Maintenance Guides 2 min read

Problemen oplossen Oververhitting van elektrisch paneel: diagnose en oplossingen

Technical analysis: Troubleshooting electrical panel overheating: thermographic inspection, loose connection detection,

1. Beschrijving van het probleem en toepassingsgebied

Deze handleiding is bedoeld voor het diagnosticeren en oplossen van oververhitting van elektrische panelen in industriële omgevingen. Oververhitting van elektrische schakelborden, motorbesturingskasten, automatiseringspanelen en andere elektrische componenten is een kritieke indicator van mogelijke apparatuurstoringen, verminderde efficiëntie, verminderde levensduur van componenten en een ernstige bedreiging voor de brand- en personeelsveiligheid. Het kan leiden tot ongeplande productieonderbrekingen, aanzienlijke financiële verliezen en schade aan dure apparatuur.

Deze handleiding behandelt de oververhitting van de volgende soorten apparatuur:

  • Verdeelpanelen (PS)
  • Motorbesturingskasten (SHD)
  • Automatisering en procescontrolepanelen
  • Ononderbroken stroomvoorzieningssystemen (UPS)
  • Transformatorstations (laagspanningsonderdelen)

Ernstclassificatie:

  • Kritisch: de temperatuur van de componenten overschrijdt de maximaal toegestane waarden die zijn ingesteld door de fabrikant (bijvoorbeeld +80°C voor koperen rails of +60°C voor behuizingen van stroomonderbrekers), of er is sprake van intense vonken, rook of brandlucht. Onmiddellijke uitschakeling en foutlokalisatie zijn verplicht.
  • Belangrijk: De temperatuur van de componenten overschrijdt de normale bedrijfswaarden met +20°C of meer (bijvoorbeeld ΔT > 20°C ten opzichte van aangrenzende elementen of omgevingstemperatuur), maar bereikt niet de kritische temperatuur. Vereist dringende interventie.
  • Klein: De temperatuur van de componenten is 5-15°C hoger dan de normale bedrijfswaarden. Vereist geplande diagnose en eliminatie tijdens het volgende onderhoud.

2. Voorzorgsmaatregelen

LET OP! Hoogspanning en boogontlading!

  • Lockout en Tagout (LOTO): Voordat u gaat werken met het openen van panelen, het controleren van verbindingen of het vervangen van componenten, moet u VERPLICHT het relevante circuit spanningsloos maken en Lockout/Tagout-procedures toepassen in overeenstemming met de interne veiligheidsnormen en DSTU EN 50110-1:2017. Controleer de afwezigheid van spanning met de indicator.
  • Persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM): Bij het uitvoeren van diagnostische werkzaamheden, vooral tijdens thermografie of metingen onder spanning, VERPLICHT gebruik de juiste PBM: diëlektrische handschoenen (klasse 00, 0, 1 of 2, afhankelijk van de spanning), veiligheidsbril of gelaatsscherm, vlambestendige kleding (beschermingscategorie tegen vlambogen volgens NFPA 70E), diëlektrisch schoeisel.
  • Opgeslagen energie: condensatoren kunnen een gevaarlijke lading opslaan, zelfs nadat de stroom is uitgeschakeld. LET OP ontlaad ze voordat u met het werk begint of wacht voldoende tijd voor zelfontlading.
  • Werken onder spanning: Werken onder spanning is uiterst gevaarlijk en mag alleen worden toegestaan ​​door gekwalificeerd personeel met de juiste vergunning en PBM's, met strikte naleving van technologische kaarten en minimale veilige afstanden volgens DSTU EN 50110-1:2017.
  • Werkgebied: Zorg voor gratis toegang tot het panel, sluit de aanwezigheid van buitenstaanders uit. Gebruik waarschuwingsborden en hekken.

3. Noodzakelijke diagnostische hulpmiddelen

Voor een effectieve en veilige diagnose van oververhitting van elektrische panelen is de volgende lijst met gereedschappen vereist:

