Eftermontering til vedligeholdelse af gamle tavleanlæg

Hvad kan der gøres, hvis kritiske komponenter i et gammelt tavleanlæg ikke længere er tilgængelige? Normalt ville det ikke være økonomisk fornuftigt at designe en helt ny del. EPS GmbH's løsning krævede kun en brøkdel af omkostningerne ved et nyt anlæg eller et nyt design. I denne forbindelse har HARTING samarbejdet om at tilpasse et standard industristik til de specifikke krav i den gamle teknologi.

For maskiner og anlæg med en levetid på op til 30 år kan vedligeholdelse og service være en stor udfordring. Komponenterne er udgået og er ikke længere tilgængelige. Lagerføring af sådanne komponenter er ikke økonomisk og ofte ikke muligt. Mange komponenter opfylder ikke længere de nuværende tekniske krav og kan indeholde problematiske stoffer såsom asbest, kviksølv eller PCB.

Design en ny del eller eftermontering af det gamle tavleanlæg?

"I et af vores kunders kraftværker var kritiske komponenter i et historisk gammelt tavleanlæg ikke længere tilgængelige. Det var ikke muligt at udskifte de gamle dele én til én med nye komponenter. Dette udgjorde en fare for vedligeholdelsen af hele anlægget. "Så hvad kunne vi gøre?" Benedikt Holtmann, administrerende direktør for EPS Energy Protection Services GmbH, beskriver udgangssituationen. EPS har været aktiv på markedet siden 2013 - og betjener internationale kunder inden for alle aspekter af elektrisk energi og strømforsyning. EPS udvikler strømforsyningsstrategier, tager sig af den nøglefærdige konstruktion og idriftsættelse og vedligeholder endda faciliteterne. Disse omfatter nødstrømsforsyninger (UPS), ensretter- og vekselrettersystemer, strømforsyninger med særlige krav, batterisystemer og konstruktion af deres særlige anordninger.

På EPS-kundens kraftværk så det ud til, at hverken en nykonstrueret løsning eller et nyt anlæg ville være økonomisk. Dette særlige problem vedrørte et 19-tommers rack i et kontrolskab. Denne push-in-enhed med udgåede elektroniske, elektriske og mekaniske komponenter havde en særlig størrelse. Grænsefladerne blev monteret flydende i en ramme og blev blindt ind i den modsatte side på en selvjusterende måde (blindmate-stik). Push-in-rack-stikkene var derfor de vigtigste komponenter, der skulle findes en løsning på.

"Hverken den gamle producent eller de gamle værktøjer var til rådighed, og en nykonstrueret del var udelukket. Derfor søgte vi efter en teknisk gennemførlig og økonomisk forsvarlig strategi. Men vi manglede den særlige ekspertise til at bruge stikkontakter til en sådan speciel løsning", siger EPS' administrerende direktør problemet.

Harting Field Service forklarede de forskellige muligheder for os: "Det modulopbyggede industristik Han-Modular^® er velegnet til sådanne krav. Det kan kombinere forskellige moduler efter behov til overførsel af signaler, data, energi og trykluft i ét stik. Med HARTING Customised Solutions har vi en separat afdeling, der kan foretage skræddersyede tilpasninger", forklarer Heinrich Schmettkamp, salgsingeniør for HARTING Field Service.

Projektering af et skræddersyet stik

Vores mål var at tilpasse standardindustristikket Han-Modular^® til kravene i det gamle tavleanlæg. Med den 19-tommers push-in-enhed, det flydende leje og blindmate-teknologien var design og dimensioner allerede fastlagt inden for meget snævre grænser. Ydeevnekrav såsom strømbelastningsevne og stikkontakternes mekaniske styrke skulle også overholdes.

Implementeringsfaserne omfattede indledende drøftelser med salgsafdelingen, afklaring af de tekniske krav med HARTING's projekterende afdeling, indledende strategier fra projekteringseksperterne, derefter en CAD-konstruktion og endelig en pilotserie med prototyper. Prototyperne blev derefter afprøvet på stedet i det gamle anlæg for at sikre den mekaniske kompatibilitet. Efter et par justeringer var løsningen endelig klar til serieproduktion. Dernæst fulgte elektriske prøvninger og en prøvning for jordskælvsresistens. "Disse prøvninger sikrer, at kontakterne ikke løsner sig, selv når der er seismiske vibrationer. Det var også nødvendigt at bevise sikkerheden af isoleringen mellem kontaktpindene under høje strømstyrker", opsummerer Benedikt Holtmann om kravene til kvalitetsprøvningerne.

De ønskede varianter blev derefter defineret for stikket. De 24 kontrolkontakter skal have forskellige elektriske tildelinger, farver og etiketter, mens de forbliver mekanisk uændrede. I første omgang blev der produceret 100 push-in-moduler til det gamle tavleanlæg. Flere hundrede enheder skal leveres inden for tre år.

EPS' administrerende direktør understreger, at denne tilpasning af et industristik også har været kommercielt vellykket, selv om det kun er en lille serieproduktion. Dette ville næppe have været muligt i en masseproducents normale driftsprocedurer. Projektudviklingen af stikket til det gamle tavleanlæg blev implementeret af en separat afdeling hos HARTING.

HARTING Customised Solutions

HARTING Customised Solutions (HCS) udvikler skræddersyede løsninger til automatisering, jernbaner, maskinteknik, robotteknik og vindenergi. Typiske projekter omhandler den projektspecifikke montage af kabler. Brugere behøver ikke længere at bekymre sig om planlægning og kvalitetskontrol af komponenter. De kan således spare værdifuld tid under installationen og den første idriftsættelse af deres anlæg. Derudover er der ikke længere behov for faglært personale til kabelmontering, når de klargjorte kabler installeres.

HCS fokuserer også på kundespecifikke systemkabler, herunder færdigfremstillede sæt til frekvensomformere og sensorkabler. HCS er også kontaktpunktet for skræddersyede, nykonstruerede stik (f.eks. til medicinsk teknologi, til syre- og oliebestandige motorkabler eller med specielle huse til strømforsyning og strømfordeling).

Teknisk perfekt og økonomisk fordelagtigt

Den administrerende direktør for EPS GmbH mener, at dette projekt for det gamle tavleanlæg er meget vellykket af flere årsager: "Denne renovering har gjort det muligt for at forlænge det gamle anlægs levetid med yderligere 20 år. Stikkene udskiftes på en teknisk korrekt måde. Kvaliteten er høj. Den nødvendige installationsindsats for kabelføring er lav, og anlæggets nedetid minimeres." Da eftermonteringen af anlægget delvist er omfattet af den eksisterende dækning, kræves der ingen yderligere omkostningskrævende godkendelser fra myndigheder som f.eks. den tyske tekniske kontroltjeneste (TÜV). Der er ikke behov for yderligere uddannelse (da der ikke er nogen driftsændringer for driftspersonalet). Desuden sikres anlæggets sikkerhed, fordi de gamle komponenter udskiftes, og dokumentationskravene er lave. Den administrerende direktør fremhæver også det fremragende samarbejde med HARTING: "Det var meget professionelt, kollegialt og fornøjeligt."

I sidste ende er det dog den kommercielle faktor, der er afgørende: "Ved at tilpasse et standard industristik til indsættelse i det gamle tavleanlæg kunne vi begrænse omkostningerne til en brøkdel af, hvad de ville være for en nykonstrueret del eller et nyt anlæg", forklarer Benedikt Holtmann. For ham er det også vigtigt, at EPS, som en relativt ung virksomhed, har gennemført et så teknisk krævende eftermonteringsprojekt - i form, funktion og inden for budgettet.