.

Uygulama ve Başvuru Süreci

Güçlendirme projesi dört hafta sürdü. Yüklenici, tüm giden devrelerin tam yük denetimini yaparak, gerçek çalışma akımlarını ölçerek ve hangi devrelerde geçmişte kesintiler yaşandığını belirleyerek işe başladı. Bu denetim, her devreye doğru derecelendirilmiş bir RCBO atayan bir panel programının temelini oluşturdu.

Sonraki adımlar şunlardı:

• Her dağıtım panosunun enerjisi kesiliyor ve mevcut MCB'ler ile yukarı akış RCCB'si kaldırılıyor.
• Soutya RCBO'ların her giden devre konumuna takılması.
• Her RCBO, çekirdek dengesi algılama için özel bir nötr bağlantı gerektirdiğinden, eski panellerde bulunmayan ayrı nötr terminal blokları eklendi.
• Açma süresini ve artık akım eşiğini doğrulamak için her devreyi taşınabilir bir RCD test cihazıyla test etmek.
• Kartların devreye alınması ve karşılaştırma için temel elektrik parametrelerinin kaydedilmesi.

Çalışma sırasında bir zorluk ortaya çıktı. Eski üretim hattındaki birkaç panel, birden fazla devrede paylaşılan nötrlerle kablolanmıştı. Bu konfigürasyonda, bir RCBO geri dönüş akımlarının toplamını görür ve açma yapar. Çözüm, her korunan devreye kendi nötr iletkenini verecek şekilde dört alt devreyi yeniden düzenlemekti. Bu, programa iki gün ekledi ancak kurulumu işlevsel hale getirmek için gerekliydi.

Uygulama Sonuçları ve Sayısallaştırılmış Sonuçlar

İşletmeye alındıktan iki ay sonra tesisin bakım kayıtları şunu gösteriyordu:

• Rahatsız edici yolculuklar %92 düşüşle çeyrek başına 14'ten çeyrek başına 1-2'ye düştü.
• Planlanmamış kesinti süresi ayda 140 dakikadan ayda 35 dakikaya düştü; bu %75'lik bir iyileşmeydi.
• Toplam üç aylık elektrik kesintisi maliyeti 168.000 $'dan 40.000 $'ın altına düşerek, tesisin çeyrek başına 128.000 $'dan fazla tasarruf etmesini sağladı.
• Önceki çeyrekteki üç aylık değerlendirme dönemiyle karşılaştırıldığında, iki aylık değerlendirme döneminde kaçırılan üretim teslim tarihi yok.

Proje bir aydan kısa sürede kendini amorti etti. Soutya RCBO'lar artık akımlara 0,1 saniye içinde yanıt verdiği için tesis, çalışma süresinden ödün vermeden güvenlik seviyelerini de iyileştirdi. Bakım ekibi artık zamanını sıfırlama ve sorun giderme yerine başka görevlere harcıyor.

Müşteri Referansı

Tesisin elektrik ve bakım müdürü bunu açıkça ifade etti: "Her hafta hayalet gezileri takip etmekten, çalışan bir sisteme geçtik. Soutya RCBO'lar bize her devrenin korunduğuna ve gerektiğinde çevrimiçi kaldıklarına dair güven veriyor."

Dersler ve Öneriler

Elektrik sistemleri eskiyen diğer tesisler bu projeden üç ders alabilir.

• İlk olarak, giden her devredeki bireysel RCBO'lar yatırıma değer. Arızaları tek bir devreye izole ediyorlar, böylece tek bir sorun artık tüm üretim hattını kapatmıyor.
• İkinci olarak, derecelendirmeleri seçmeden önce kapsamlı bir yük denetimi yapın. Gerçek akımları ölçmek için harcanan ekstra zaman, maliyetli hataları önler ve koordinasyonu sağlar.
• Üçüncü olarak mevcut panellerin içindeki topraklama ve nötr kabloları kontrol edin. Paylaşılan nötrler, RCBO güçlendirmesinin başarısız olmasının en yaygın nedenidir. Proje programında yeniden çalışmayı planlayın.

Ekip projeyi tekrar yapacak olsaydı, nötr kablolama işinin planlanan kapatma döneminde yapılması konusunda ısrar edeceklerdi. Bu durumda yüklenici işi normal bakım pencereleri sırasında tamamladı ve bu da programın uzamasına neden oldu. Özel bir kapatma daha temiz ve daha hızlı bir yaklaşım olacaktır.

Referanslar

• GB/T 6829-2017. Ev ve benzeri kullanımlar için aşırı akım korumalı veya korumasız kaçak akımla çalışan devre kesiciler (RCBO'lar).
• IEC 60898-1. Elektrik aksesuarları - Ev ve benzeri tesisatlar için aşırı akım koruması için devre kesiciler - Bölüm 1: A.a. için devre kesiciler Operasyon.
• GB/T 16895.1-2020. Alçak gerilim elektrik tesisatları - Bölüm 1: Temel ilkeler, genel özelliklerin değerlendirilmesi, tanımlar.