Naam van het hulpprogramma Specificatie/model Meetbereik Doel
Warmtebeeldcamera (thermografische camera) Flir T-serie / Testo 8xx -20°C tot +650°C, gevoeligheid < 0,03°C @ 30°C Visualisatie van temperatuurvelden, snelle detectie van hotspots en oververhittingszones door contactloze methode. Critueel voor de eerste diagnose.
Digitale multimeter (True-RMS) Fluke 179 / Testo 760-3 U: tot 1000 V AC/DC; I: tot 10A AC/DC; R: tot 50 MΩ Meting van spanning, stroom (indirect), weerstand, controle van de integriteit van circuits en spanningsval bij aansluitingen.
Stroomtangen (True-RMS) Fluke 376 FC / Testo 770-3 I: tot 1000A AC/DC; U: tot 1000 V AC/DC Contactloze meting van stroom in geleiders, meting van aanloopstromen, meting van spanning en weerstand. True-RMS is vereist voor nauwkeurige metingen met niet-sinusvormige stromen.
Power Quality-analysator Fluke 435-serie II / Chauvin Arnoux Qualistar+ U: tot 1000V; I: tot 6000A; F: tot 400 Hz; Harmonische vervormingscoëfficiënt (THD), individuele harmonischen tot de 50e. Meting en analyse van harmonische vervorming (THD), fasevervorming, arbeidsfactor, vermogen (P, Q, S). Van cruciaal belang voor het detecteren van harmonische en belastingsproblemen.
Pyrometer (IR-thermometer) Raytek MiniTemp MT4 / Testo 830-T2 -30°C tot +500°C, nauwkeurigheid ±1,5°C Snelle puntmeting van de temperatuur van oppervlakken om de metingen van de warmtebeeldcamera te bevestigen of bij afwezigheid ervan.
Set geïsoleerde schroevendraaiers Wera Kraftform VDE / Wiha SlimFix VDE Tot 1000 V AC, EN 60900 / DSTU EN 60900-normen Veilige werking met aansluitingen onder potentiële spanning (na spanningsvrij maken en inspectie).
Momentsleutel/schroevendraaier Wera Torque VDE / Gedore Torque Bereik 0,5 – 25 Nm (afhankelijk van het model) Zorgen voor het juiste koppel van elektrische verbindingen in overeenstemming met de aanbevelingen van de fabrikant en industrienormen.

4. Initiële evaluatiechecklist

Voordat u met een gedetailleerde diagnose begint is het van cruciaal belang om zoveel mogelijk informatie te verzamelen over de bedrijfsomstandigheden en de geschiedenis van de storing. Dit zal helpen het scala aan mogelijke oorzaken te verkleinen.

Puntenwaardering Details voor observatie/opname Opmerkingen
Visueel paneeloverzicht
  • De aanwezigheid van zichtbare schade, vervormingen van de behuizing.
  • Sporen van rook, brand, smelten van isolatie of componenten.
  • De positie van de ventilatiegaten (geblokkeerd, schoon).
 Let op eventuele ongebruikelijke tekenen.
De geur
  • Kenmerkende geur van verbrand plastic, isolatie, ozon.
 Een sterke geur kan duiden op smeulen of oververhitting.
geluiden
  • Ongewone geluiden: knetterend, zoemend, zoemend.
  • Ontlading of vonkend geluid.
 Kan wijzen op zwakke verbindingen of boogontlading.
Omgevingstemperatuur
  • Stel de temperatuur in de kamer waar het paneel zich bevindt vast.
  • Beoordeel de invloed van externe warmtebronnen.
 Hoge omgevingstemperaturen kunnen het probleem verergeren.
Gebruiksvoorwaarden
  • Huidige belasting (als percentage van de nominale waarde).
  • Bedrijfstijd van de apparatuur vóór oververhitting.
  • Bedrijfsmodi (continu, cyclisch).
 Het is belangrijk om het thermische regime te beoordelen.
Ongevallen- en servicegeschiedenis
  • Eventuele eerdere gevallen van oververhitting.
  • De datum van het laatste onderhoud, reiniging.
  • Geschiedenis van vervanging van componenten, wijzigingen.
 Helpt terugkerende fouten te identificeren.
Indicaties van meetinstrumenten
  • Registreer de meetwaarden van ampèremeters, voltmeters en thermometers (indien aanwezig op het paneel).
  • Uitlezingen van elektriciteitsmeters (om de belasting te schatten).
 Primaire gegevens voor analyse.
Verontreiniging
  • De aanwezigheid van stof, vuil en olieafzettingen in het paneel.
  • Verstopping van ventilatieroosters en openingen.
 Vervuiling voorkomt warmteafvoer.

5. Systematisch diagnostisch algoritme

Dit algoritme is ontworpen om systematisch de hoofdoorzaak van oververhitting van een elektrisch paneel te identificeren. Volg de reeks stappen.

