Diagnosesystem Temperaturueberwachung  Eaton SCADA

„Überhitzung gehört zu den größten Sicherheitsrisiken von Schaltanlagen. Eine intelligente Temperaturüberwachung im Schaltschrank reduziert nicht nur das Gefahrenpotential für Personal und Anlage, sondern spart auch langfristig Betriebskosten.“ (Bernhard Gegenbauer, Eaton) Bild: Eaton

Eaton hat seine Niederspannungsschaltanlagen um ein Diagnosesystem erweitert, das nach eigener Aussage erstmals eine permanente, effiziente Temperaturüberwachung der kritischen Bereiche einer Schaltanlage ermöglicht. Durch die kontinuierliche Temperaturüberwachung der elementaren Anlagenteile und die Generierung von Warnmeldungen bei aufkommender Systemüberlast reduziere es das Risiko von Anlagenstillständen. Die mit dem System mögliche Analyse des Temperaturverhaltens in verschiedenen Betriebszuständen generiere wertvolle Informationen über die Leistungsreserven einer Schaltanlage. Mit diesem Wissen lassen sich Systemerweiterungen deutlich risikoärmer realisieren, heißt es.

Das Diagnosesystem eignet sich für alle Arten von Hauptverteilungen, insbesondere für Schaltanlagen mit hohen Strömen, für Installationen in Containern und im Freien sowie für Anlagen, bei denen Erweiterungen oder Umbauarbeiten erwartet werden. Die neuartige Technologie unterstützt Maschinen- und Schaltanlagenbauer dabei, die Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Lebensdauer ihrer elektrischen Anlagen deutlich zu erhöhen, so Eaton.

Das Diagnosesystem besteht im Wesentlichen aus autarken Temperatursensoren, die an neuralgischen Stellen in der Schaltanlage platziert werden und alle zehn Minuten drahtlos einen Temperaturwert an einen Controller übertragen. In dem Controller werden die Daten dann abgelegt und können von dort aus bei Bedarf grafisch dargestellt und für detaillierte Analysen abgerufen werden. Mithilfe einer speziellen Firmware bildet der Controller, der sich problemlos an SCADA-Systeme anbinden lässt, das thermische Verhalten der Schaltanlage ab. Die Diagnosefunktionen umfassen beispielsweise Plausibilitätsprüfungen sowie das Erstellen von Trendanalysen. Bei Überschreiten der zuvor definierten Grenzwerte wird eine Alarmmeldung generiert und an die Leitstelle geschickt.

„Überhitzung gehört zu den größten Sicherheitsrisiken von Schaltanlagen. Eine intelligente Temperaturüberwachung im Schaltschrank reduziert nicht nur das Gefahrenpotential für Personal und Anlage, sondern spart auch langfristig Betriebskosten“, sagt Bernhard Gegenbauer, Product Line Manager bei Eaton. „Das neue Diagnosesystem bietet deutliche Vorteile gegenüber der im Markt etablierten Thermografie. Zum einen liefert es durch die permanente Überwachung und die Erfassung von verdeckten oder schwer zugänglichen Stellen im Schaltschrank ein wesentlich präziseres Bild des thermischen Verhaltens einer Schaltanlage. Zum anderen ermöglichen die Diagnose- und Warnfunktionen ein besseres Risikomanagement. Eine Investition in das innovative Diagnosesystem amortisiert sich binnen kürzester Zeit.“

Die autarken Temperatursensoren des Diagnosesystems lassen sich einfach auf die Sammelschienen und Verbindungsstellen montieren und versorgen sich dann selbständig über das elektromagnetische Feld der Schiene mit Energie. Temperaturmessung und Datentransfer sind mit dieser Technologie bereits ab einer Stromstärke von 50 A möglich. Das System ist absolut wartungsfrei und eignet sich besonders für Stellen wie Sammelschienenräume, die im Betrieb nicht mehr zugänglich sind.

Die erfassten Messwerte werden per Funktechnologie und 2,4 GHz gemäß dem Standard IEE 802.15.4 zuverlässig übertragen - entweder direkt an das Leitsystem oder an den Linux-basierten Server des Controllers. Die drahtlose Datenübertragung über mehrere Felder hinweg minimiert den Montage- und Konfigurationsaufwand. Darüber hinaus bleibt der Sammelschienenraum frei von potentiellen Gefahrenstellen wie sie bei einer konventionellen Sensorverdrahtung auftreten können. Da jeder Sensor individuell adressierbar ist, wird eine direkte Implementierung in SCADA-Systeme unterstützt.