Ülkemdeki sanayinin hızla gelişmesiyle birlikte, güç ve elektrikli ekipmanların bir parçası olan invertörler, endüstriyel üretimde giderek daha fazla yer alıyor. Ancak çoğu kullanıcı, ekipman kurulumunun çevre ve güvenliğini anlamamakta, bu da maliyet ve güvenlik açısından istikrarsızlığa neden olmaktadır. Ekipman kurulum seçeneklerini anlamak, kullanıcıların maliyetlerden tasarruf etmesine, arıza süresini azaltmasına ve hareket kontrol sistemlerinin güvenliğini artırmasına yardımcı olabilir.
Alçak gerilim ekipmanının nereye ve nasıl kurulacağını seçerken maliyet genellikle belirleyici faktördür. Bununla birlikte, ekipmanın kurulumuyla ilgili önemli kararların önüne maliyeti koymak, daha yüksek sahip olma maliyetine yol açabilir. Ayrıca beklenmedik kesinti olasılığını artırır ve potansiyel güvenlik sorunlarına neden olur.
Kullanıcı ekipmanı ister yeni ister mevcut bir tesise kurmayı planlasın, öncelikle aşağıdaki çevre ve güvenlik hususları dikkate alınmalıdır. Yalnızca kullanıcı kurulum seçeneklerinin doğasında olan riskleri ve faydaları anladığında ekipmanın performansı optimize edilebilir.
1. Ekipmanın çevresel sorunları
Yüksek sıcaklık, ekipman güvenilirliğinin en büyük düşmanıdır. Yönetim etkisizse, şanzımanın güç transistörünün bağlantı katmanında ısı birikebilir. Bu, katmanın kaynaşmasına veya erimesine neden olabilir. Aşırı ısınma aynı zamanda cihazın akıllı güç modülüne de zarar verebilir. Bu, cihazın içinde birlikte çalışan yüzlerce küçük ayrı bileşeni ve bileşeni etkileyecektir.
Çevre açısından bakıldığında, ekipmanın bir motor kontrol merkezi (MCC) içerisine kurulması ideal bir seçimdir. UL-845: Motor Kontrol Merkezleri için Gereksinimler ve Test Prosedürleri, tüm MCC dizisinin termal yönetimini ele alır. Bu, MCC üreticisinin, MCC'ye monte edilen ekipmanın hasar görmeyeceğini veya ekipmanın ürettiği ısının MCC içindeki diğer ekipmanlara zarar vermeyeceğini göstermesi gerektiği anlamına gelir.
Ancak, uygun termal yönetimin ve monte edilmiş ekipmanların UL-845 listelenmesinin yalnızca MCC üreticisi tarafından gerçekleştirilebileceğini unutmamak önemlidir. UL-508a kapsamında sertifikalı bir panel üreticisi bile bir MM'ye ekipman ekleyemez ve UL-845 listesini sürdüremez. MCC içindeki bir ünite UL-845 listesinde yer almıyorsa tüm MCC dizisinin listesi geçersizdir.
Bir ekipman MCC yerine endüstriyel kontrol kabinine (ICP) takılırsa termal yönetim yükü son kullanıcıya yüklenir. ICP'nin yalıtılması gerekiyorsa, içerideki sıcaklığı ekipmanın tasarım sınırları (veya diğer ICP bileşenlerinin sınırları) dahilinde tutmak için genellikle bir klima ünitesi gerekir. Genel bir kural, ekipmanın içinden geçen toplam gücün yaklaşık %3'ünü ısı olarak çevreye salmasıdır.
Bir ICP'yi havalandırırken, en sıcak dış mekan saatlerindeki toplam hava değişimi, iç sıcaklığı ekipmanın tasarım sınırları dahilinde tutmaya yeterli olmalıdır. Ayrıca, dolaşan dış hava toz veya nem içeriyorsa, kirliliği gidermek için filtreler kullanılmalıdır. Bakım arızaları ve periyodik filtre değişiklikleri, bileşenin aşırı ısınmasına neden olabilir.
ICP'ye monte edilen ekipman için ısıyla ilgili bir diğer kritik konu, uygun hava akışı için ekipmanın çevresinde yeterli açıklığın sağlanmasıdır. Her ekipman tasarımı, dahili kartların ve bileşenlerin soğutulması için kritik olan, hem üstte, hem altta hem de yan yana minimum boşluklar gerektirir. Deneyimsiz panel imalatçılarının yanlışlıkla yarıklı kablo kanallarının bir engel teşkil etmeyeceğini varsaydıkları ve bu nedenle onu ekipmana çok yakın yerleştirdikleri sık görülen bir durumdur. Ancak bu, uygun hava akışının önünde bir engel haline gelir ve yeterli açıklığa izin vermez, bu da çoğu zaman erken ekipman arızasına yol açar.
Duvara monte edilen ekipmanlar genellikle soğutma amacıyla havanın ekipman muhafazası içerisinden geçmesini sağlayan fanlarla donatılmıştır. Ayrıca nem, yağ, toz, kimyasallar ve gazlar dahil çevredeki havada bulunabilecek diğer malzemeleri de göz önünde bulundurun. Bu malzemeler ekipmana girip hasara neden olabilir veya kalıntıların birikmesine ve soğutma verimliliğinin düşmesine neden olabilir. Duvara monte edilen ekipmanlar için hava akışının engellenmesinin önlenmesi de önemlidir. Baskılı devre kartlarını ve bağlı bileşenleri aşındırabileceği için hidrojen sülfür gibi belirli gazlardan kaçınılmalıdır. Ayrıca, belirli sürücüler kullanılırken bağıl nem minimumun üzerinde tutulmalıdır; çünkü bağıl nem çok düşükse, hava bileşenlerin üzerinden akarken statik elektrik sorun haline gelebilir.