  1. Eerste beoordeling en thermisch onderzoek
    1. ALS oververhitting van het elektrische paneel wordt waargenomen (visueel, door aanraking, activering van het thermische relais).
      • DAN voltooi de initiële evaluatiechecklist (sectie 4).
    2. DAN voer een thermografisch onderzoek uit (gebruik een warmtebeeldcamera, sectie 3). WAARSCHUWING: werk onder spanning, neem alle veiligheidsmaatregelen in acht en gebruik geschikte PBM's!
      • De warmtebeeldcamera instellen: Stel de emissiecoëfficiënt in op basis van het oppervlaktemateriaal (bijvoorbeeld 0,95 voor geverfde metalen oppervlakken, 0,7-0,8 voor geoxideerde koperen rails, 0,98 voor isolatie). De afstand tot het object en de kijkhoek moeten optimaal zijn om vervormingen te voorkomen.
      • ALS thermografie een gelokaliseerde hotspot (ΔT > 20°C ten opzichte van omringende componenten) onthult:
        1. DAN ga verder met de diagnose van zwakke verbindingen en componentfouten (stap 2).
      • ALS thermografie algemene oververhitting van het paneel detecteert (uniforme temperatuurstijging door het hele volume):
        1. DAN ga naar diagnose van overbelasting en harmonische vervorming (stap 3).
      • ALS thermografie een verhoogde temperatuur laat zien, maar geen duidelijke hotspots of algemene oververhitting:
        1. DAN ga verder met het diagnose stellen van ventilatie- en koelingsproblemen (stap 4).
  2. Slechte verbindingen en diagnose van componentfouten (voor plaatselijke oververhitting)
    1. ALS er een hotspot wordt gedetecteerd op terminalverbindingen, bussen, schakelaars, stroomonderbrekers of relais:
      • DAN voer dan de LOTO-procedure uit (hoofdstuk 2).
      • DAN onderzoek de hete plek visueel: zoek naar sporen van verbranding, oxidatie en vervorming.
      • DAN controleer het aanhaalmoment van de schroefverbindingen met een momentsleutel/schroevendraaier. Norm: volgens EN 60947-1 / DSTU EN 60947-1:2017, of de aanbevelingen van de fabrikant van de componenten (meestal 1,5-20 Nm, afhankelijk van de doorsnede van de geleider).
      • DAN meet met een multimeter (in de modus voor weerstandsmeting, nadat u de stroom hebt uitgeschakeld) de weerstand op het verbindingspunt. Norm: de weerstand moet dichtbij 0 ohm (tientallen micro-ohm) liggen. ALS de weerstand hoger is dan 0,01 Ohm, duidt dit op een slecht contact.
      • DAN meet met behulp van een multimeter (in de spanningsmeetmodus, onder nominale belasting) de spanningsval op de actieve verbinding. Norm: de spanningsval mag niet groter zijn dan 50 mV. ALS daling > 50 mV, duidt dit op een zwak contact.
      • ALS de fout is gelokaliseerd op een specifiek onderdeel (schakelaar, relais, stroomonderbreker):
        • DAN controleer de werking ervan, voer functionele tests uit (controleer bijvoorbeeld de werking van het contactorcontact, controleer de thermische instellingen van de stroomonderbreker).
        • DAN vergelijk de gemeten stroom door het onderdeel (stroomtangen, sectie 3) met de nominale stroom. ALS de stroom dichtbij de nominale waarde ligt en het onderdeel oververhit raakt, DAN is de interne fout waarschijnlijk.
  3. Diagnostiek van overbelasting en harmonische vervormingen (voor algemene oververhitting)
    1. Meting van stromen en belastingen:
      • DAN meet met behulp van stroomtangen (True-RMS, sectie 3) de stromen in alle fasen van het ingangsvermogen van het paneel en op al zijn uitvoerlijnen.
      • DAN vergelijk de gemeten stromen met de nominale waarden van de stroomonderbrekers, kabels en rails. ALS de gemeten stroom hoger is dan 80% van de nominale stroom, DAN is er kans op overbelasting.
      • DAN controleer de fase-scheefheid op basis van de stroomsterkte. Norm: niet meer dan 10% verschil tussen fasen (volgens DSTU EN 50160). ALS scheefheid > 10%, DAN kan dit oververhitting van een van de fasen veroorzaken.
      • ALS er een overbelasting wordt gedetecteerd op een of meer lijnen/fasen:
        1. DAN ga verder met het oplossen van problemen met overbelasting (hoofdstuk 8).
    2. Analyse van harmonische vervormingen:
      • DAN meet met behulp van de Power Quality Analyzer (hoofdstuk 3) de harmonische vervormingscoëfficiënt (THD) en het spectrum van individuele harmonischen (tot de 50e) in termen van stroom en spanning.
      • Norm: De totale huidige harmonische vervormingscoëfficiënt (THDi) voor individuele consumenten volgens EN 61000-3-2/3 mag niet hoger zijn dan 5-10%, afhankelijk van het type belasting en het voedingssysteem. Op spanning (THDu) volgens DSTU EN 50160:2017 – doorgaans niet meer dan 8% voor een 0,4 kV-systeem.
      • ALS THDi > 10% of significante amplitudes van de 3e, 5e, 7e harmonischen worden waargenomen:
        1. DAN ga verder met het oplossen van het probleem van harmonische vervormingen (hoofdstuk 8).
  4. Diagnose van ventilatie- en koelingsproblemen (voor algemene kleine oververhitting)
    1. DAN voer een visuele inspectie uit van het paneelventilatiesysteem:
      • Controleer de reinheid van ventilatieroosters en filters.
      • Controleer de efficiëntie van de ventilatoren (indien geïnstalleerd), hun rotatie en geluidsniveau.
      • Controleer de dichtheid van het paneel en of er ongeoorloofde gaten zijn die de luchtstroom verstoren.
    2. DAN meet u de temperatuur in het paneel en nabij de inlaat-/uitlaatopeningen met behulp van een pyrometer. ALS het temperatuurverschil aanzienlijk is (ΔT > 10°C), DAN werkt het koelsysteem inefficiënt.
    3. ALS verstoppingen, defecte ventilatoren of onvoldoende luchtcirculatie heeft gedetecteerd:
      1. DAN ga verder met ventilatie- en koelingsproblemen (hoofdstuk 8).
    4. ALS bij alle bovenstaande controles geen duidelijke oorzaak is gevonden en de oververhitting blijft aanhouden, DAN overweeg dan de mogelijkheid van verslechtering van de isolatie of verborgen interne defecten aan onderdelen die een diepgaandere diagnose of vervanging vereisen.

