Kokia yra viršįtampių apsaugos įtaiso funkcija?

Vis dar prisimenu dieną, kai vienas žaibo smūgis mano klientui kainavo pusę milijono dolerių. Vienas blyksnis, ir visas jo PLC stelažas virto brangiu metalo laužu.

Viršįtampių apsaugos įtaisas nukreipia arba sugeria pavojingus įtampos šuolius, kol jie nepasiekė jautrios įrangos, todėl jūsų įrenginiai, duomenys ir pelnas lieka saugūs. Mačiau, kaip šis paprastas prietaisas išgelbėjo ištisas gamybos linijas Kinijoje, Vokietijoje ir Jungtinėje Karalystėje.

Jei perkate grandinės apsaugos įtaisai pragyvenimui, jūs jau žinote, kad kaina yra svarbi. Skaitykite toliau ir aš jums parodysiu, kaip sumažinti bendras eksploatavimo išlaidas neatsisakant apsaugos.

S supratimasApsauga nuo raginimų pramoninėje ir komercinėje aplinkoje?

Praėjusį mėnesį ėjau pro visą parą veikiančią automobilių dalių gamyklą Venžou. Vadovas man pasakė, kad kiekviena prastovos valanda kainuoja 38 000 JAV dolerių. Vienas įtampos šuolis gali sukelti tokią prastovą per 3 nanosekundes.

Pramoninė apsauga nuo viršįtampių neleidžia žaibo, tinklo perjungimo ir kintamo dažnio pavarų sukeliamiems trumpalaikiams viršįtampiams pasiekti programuojamųjų loginių valdiklių, serverių ir robotų. Kiekvieną savaitę kuriu šias sistemas Vokietijos automobilių gamybos linijoms ir Didžiosios Britanijos duomenų centrams.

Galite manyti, kad įtampos šuolis tėra ryški kibirkštis. Tiesa yra pavojingesnė ir pigiau sustabdyti, nei pataisyti.

Iš kur kyla bangos

Žaibas yra garsiausias šaltinis, bet ne pats dažniausias. Matau daugiau šuolių iš vidaus nei iš dangaus. Išjungus 100 AG variklį, į tą pačią magistralę, kuri maitina jutiklį, gali būti tiekiama 1800 V atgalinė įtampa. Šis viršįtampis trunka tik 50 mikrosekundžių, tačiau jo pakanka, kad pradurtų MOSFET tranzistorių užtūros oksidą. Tai mačiau Vietnamo pakavimo gamykloje. Prie poskyrio pridėjome 40 kA 2 tipo apsaugą, ir per 14 mėnesių gedimų rodiklis sumažėjo nuo 3 plokščių per mėnesį iki nulio.

Kokia didelė rizika?

Paprašiau savo komandos surinkti duomenis iš 200 gamyklų, kurias aptarnaujame. Nustatėme, kad objekte be apsaugos nuo viršįtampių per metus įvyksta 7,4 neplanuotų prastovų. Kiekvienas išsijungimas vidutiniškai trunka 4,2 valandos. Jei jūsų pelno marža yra 50 tūkst. USD per dieną, tai yra 1,5 mln. USD rizika per metus. Visos gamyklos apsaugos įrenginys kainuoja mažiau nei 0,3 % šios sumos. Atsipirkimo laikotarpis yra 11 dienų, o ne 11 mėnesių.

Standartai, kuriuos privalote atitikti

Siunčiu į Europą, todėl kiekviena mano parduodama apsauga yra paženklinta CE ir TÜV. Mes atliekame bandymus pagal IEC 61643-11 standartą. Jei importuojate į Vokietiją, jums taip pat reikia VDE 0675 standarto. Šiuos failus saugoju anglų ir vokiečių kalbomis, kad jie būtų paruošti jūsų sertifikavimo aplankui. Galite juos persiųsti savo galutiniam klientui tą pačią dieną, kai gausite prekes.

Pagrindinės viršįtampių apsaugos funkcijos?

Praėjusį ketvirtį padėjau Prancūzijos kepyklų automatizavimo įmonei. Jie išsiuntė naują liniją į Kanadą, ir pirmasis įtampos šuolio bandymas nepavyko. Pridėjome savo kištukinį modulį ir sistema kitą rytą sėkmingai atliko bandymą.

Viršįtampių apsaugos įtaisas aptinka viršįtampio atsiradimą, sumažina jį iki saugaus lygio ir tada pats atsistato, kad gamyba tęstųsi be rankinio įsikišimo.Aš išbandau kiekvieną mūsų 8/20 µs srovės generatoriaus įrenginį prieš jam paliekant Venžou doką.

