Manchmal ist mehr doch mehr

Wenn Wartungspersonal an einer Schaltanlage arbeitet, schaltet der digitale Leistungsschalter NZM in den Wartungsmodus und sorgt für mehr Sicherheit.
Wenn Wartungspersonal an einer Schaltanlage arbeitet, schaltet der digitale Leistungsschalter NZM in den Wartungsmodus und sorgt für mehr Sicherheit.

Im Wartungsmodus hingegen ist der Schalter in der Lage, den Störlichtbogen im oben genannten Fall sofort abzuschalten. Die übliche Verzögerung bei Überlast ist außer Kraft gesetzt, solange der Schalter sich in diesem Modus befindet, wofür ein separater Prozessor genutzt wird. Somit lassen sich kritische Millisekunden einsparen, was die Gesamtausschaltzeit verkürzt. Diese sorgt dafür, dass im Fehlerfall ein Wartungsmitarbeiter einer geringstmöglichen Lichtbogenenergie ausgesetzt ist. So lässt sich die Lichtbogenenergie im Wartungsmodus um bis zu 75 Prozent reduzieren.

Interessanter Nebeneffekt: Gegebenenfalls kann so auch eine einfachere Schutzkleidung getragen werden. Denn die Basis für die Wahl der passenden Schutzkleidung ist die Berechnung der Lichtbogenenergie im Fehlerfall. Das bedeutet im Umkehrschluss, dass Maßnahmen, durch die die Lichtbogenenergie reduziert wird, auch die Lichtbogen-Schutzklasse der persönlichen Schutzausrüstung senken. Das kann unter Umständen Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten deutlich erleichtern.

Betriebsausfälle begrenzen

Auch hinsichtlich der Selektivität, mit der innerhalb einer kaskadierten Energieverteilung gewährleistet wird, dass nur das dem Fehler unmittelbar vorgeschaltete Schutzgerät anspricht, bieten digitale Leistungsschalter Vorteile. Im Gegensatz zur herkömmlichen Zeitselektivität lässt sich mit diesen eine Zonenselektivität realisieren. Dabei kommunizieren die Leistungsschalter direkt über eine Signalleitung miteinander. Im Fehlerfall wird so sichergestellt, dass nur der Schalter, der unmittelbar dem Fehler vorgeordnet ist und in den Kurzschluss einspeist, unverzögert abschaltet.

Im Gegensatz zur Zeitselektivität besteht die Möglichkeit, an jeder Stelle innerhalb des Niederspannungsnetzes schnellstmöglich abzuschalten und so die auftretende Energie und damit die thermische und dynamische Anlagenbelastung auf ein Minimum zu reduzieren.

Sicherer Betrieb – auch nach einem Kurzschluss

Wenn ein Kurzschluss unmittelbar vor der Einspeisung abgeschaltet wird oder dieser aufgrund von Zeitselektivität längere Zeit ansteht, belastet dies den Leistungsschalter und verschleißt ihn damit. Daher werden sie oftmals vorsichtshalber nach nur einem Kurzschluss – oft unabhängig von dessen Stärke – ersetzt. Einige digitale Leistungsschalter wie der NZM können jedoch exakte Angaben über ihre Lebensdauer machen und diese Information sowohl lokal als auch über die Kommunikationsschnittstelle zur Verfügung stellen. So sind Anlagenbetreiber heute bereits in der Lage, wenige Sekunden nach einem Kurzschluss zu entscheiden, ob ein Leistungsschalter wieder ruhigen Gewissens in Betrieb genommen werden kann oder ausgetauscht werden muss – ein erheblicher Beitrag zum sicheren Betrieb von Anlagen und Fabriken.

Ausfälle frühzeitig vermeiden

Gerade im Zusammenhang mit einer vorausschauenden Wartung empfiehlt es sich, kommunikationsfähige Leistungsschalter durch eine Temperaturüberwachung zu ergänzen. Mit so einem Diagnosesystem lassen sich die neuralgischen Punkte einer Schaltanlage rund um die Uhr überwachen. Derartige Systeme, wie Eaton sie bietet, bestehen aus autarken Temperatur-Sensoren, die zum Beispiel auf Sammelschienen und Verbindungsstellen angebracht werden und ihre Daten per Funk an ein Steuergerät schicken. Stellt das System eine zu hohe Temperatur in einem Bereich fest, kann über die Kommunikationsschnittstelle der ‚zuständige‘ Leistungsschalter ausgelöst werden – noch bevor ein Brand auftritt oder ein Störlichtbogen droht.

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