6. Storing-oorzaakmatrix

Met dit diagram kunt u snel waarschijnlijke oorzaken van oververhitting identificeren op basis van waargenomen symptomen en diagnostische testresultaten.

Symptoom Waarschijnlijke oorzaken (gerangschikt op waarschijnlijkheid) Diagnostische test Verwacht resultaat als de oorzaak wordt bevestigd
Lokale oververhitting (hotspot) bij aansluiting/terminal. 1. Zwakke/slechte verbinding (oxidatie, onvoldoende aanhaalmoment).
2. Overbelasting van een afzonderlijke aftakking/geleider.
3. Aantasting van het materiaal van de geleider/aansluiting.		 Thermografie, meten van de spanningsval (onder belasting) op de aansluiting, controleren van het aanhaalmoment. ΔT > 20°C (thermografie), spanningsval > 50 mV, losse verbinding.
Gelokaliseerde oververhitting van componenten (automaat, schakelaar, relais). 1. Overbelasting van componenten.
2. Interne storing/slijtage van het onderdeel (doorbranden van contacten, loskomen van veren).
3. Verkeerd geselecteerd onderdeel (onvoldoende nominale waarde).		 Thermografie, stroommeting door het onderdeel, functionele verificatie, visuele inspectie van contacten (na LOTO). ΔT > 20°C (thermografie), de gemeten stroom ligt dichtbij of overschrijdt de nominale component.
Algemene oververhitting van het paneel (gelijkmatig over het gehele volume). 1. Algemene overbelasting van het paneel.
2. Aanzienlijke harmonische vervormingen in het systeem.
3. Onvoldoende of ineffectief ventilatie-/koelsysteem.
4. Hoge omgevingstemperatuur.		 Meting van stromen van ingangslijnen, analyse van power quality (THD), verificatie van ventilatie, meting van omgevingstemperatuur. Stromingen > 80% van kabels/bussen, THDi > 10%, geblokkeerde filters, niet-werkende ventilatoren, kamertemperatuur > +35°C.
Oververhitting van de nulleider zonder zichtbare faseoverbelasting. 1. Aanwezigheid van asymmetrische niet-lineaire belastingen (pc, UPS, LED-verlichting) die de 3e harmonische en zijn veelvouden genereren.
2. Faseverschuiving.		 Analyse van de kwaliteit van elektriciteit (spectrum van harmonischen, THDi), meting van de stroom in de nulleider. Aanzienlijke stroom in de nulleider (kan de fasestroom overschrijden) met onbeduidende fasestromen, hoog gehalte aan de 3e harmonische.
Het paneel raakt alleen oververhit als bepaalde apparatuur wordt geactiveerd. 1. De aangesloten belasting overschrijdt de berekende belasting.
2. Het onderdeel dat deze apparatuur aanstuurt (schakelaar, relais) is defect.		 Stroommeting tijdens activering van de apparatuur, thermografie van de besturingscomponent. Stroom > nominaal, plaatselijke oververhitting van de regelcomponent.

7. Analyse van de hoofdoorzaak voor elke storing

7.1. Losse of slechte elektrische verbindingen

Waarom dit gebeurt: Na verloop van tijd kunnen elektrische verbindingen verzwakken als gevolg van trillingen, thermische uitzetting en samentrekking, onjuist installatiekoppel of oxidatie van contactoppervlakken. Volgens EN 61439-1 / DSTU EN 61439-1:2017 moet een correcte aansluiting een minimale transiëntweerstand bieden. Als de contactweerstand toeneemt, leidt zelfs een kleine stroom tot een aanzienlijke warmteafgifte volgens de wet van Joule-Lenz (Q = I² * R). Dit leidt tot lokale oververhitting.