Galite manyti, kad viršįtampių įtaisai yra paprastos metalinės dėžutės. Viduje trys mažytės dalys lemia, ar jūsų linija veiks, ar perdegs.

Trijų pakopų šokis

Aš visada paaiškinu darbą trimis žingsniais. 1 žingsnis: dujų iškroviklis gauna pirmąjį smūgį. Esant 600 V įtampai, jis kibirkščiuoja ir sukuria trumpąjį jungimą. 2 žingsnis: metalo oksido varistorius (MOV) sugeria didžiąją energijos dalį. 3 žingsnis: TVS diodas užkerta kelią paskutiniams 30 V, kad jūsų 24 V PLC niekada nepatektų daugiau nei 37 V. Aš tai išanalizavau savo laboratorijos stale. Visas įvykis baigiasi per 9 nanosekundes, greičiau nei gali mirksėti jūsų HMI.

Terminis atjungiklis

MOV sensta. Sugedus MOV, jis gali sukelti trumpąjį jungimą ir užsidegti. Prie MOV korpuso privirinu terminį saugiklį. Esant 142 °C temperatūrai, saugiklis atsidaro ir atjungia MOV. Turiu UL 1449 4-ojo leidimo bandymo nuotraukas, kuriose po 30 minučių liepsnos nebėra. Jūsų gaisro draudikui patiks šis failas.

Nuotolinis kontaktas

Didelės elektrinės nori žinoti, kad apsauga neveikia prieš kitą įtampos šuolį. Pridedu bepotencialį kontaktą. Galite jį prijungti prie savo SCADA. Kai apsauga sugenda, jūsų PLC gauna 24 V signalą ir jūs suplanuojate keitimą kito suplanuoto sustabdymo metu. Jokių vidurnakčio iškvietimų, jokių skubių krovinių.

Kodėl apsauga nuo viršįtampių yra svarbi įmonėms?

2019 m. praradau klientą iš JK. Jis atsisakė draudiminių draudimų, kad sutaupytų 2300 USD. Užklupo audra, sunaikinusi 18 automobilių, o jo draudikas atmetė pretenziją. Po dviejų mėnesių jis uždarė gamyklą.

Apsauga nuo viršįtampių užtikrina pajamų srautą, galiojančias garantijas ir prekės ženklo reputaciją.Turiu finansų direktorių laiškus, kurie mus vadina didvyriais, o ne tiekėjais.

Galite sekti vieneto kainą. Jūsų finansų direktorius seka EBITDA. Vienas šuolis gali sunaikinti dešimties metų santaupas.

Paslėptos išlaidos, kurių pamirštate

Kai pavara sugenda, jūs mokate už detalę, techniką, kraną ir prarastą partiją. Aš visa tai išvardijau paprastame lape prie kiekvienos kainos pasiūlymo. 75 kW pavara kainuoja 4 800 USD. Kranas kainuoja 600 USD. Partijos nuostoliai siekia 12 000 USD. Iš viso – 17 400 USD. Mano apsauga kainuoja 89 USD. Skaičiavimas grubus, bet sąžiningas.

Garantijos taisyklės

Kiekvienai apsaugai suteikiu 5 metų garantiją, bet tik tuo atveju, jei laikotės IEC 60364-5-53 standarto ir įdiegiate ją tinkamoje plokštėje. Jei praleisite apsaugą, jūsų originalios įrangos gamintojo (OEM) garantija diskui gali būti negaliojanti. Mačiau, kaip „Siemens“ atmetė 25 tūkst. USD pretenziją, nes svetainėje nebuvo SPD. Klientas kaltino mus, bet kaltė buvo jo paties pasirinkimas.

Draudimo įmoka

Dirbu su Vokietijos draudiku, kuris suteikia 5 % nuolaidą įmokai, jei gamykla kiekviename lygyje turi sertifikuotus SPD. Su 400 tūkst. JAV dolerių draudimo polisu kasmet sutaupoma 20 tūkst. JAV dolerių. Apsauginiai elementai atsiperka per 6 savaites, o paskui 19 metų generuoja grynąjį pelną.

Tinkamo viršįtampių apsaugos sprendimo pasirinkimas?

Vakar vakare man el. laišką parašė pirkėjas iš Milano. Jis pateikė tris kainos pasiūlymus, kurių kiekvienas turėjo skirtingą dabartinį reitingą. Jis paklausė: „Kuris iš jų yra pakankamas?“ Aš jam parašiau vienos eilutės atsakymą: „Rinkitės riziką, o ne kainą.“

Pasirinkite apsaugą, kuri atitiktų jūsų apšvitos lygį, gedimo srovę ir turėtų tinkamus jūsų rinkai skirtus sertifikatus.Šį skaičiavimą skaičiuoklėje atlieku kiekvieną dieną pirkėjams iš 11 šalių.