Bu özellikle devre kartlarında uyumlu kaplamalar kullanmayan düşük voltajlı ekipmanlar için önemlidir. 400 beygir gücünün üzerindeki motorlara sahip ekipmanlar duvara monte edilemeyecek kadar büyüktür ve zemine sabitlenebilecek bağımsız bir yapıda monte edilmelidir. Kabine monte edilen bu ekipmanlar, ısı emiciyi soğutmak için ayrı bir hava kanalı gerektirir.
Kullanıcılar, ekipmanın performansını optimize etmek için farklı montaj seçeneklerinin doğasında olan riskleri ve faydaları anlamalıdır.
II. Uygun Ekipman Güvenliği
Ark güvenliği sorunları, ekipmanın nasıl ve nereye kurulacağına karar verirken özellikle dikkat edilmesi gereken bir husustur. Ekipmanı bir MCC'ye kurmanın en zorlayıcı nedeni, güvenliğinin genel MCC tasarımıyla tutarlı olmasıdır. Ekipmanı bir MCC'ye kurarken, tüm personel güvenliği konuları genel MCC karar verme süreciyle ilgilidir. MCC'nin ark dirençli olması gerekiyorsa ekipman kabininin de ark dirençli olması gerekir.
Ark parlaması korumasına ek olarak, MCC kurulumlarıyla ilgili başka personel güvenliği sorunları da vardır: Bir UL-845 MCC ünitesinde, ekipmanın test edilmiş, listelenmiş bir seri kombinasyonunda olması gerekir (bu, MCC üreticisi tarafından gerçekleştirilmelidir) MCC kısa devre değerini karşılayan veya aşan bir seviyede.
Genel MCC spesifikasyon gereklilikleri saha koşullarını karşıladığı sürece bu, MCC içindeki her ünitenin sisteme bağlanacak şekilde sertifikalandırılmasını sağlar. Kullanıcının ekipmana erişimi için gereken insan-makine arayüzü (HMI), aksi belirtilmediği sürece genellikle MCC biçiminde ekipman ünitesi kabin kapısının dışına taşınır. Bu, operatörlerin cihazı ekranından okumak, ayarlamak, programlamak veya sorun gidermek istediklerinde ünite kapısını açmalarına ve kabin içindeki güvenlik tehlikelerine maruz bırakmalarına gerek olmadığı anlamına gelir.
Ekipman ICP'nin içine monte edilirse dikkate alınması gereken çeşitli güvenlik hususları da vardır. Kullanıcının satın alma spesifikasyonunda kısa devre akımı değerine (SCCR) gerek duymaması durumunda, bazı ICP üreticileri ICP'lere 5kA değerini sağlayacaktır. Bu, kullanıcının ICP'yi 5kA'nın üzerinde AFC'ye sahip bir güç sistemine bağlayamayacağı anlamına gelir. Ancak gerçekte endüstriyel uygulamalarda, özellikle de 480V güç kullanıldığında 5kA AFC'nin elde edilmesi pek mümkün değildir. Ayrıca ark parlaması güvenliği ve kilitleme ve etiketleme gereklilikleri genellikle ICP'nin ana devre kesicisinin bağlantısının kesildiği ve ICP içinde herhangi bir iş yapılmadan veya ICP bağlanmadan önce bir kilitleme ve etiketleme işleminin gerçekleştirildiği anlamına gelir.
Kabin kapısından geçen birden fazla devre kesici cihazı yönetmek son derece zordur. Sistemin bir kısmının kapatılması durumunda tüm sistemin kapatılması gerekiyorsa ICP, MCC veya ayrı bir cihazdan daha mantıklıdır. Aynı zamanda SCCR, duvara monte edilen ve kabine monte edilen ekipmanlar için de kritik öneme sahiptir. Ana devre kesici ve aşırı akım koruması ekipman paketine entegre olduğundan, mümkünse ekipmanı kombine bir ünite olarak satın alın. Bu, SCCR sorununun yanı sıra diğer elektriksel güvenlik sorunlarını da çözer.
Büyük ekipmanlarla ilgili bir diğer sorun da genellikle ağır olmalarıdır. Örneğin, bakım teknisyenleri sıklıkla aletler, vinçler ve hatta forkliftler kullanır; bu da ekipmanı ve çalışanları riske sokar. Açılır kasa tasarımında, ekipman kabininin alt kısmında bulunan dahili raylarla eşleşen, ağır ekipman bileşenlerini taşımak için basit ve güvenli bir yöntem sağlayan, kamyon benzeri özel bir montaj tasarımı kullanılır. Ekipman kurulumlarının erişilebilirliği, güvenliği, bakımı ve uygunluğu, tasarım ve planlama aşamalarında hemen görülmeyen uzun vadeli etkilere sahiptir. Kullanıcılar, farklı montaj seçeneklerinin doğasında olan riskleri ve faydaları anlayarak, sürücünün performansını kullanım ömrü boyunca optimize edebilir, aynı zamanda potansiyel olarak arıza süresini ve güvenlik risklerini de azaltabilir.