Hoe bevestigen:

  • Thermografie: de meest effectieve methode. Detecteert hotspots met ΔT > 20°C.
  • Meet de spanningsval: Meet met een multimeter de spanningsval over de verbinding onder werkende belasting. Een daling van meer dan 50 mV duidt op een slecht contact.
  • Visuele inspectie: Sporen van oxidatie, verbranding, verkleuring van de isolatie, verdonkering van het metaal bij de verbinding.

Welke schade veroorzaakt dit als er niets aan wordt gedaan: Aanhoudende oververhitting zal de isolatie aantasten, wat kortsluiting of fase-naar-fase-fout kan veroorzaken. Volledige vernietiging van de verbinding, uitval van aangedreven apparatuur en het ontstaan ​​van brand zijn mogelijk. Volgens de vereisten van UkrSEPRO wordt dergelijke apparatuur als gevaarlijk beschouwd.

7.2. Overbelasting van elektrische ringen of componenten

Waarom dit gebeurt: Een overbelasting treedt op wanneer de stroom die door een geleider, apparaat of kabel vloeit de nominale (toegestane continue) stroom overschrijdt. Dit kan het gevolg zijn van het aansluiten van nieuwe apparatuur zonder de juiste belastingberekeningen, het niet goed functioneren van aangesloten apparaten (bijvoorbeeld vastlopen van de motor waardoor de stroom toeneemt) of een onjuist systeemontwerp. Volgens EN 60364 / DSTU 4831:2007 (Elektrische installaties van gebouwen) is overbelasting onaanvaardbaar.

Hoe bevestigen:

  • Stroommeting: Gebruik een stroomtang (True-RMS) om de stroom in alle fasen te meten. Vergelijk de gemeten waarden met de nominale waarden van de stroomonderbrekers, kabels en componenten. ALS de stroom hoger is dan 80% van de nominale waarde, DAN is er sprake van een potentiële overbelasting.
  • Analyse van belastingsgrafieken: gebruik van een Power Quality Analyzer voor langdurige stroom- en vermogensmonitoring.

Welke schade veroorzaakt het als het niet wordt aangepakt: Langdurige overbelasting veroorzaakt een versnelde veroudering van de isolatie en een kortere levensduur van kabels en beveiligingsapparatuur. Dit kan leiden tot het activeren van de beveiliging (uitschakeling van automatische apparaten), schade aan geleiders en in kritieke gevallen - tot ontsteking. Mogelijke schade aan aangedreven apparatuur als gevolg van spanningsval.

7.3. Harmonische vervormingen

Waarom dit gebeurt: Harmonischen zijn stromen of spanningen met frequenties die veelvouden zijn van de netfrequentie (bijvoorbeeld 150 Hz voor de derde harmonische op een 50 Hz-netwerk). Ze worden gegenereerd door niet-lineaire belastingen, zoals omvormers, frequentieomvormers, gepulseerde voedingen (computers, LED-verlichting), lasmachines. Harmonischen genereren geen nuttig vermogen, maar veroorzaken extra verwarming van geleiders, transformatoren en condensatoren vanwege de toename van de effectieve waarde van de stroom en het skin-effect. Bijzonder gevaarlijk is de 3e harmonische, die in driefasige systemen niet wordt gecompenseerd en zich ophoopt in de neutrale geleider, waardoor deze oververhit raakt.

Hoe bevestigen:

  • Power Quality Analyzer: Meting van de totale harmonische vervorming (THD) en spectrumanalyse van individuele harmonischen op basis van stroom (THDi) en spanning (THDu). ALS THDi > 10% (volgens EN 61000-2-4), DAN harmonischen vormen een aanzienlijk probleem.
  • Meting van de stroom in de nulleider: Hoge stroom in de nulleider met een gebalanceerde fasebelasting is een duidelijke indicator van de aanwezigheid van de 3e harmonische.

De schade die het veroorzaakt als het niet wordt aangepakt:Extra verwarming van kabels, transformatoren, condensatoren en stroomonderbrekers, waardoor deze voortijdig kunnen uitvallen. Vermindering van de efficiëntie van apparatuur. Valse activering van beveiligingsapparatuur is mogelijk. Oververhitting van de neutrale geleider kan brand veroorzaken.

7.4. Storingen van interne componenten

Waarom dit gebeurt: Afzonderlijke componenten in het paneel (bijvoorbeeld stroomonderbrekers, contactors, relais, stroomtransformatoren) kunnen defect raken als gevolg van ouderdom, een fabrieksfout, mechanische slijtage van contacten, blootstelling aan agressieve omgevingen of overschrijding van toegestane belastingen. De interne weerstand van een dergelijk onderdeel neemt toe, wat zelfs bij normale stroom tot zijn eigen oververhitting leidt.