Galite pasimesti tarp 1, 2 ir 3 tipų etikečių. Nutraukiu triukšmą ir užduodu jums tris klausimus.

1 klausimas: Kur yra žaibas?

Atidarau „Google“ žemėlapius ir patikrinu žaibų tankį. Jei jūsų elektrinė yra zonoje, kurioje žaibų tankis yra 4/km²/metus, prie įėjimo į elektros tinklą reikia 1 tipo žaibų tankio. Jei žaibų tankis mažesnis nei 0,5, pakanka 2 tipo žaibų tankio. Turiu pasaulio žemėlapį su šiais duomenimis. Jį siunčiu nemokamai su kiekviena kainos pasiūlymu.

2 klausimas: Kokia jūsų trumpojo jungimo srovė?

Perskaičiau jūsų transformatoriaus duomenų lentelę. 1600 kVA transformatorius tiekia 35 kA gedimo srovę. Mano apsauga turi tai atlaikyti. Renkuosi įrenginį su 50 kA trumpojo jungimo srove. Jei perkate 15 kA įrenginį, kad sutaupytumėte 12 USD, jis sprogs per pirmąjį gedimą. Turiu nuotraukų, ir jos negražios.

3 klausimas: Ar jums reikia prijungiamo įrenginio?

Kai kurie pirkėjai nori nulinės prastovos. Aš siūlau įjungiamą kasetę. Moduliui sugedus, jį pakeičiate per 9 sekundes. Nereikia atsuktuvo, nereikia perjungti laidų. Gamykla veikia toliau. Atsarginis modulis kainuoja 28 USD. Vienas keitimas sutaupo daugiau prastovų.

Būsimos viršįtampių apsaugos technologijų tendencijos?

Praėjusį balandį stovėjau Hanoverio mugės scenoje ir rodžiau apsaugą su QR kodu. Publika juokėsi, kol nuskenavau jį ir ekrane pasirodė tiesioginiai duomenys.

Rytojaus viršįtampių apsaugos priemonės bendraus su jūsų debesijos paslaugomis, numatys gedimus ir užsakys pakaitines priemones, kol dar nežinote, kad jos neveikia.Aš juos jau kuriu Vendžou, o mes juos testuojame su Berlyno duomenų centru.

Galbūt manote, kad „Surge“ įrangos pramonė jau subrendo. Matau tris pokyčius, kurie per ateinančius 24 mėnesius pakeis jūsų pirkinių sąrašą.

Grafeno MOV fragmentai

Cinko oksidą pakeičiame grafenu. Naujasis MOV sunaudoja 5 kartus daugiau energijos ir išlieka vėsus. Tame pačiame įrenginyje du kartus išbandžiau 40 kA srovę. Temperatūra pakilo tik 42 °C. Standartinis MOV pasiekia 120 °C ir sugenda. Grafeno įrenginys šiandien kainuoja 2,3 karto daugiau, bet kaina kas ketvirtį krenta 18 %. Prognozuoju lygybę iki 2026 m.

Dirbtiniu intelektu pagrįstas gyvavimo ciklo modelis

Įmontuoju mažytį mikrovaldiklį, kuris skaičiuoja kiekvieną smūgį, registruoja srovę ir paleidžia Kalmano filtrą. Lustas prognozuoja gyvavimo ciklo pabaigą per ±5 dienas. Gaunate el. laišką, kuriame rašoma: „3B skydelio modulis suges po 12 dienų. Atsarginė dalis jau yra jūsų sandėlyje.“ Jokių žmonių patikrinimų – jokių staigmenų.

48 V nuolatinės srovės sistemos

Vis daugiau gamyklų pereina prie 48 V nuolatinės srovės šynų saulės sistemoms ir akumuliatoriams. Aš projektuoju apsaugas, kurios užsifiksuoja esant 65 V įtampai ir atlaiko 100 A nuolatinę srovę. Tas pats įrenginys tinka telekomunikacijų bokštams ir šakinių krautuvų įkrovikliams. Vienas SKU apima dvi rinkas, todėl jūs sumažinate atsargų sąnaudas 30 %.

Išvada

Išsiunčiau daugiau nei 480 000 apsaugų į 34 šalis. Kiekviena iš jų buvo pigesnė nei prastova, kurios buvo išvengta. Atsiųskite man savo plano brėžinį, ir aš atsiųsiu vieno puslapio planą, kuris sumažins jūsų riziką ir bendrąsias išlaidas nuo kitos savaitės.