古い開閉装置を維持するためのレトロフィット
古い開閉装置の重要な部品がもう入手できなくなったらどうしますか?通常、まったく新しい部品を設計することは、経済的に合理的ではありません。EPS GmbHのソリューションは、新しい設備や新しい設計にかかる費用のほんの一部で済みました。ハーティングはこの問題に協力し、標準の産業用コネクタを旧式技術固有の要件に適応させました。
耐用年数が最長30年の機械と装置では、メンテナンスと整備が大きな課題となりえます。部品が生産中止となり、入手できなくなります。こうした部品をストックするのは経済的でなく、しばしば不可能です。多くの部品は現在の技術的要件を満たしておらず、アスベスト、水銀、PCBなどの問題物質を含んでいるかもしれません。
新しい部品を設計しますか? それとも古い開閉装置をレトロフィットしますか?
ある顧客の発電所では、歴史的に古い配電盤設備にある重要な部品が使用できなくなっていました。古い部品を新しい部品と1対1で交換することは不可能でした。これにより発電所全体が存続の危機に陥りました。EPS Energy Protection Services GmbH社のBenedikt Holtmann氏は、当初の状況をこう語ります。EPSは2013年から事業を展開し、電気・電力供給のあらゆる側面において国際的な顧客にサービスを提供してきました。EPSは電力供給計画を立て、ターンキー建設と初回試運転を請け負い、設備のメンテナンスも手がけています。これには無停電電源装置(UPS)、整流器、インバーター装置、特殊要件付きの電源、バッテリーシステム、特殊装置の構築が含まれます。
電気試験と耐震試験により、地震で揺れても接続が緩まないことを確認します。高電流下でコンタクトピン同士が安全に絶縁されていることを証明する必要もありました。
EPSの顧客の発電所では、新設計のソリューションも新設備も経済的ではないと考えられました。この特殊な問題の原因は、制御盤の19インチラックにありました。この装置はプッシュイン式で、生産中止になった電気・電子・機械部品が使われており、サイズが特殊でした。インターフェイスはフレームにフローティング取付けされ、反対側にセルフアライメントでブラインド接続されます(ブラインドメイト・コネクター)。そのため、プッシュイン式ラックコネクタは、解決策を見つけなければならない重要な部品でした。
旧メーカーも旧工具も入手できず、新たに設計した部品は問題外でした。そのため私たちは、技術的に実現可能で経済的に妥当な方策を探していました。しかし、このような特殊なソリューションにプラグ式コネクタを使用するには、特別な専門知識が不足していたのです」とEPSのマネージング・ダイレクターは語ります。
EPS Energy Protection Services GmbHの社長Benedikt Holtmann氏(左)とHARTINGフィールドサービスのセールスエンジニアHeinrich Schmettkamp(右)は、この改造を一緒に考えました。
産業用モジュラーコネクタHan-Modular®は、このような要件に適しています。信号、データ、電力、圧縮空気など、必要に応じて異なるモジュールを一つのコネクタ内で組み合わせることができます。HARTING Customised Solutionsでは、カスタマイズされた適応を行うことができる独立した部門があります」とHARTINGフィールドサービスのセールスエンジニアであるHeinrich Schmettkampは説明します。
カスタマイズコネクタのプロジェクト計画
目標は、標準のHan-Modular® 産業用コネクタを古い開閉装置の要件に適合させることでした。19インチのプッシュイン式、フロートベアリング、ブラインド嵌合技術という条件では、すでに設計と寸法が非常に限定されます。プラグ式コンタクトの通電容量と機械的強度といった性能要件も守らなければなりません。
標準化された産業用コネクタを古い開閉装置のプッシュイン装置に適応すれば、新しい設備や新設計の部品に比べ、コストをごくわずかに抑えられます。
実施段階では、営業部門との事前協議、ハーティングのプロジェクト・エンジニアリング部門との技術的要件の明確化、プロジェクト計画専門家による初期戦略、CADによる構築、そして最終的にプロトタイプによる施策が行われました。その後、古い発電所の現場で試作品の機械的適合性をテストしました。さらに数回の調整を経て、ついに連続生産の準備が整いました。次いで電気的試験と耐震試験を実施しました。「これらのテストは、地震振動があっても接続が緩まないことを保証します。また、大電流下でのコンタクトピン間の絶縁の安全性を証明する必要もありました」と、Benedikt Holtmannは品質テストの要件についてまとめています。
その後、コネクタの望ましいモデルタイプがコネクタ用に定められました。24の制御コンタクトはそれぞれ異なる電気的配置、色、ラベルを必要としますが、他の機械的変更は不要でした。まず、古い開閉装置に対応するプッシュイン式モジュールが100個製造されました。そして3年以内に数百個納入します。
標準の産業用コネクタを使用して古い開閉装置に挿入できるようにすることで、新システムや新規開発に比べ、コストをごくわずかに抑えることができました。
Benedikt Holtmann
EPS Energy Protection Services GmbH
ごく少量の連続生産ですが、EPSの社長は産業用コネクタの適応が商業的にも成功していることを強調します。大量生産の通常の稼働手順では、この実現は難しかったでしょう。古い開閉装置用のコネクタ開発プロジェクトは、ハーティングの別部門によって実施されました。
HARTING Customised Solutions
EPS GmbHの社長は、この古いスイッチギア設備のプロジェクトは、いくつかの理由で非常に成功したと考えています。「この修復で古い設備の動作寿命を20年間伸ばすことができした。コネクタを技術的に適切な方法で交換することができます。高品質で、 ケーブリングに必要な労力は少なく、設備のダウンタイムは最小限に抑えられます。設備の改修は既存の補償で部分的にカバーされるため、ドイツ技術検査庁(TÜV)などの当局による高額な認可は必要ありません。追加トレーニングは不要です(操作担当者の操作変更がないため)。さらに、古いコンポーネントは交換され、必要な書類も少ないため、設備の安全性が確保されます。マネージングダイレクターはまた、ハーティングとの素晴らしい協力関係を次のように強調します:
「古いスイッチギア設備を統合するために標準的な産業用コネクタを使用ことで、新しく設計された部品や新しい設備にかかる費用の何分の一かに抑えることができました」とBenedikt Holtmannは説明します。同氏にとって、EPSという比較的若い会社が、こうした技術的に難しいレトロフィットプロジェクトを、形式的にも機能的にも予算の範囲内で成功させたことも重要だったでしょう。