Hoe bevestigen:

  • Thermografie: Lokale oververhitting van een specifiek onderdeel.
  • Functioneel testen: Controle van de werking, afwezigheid van speling, integriteit van de behuizing.
  • Weerstandsmeting: meet na het uitschakelen de weerstand over het onderdeel (bijvoorbeeld via de contactorcontacten). Hoge weerstand duidt op een storing.

Welke schade veroorzaakt het als het niet wordt aangepakt: Verminderde systeembetrouwbaarheid, ongeplande afsluitingen. Volledige vernietiging van het onderdeel is mogelijk door de vorming van een boogontlading, die aangrenzende elementen kan beschadigen of brand kan veroorzaken.

7.5. Onvoldoende ventilatie en vervuiling

Waarom dit gebeurt: Elektrische panelen zijn ontworpen voor een bepaalde warmteafgifte. Als de natuurlijke of geforceerde ventilatie wordt belemmerd (verstopte filters, niet-functionerende ventilatoren, geblokkeerde openingen), wordt de door de componenten gegenereerde warmte niet efficiënt afgevoerd, wat resulteert in een stijging van de algehele temperatuur in het paneel. Ophopingen van stof, vuil en olieafzettingen werken als een thermische isolator, waardoor de warmteoverdracht wordt belemmerd en het risico op kortsluiting toeneemt.

Hoe bevestigen:

  • Visuele inspectie: Verstopte filters, stof op componenten, stationaire ventilatorbladen.
  • Temperatuurmeting: Temperatuurmeting in het paneel en nabij de ventilatieopeningen.

Welke schade veroorzaakt het als het niet wordt aangepakt: Versnelde veroudering van alle paneelcomponenten (kabels, schakelaars, elektronische modules) als gevolg van constante blootstelling aan hoge temperaturen. Het verminderen van hun betrouwbaarheid en levensduur. Verhoogd risico op storingen en brand.

8. Stapsgewijze procedures voor probleemoplossing

8.1. Eliminatie van zwakke verbindingen

  1. LET OP! Voer de volledige LOTO-procedure uit voor het betreffende elektrische paneel. Controleer de afwezigheid van spanning met behulp van de indicator.

  2. Contactreiniging: verwijder oxidatie, vuil of corrosie van contactoppervlakken met behulp van speciale elektrische contactreinigers (bijvoorbeeld alcoholoplossingen, pluisvrije doekjes). Vermijd schurende materialen.
  3. Verbindingen opnieuw vastzetten: Draai met behulp van een momentsleutel/schroevendraaier alle schroefverbindingen (klemmenblokken, railbouten, draadbevestigingen aan machines) vast met het aanhaalmoment dat wordt aanbevolen door de fabrikant van de componenten of volgens de tabellen met standaard aanhaalmomenten (bijvoorbeeld voor koperdraden 10 mm² - 4-5 Nm, voor rails - 10-20 Nm, afhankelijk van de doorsnede).
  4. Visuele controle: Zorg ervoor dat het contact goed vastzit en dat de draden en isolatie niet vervormd zijn.
  5. Verificatie: nadat de stroom is hersteld (met het oog op de veiligheid), herhaalt u het thermografische onderzoek en de spanningsvalmeting op de gerepareerde verbinding onder werkbelasting. Verwacht resultaat: ΔT < 5°C, spanningsval < 50 mV.

8.2. Overbelastingsproblemen oplossen

  1. LET OP! Voer de volledige LOTO-procedure uit voor het betreffende elektrische paneel. Controleer de afwezigheid van spanning met behulp van de indicator.

  2. De bron van overbelasting identificeren: analyseer welke apparatuur is aangesloten of aangepast waardoor de belasting is toegenomen.
  3. Herverdeling van de belasting: Herverdeel indien mogelijk een deel van de belasting naar andere, minder belaste elektrische leidingen of panelen. Dit vereist een zorgvuldig ontwerp en testen van de fasebalans.
  4. Vergroten van de dwarsdoorsnede van kabels/bussen: Als herverdeling niet mogelijk is en de berekeningen een constante overschrijding van de toegestane stroom laten zien, is het noodzakelijk om overbelaste kabels en/of bussen te vervangen door componenten met een grotere dwarsdoorsnede, die het nieuwe stroomniveau kunnen weerstaan ​​(volgens DSTU IEC 60364-5-52:2016).
  5. Vervanging van stroomonderbrekers: Vervang door overbelasting geactiveerde stroomonderbrekers door stroomonderbrekers met de juiste nominale waarde als de vorige niet goed zijn geselecteerd (maar alleen nadat de hoofdoorzaak van de overbelasting is geëlimineerd).
  6. Verificatie: meet na voltooiing van de werkzaamheden de stromen in alle fasen en lijnen opnieuw met behulp van stroomtangen. Verwacht resultaat: De stroom mag niet hoger zijn dan 80% van de nominale stroom van kabels en beveiligingsapparatuur.

8.3. Eliminatie van harmonische vervormingen

  1. Harmonische bronnen identificeren: Bepaal met behulp van een Power Quality Analyzer welke belastingen de meest harmonische vervorming genereren (meestal frequentieregelaars, UPS, inductieovens, computers).
  2. Harmonische filters installeren:
    • Passieve filters: Parallel of in serie met de belasting geïnstalleerd om bepaalde harmonischen te onderdrukken (bijvoorbeeld LC-filters voor de 3e, 5e harmonischen).
    • Actieve filters: Genereer dynamisch anti-fase harmonischen, waarbij vervorming in realtime wordt gecompenseerd. Effectiever, maar duurder.
  3. Wijziging in systeemconfiguratie: Scheid indien mogelijk niet-lineaire belastingen van gevoelige apparatuur. Het gebruik van transformatoren met YNyn- of Dyn11-bedrading kan de verspreiding van harmonischen helpen verminderen.
  4. Vergroten van de dwarsdoorsnede van de neutrale geleider: als de belangrijkste de 3e harmonischen zijn die leiden tot oververhitting van de nulleider, kan het nodig zijn om de dwarsdoorsnede van de neutrale geleider te vergroten tot 1,73 - 2 keer ten opzichte van de fasegeleiders (volgens EN 60364-5-52).
  5. Verificatie: heranalyse van de elektriciteitskwaliteit na implementatie van oplossingen. Verwacht resultaat: Reductie van THDi tot waarden < 10%, reductie van stroom in de neutrale geleider.

8.4. Vervanging van defecte componenten

  1. LET OP! Voer de volledige LOTO-procedure uit voor het betreffende elektrische paneel. Controleer de afwezigheid van spanning met behulp van de indicator.

  2. Demontage: demonteer het defecte onderdeel zorgvuldig, volgens de instructies van de fabrikant.
  3. Installatie: Installeer een nieuw onderdeel dat identiek is qua type en nominale kenmerken. Kritisch: gebruik componenten die voldoen aan de CE- en UkrSEPRO-normen.
  4. Aansluiting: Sluit alle draden aan volgens het diagram en gebruik een momentsleutel om de aansluitingen vast te zetten met het aanbevolen aanhaalmoment.
  5. Verificatie: nadat de stroom is hersteld, voert u functionele tests uit op het nieuwe onderdeel en herhaalt u het thermografische onderzoek. Verwacht resultaat: Normale werking, geen oververhitting.

8.5. Verbeterde ventilatie en koeling

  1. LET OP! Volg de volledige LOTO-procedure als u het paneel moet openen om de ventilatoren schoon te maken of te vervangen. Mogelijk hebt u geen LOTO nodig om de buitenroosters schoon te maken, maar houd een veilige afstand tot delen die onder spanning staan.

  2. Reinigen: Maak de ventilatieroosters, luchtfilters en de binnenoppervlakken van het paneel vrij van stof en vuil met behulp van perslucht (geen metaaldeeltjes), een borstel en een stofzuiger. BELANGRIJK: Zorg voor een goede luchtfiltratie.
  3. Ventilatoren vervangen: Als de ventilatoren niet of inefficiënt werken, vervang ze dan door nieuwe met de juiste prestatiekenmerken en mate van IP-bescherming.
  4. Installatie van extra koelsystemen: Als passieve en geforceerde ventilatie niet voldoende is (bijvoorbeeld vanwege de hoge dichtheid van componenten of omgevingstemperatuur > +40°C), overweeg dan de installatie van airconditioners voor elektrische kasten of vloeistofkoelsystemen.
  5. Verificatie: Opnieuw meten van de temperatuur in het paneel en nabij de stopcontacten. Verwacht resultaat: Verlaging van de temperatuur in het paneel tot aanvaardbare waarden (bijvoorbeeld ΔT < 15°C ten opzichte van de omgevingstemperatuur).

9. Preventieve maatregelen

Regelmatige preventieve maatregelen zijn van cruciaal belang om oververhitting van elektrische panelen te voorkomen en een soepele werking van de apparatuur te garanderen.

De hoofdoorzaak Preventiestrategie Bewakingsmethode Aanbevolen interval
Zwakke verbindingen Regelmatige controle en aanscherping van klemverbindingen volgens de aanbevolen momenten. Gebruik speciale ringen (bijv. Belleville) om de druk op peil te houden. Thermisch onderzoek (EN 13187), meting van spanningsval, controle van het aanhaalmoment met een dynamometrisch gereedschap. Jaarlijks of elke zes maanden voor kritieke apparatuur.
Overbelasting Zorgvuldige berekening van belastingen tijdens ontwerp en eventuele aanpassingen. Voorzien van voldoende stroomreserve voor kabels en beveiligingsapparatuur (minimaal 20%). Regelmatige controle van stromen en vermogen (stroomtangen, Power Quality Analyzers). Analyse van laadschema's. Maandelijks (voor grootverbruikers), jaarlijks (voor het gehele panel).
Harmonische vervormingen Gebruik van apparatuur met een laag harmonischenniveau. Gebruik van actieve of passieve harmonische filters. Regelmatige analyse van de stroomkwaliteit (THD, spectrum van harmonischen) met behulp van gespecialiseerde apparaten. Jaarlijks of bij aansluiting van een nieuwe niet-lineaire belasting.
Defecten van interne componenten Geplande vervanging van componenten met een beperkte levensduur (bijvoorbeeld magneetschakelaars met een groot aantal schakelaars). Gebruik van kwaliteitscomponenten van beproefde fabrikanten. Visuele inspectie, functionele testen, thermografie onder belasting. Volgens de aanbevelingen van de fabrikant van de componenten, of elke 3-5 jaar voor kritieke componenten.
Onvoldoende ventilatie en vervuiling Regelmatige reiniging van panelen tegen stof en vuil. Luchtfilters vervangen of reinigen. Het controleren van de prestaties van ventilatoren. Visuele inspectie, temperatuurmeting in en rond het paneel, controle van de luchtstroom. Driemaandelijks of halfjaarlijks, afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden (stoffigheid).

10. Reserveonderdelen en componenten

Het beschikbaar hebben van de juiste reserveonderdelen is cruciaal voor snelle probleemoplossing en het minimaliseren van uitvaltijd. UNITEC-D GmbH biedt een breed scala aan hoogwaardige componenten die voldoen aan internationale normen.

Beschrijvingsdetails Specificatie / Standaard Wanneer vervangen Categorie UNITEC
Automatische schakelaar EN 60947-2 / DSTU EN 60947-2:2017. Nominale stroom, bedrijfskarakteristiek (B, C, D). Bij activering door kortsluiting, visuele schade, oververhitting van de behuizing, na kritische overbelasting. Beschermings- en schakelmiddelen
Schakelaar / Starter EN 60947-4-1 / DSTU EN 60947-4-1:2017. Toepassingscategorie (AC-1, AC-3), nominale stroom. In geval van verbranding van contacten, mechanische slijtage, uitval, oververhitting van de spoel. Beschermings- en schakelmiddelen
Klemmenblok/aansluiting EN 60947-7-1 / DSTU EN 60947-7-1:2017. Type (schroef, veer), nominale stroom, draaddoorsnede. In geval van oxidatie, vervorming, sporen van oververhitting, schade aan de isolatie. Terminals en aansluitingen
Ventilator voor elektrokast Type (axiaal, centrifugaal), prestatie (m³/h), mate van IP-bescherming, afmetingen. Bij het stoppen, meer geluid, verminderde prestaties, mechanische schade aan de messen. Klimaatbeheersingssystemen
Luchtfilters voor kasten Filtratieklasse (G2-G4), afmetingen. Bij ernstige verstopping, schade volgens het PPR-schema. Klimaatbeheersingssystemen
Kabels en geleiders DSTU EN 50525-2-XX, doorsnede (mm²), isolatietype (PVC, XLPE), nominale spanning. In geval van schade aan de isolatie, sporen van oververhitting, kleurverandering, constante overstroom. Kabels en kabelproducten

Als u onderdelen wilt bestellen en selecteren, gaat u naar de elektronische catalogus unitec-D.

11. Koppelingen

  • DSTU EN 50110-1:2017. Bediening van elektrische installaties. Algemene vereisten.
  • DSTU EN 60947-1:2017. Distributie- en besturingsapparatuur is laagspanning. Deel 1. Algemene regels.
  • DSTU EN 60947-2:2017. Distributie- en besturingsapparatuur is laagspanning. Deel 2. Automatische schakelaars.
  • DSTU EN 50160:2017. Kenmerken van voedingsspanning in elektrische netwerken voor algemeen gebruik.
  • DSTU IEC 60364-5-52:2016. Elektrische installaties van gebouwen. Deel 5-52. Selectie en installatie van elektrische apparatuur. Elektrische bedradingssystemen.
  • EN 61000-3-2/3, EN 61000-2-4. Elektromagnetische compatibiliteit (EMC) normen en limieten van harmonische stromen.
  • ISO 18436. Conditiebewaking en diagnostiek van machines. Vereisten voor kwalificatie en attestatie van personeel. Deel 7: Thermografie.
  • Instructies van fabrikanten van specifieke apparatuur.
  • Gerelateerde UNITEC-D onderhoudshandleidingen.

Related Articles