Page 15 - 2016_02
P. 15

ENER GIE K OLEM NÁS/                            13






                                                                Nekvalita elektrické energie se na zařízeních pak pro-
                                                                jevuje různými způsoby jako je oteplování motorů,
                                                                transformátorů a vedení, které vede ke zkracování jejich
                                                                životnosti nebo okamžité poruše, k náhodným výpadkům
                                                                automatů, PLC a podobně, k nestabilitě provozu pohonů
                                                                a akčních členů a k jejich náhodným poruchám, poškozo-
                                                                vání elektroniky, náhodné výpadky počítačových systémů
                                                                řízení výroby atd. Důsledky nekvality elektrické energie
                                                                pak jsou výpadky výroby, snižování životnosti zařízení,
                                                                růst nákladů na údržbu, zbytečné investice do posilování
                                                                výkonu, snížená kvalita výrobků i energetické ztráty. Vše
                                                                tedy vede k finančním ztrátám.

            Obr. 1                                              Industry 4.0 sleduje kvalitu všech surovin
                                                                Jak vidno, kvalitní elektrická energie je stejně zásadním
            skutečně na svorkách strojů v dané síti - zelená stopa,   faktorem pro výrobu jako ostatní suroviny, a je třeba na ni
            a oranžový průběh ukazuje, co naměří přístroj vyhodnocu-  tak pohlížet. Dům také nezačnete stavět na písku, potře-
            jící dle normy EN 61000-4-30. Krom toho, že není zachycen   bujete mít základy.
            skutečný tvar poklesu napětí, i jeho velikost neodpovídá
            skutečné velikosti této události. Bohužel zařízení připojené   Pro kontrolu kvality vstupních surovin, materiá-
            k této síti je ovlivněno skutečným poklesem a ne virtuální   lů a komponentů má každý výrobní podnik běžně
            hodnotou napětí, která byla vypočtena. To jen malý příklad   vybudovaný systém kontroly kvality. Na elektřinu se
            toho, jak zavádějící informace mohou být získávány při   většina podniků však zatím dívá jako na něco daného
            používání přístrojů vyhodnocujících dle ČSN EN 50160 pro   automaticky, nanejvýše se pokouší ji ověřovat dle ČSN
            představu o vlivu sítě na výrobní zařízení.         EN 50160 v blahé naději, že mají vše pod kontrolou. Po-
                                                                kud dojde k nějaké události na elektrické síti podniku,
            Proč kvalita el. energie? Protože náklady!          automaticky je předpokládá, že problém byl způsoben
            Na obrázku 2 je přehled nákladů na jednu událost pokle-  distributorem elektřiny. Z dlouhodobých statistik však
            su napětí podle průmyslového odvětví. Statistika je pro   plyne, že pouze 10-15 % událostí na elektrické síti zá-
            „klasická“ odvětví využívající běžné technologie. Jak je   vodu, které způsobí problém ve výrobě, pochází z nad-
            patrno, s rostoucí složitostí technologie v daném oboru   řazené sítě, tedy od distributora. Ostatních 85-90 % si
            rostou i ztráty vyvolané jednou událostí na napětí. Dá se   způsobuje závod sám vlastním provozem své techno-
            snadno odvodit, že díky nárůstu komplexnosti technolo-  logie, tedy vzájemným ovlivňováním se jednotlivých
            gií v Industry 4.0 ztráty způsobené událostmi na elek-  strojů a zařízení. Toto však není problém dodavatel, ale
            trické síti dramaticky porostou, pokud kvalita elektrické   podniku samotného.
            energie nebude dostatečná.
                                                                Z výše naznačeného plyne mnoho zásadních důvodů,
            Kvalita elektrické energie však není, jak již bylo naznače-  proč pro efektivní a spolehlivý provoz výroby je nezbytné
            no, jen o poklesech napětí, ale představuje řadu para-  mít průběžný přehled o kvalitě elektřiny v celém závo-
            metrů, které různým způsobem ovlivňují hladký provoz   dě. Mnohem zásadnější to pak je při nasazení konceptu
            připojených zařízení, jejich životnost i efektivitu.  Industry 4.0, kdy jakákoliv turbulence na energetické síti
                                                                závodu může způsobit kolaps celé výroby.

                                                                Každý podnik je unikátní
                                                                Protože, jak již bylo řečeno limity, a způsob měření
                                                                používaný v rámci normy ČSN EN 50160 jsou z pohledu
                                                                vlivu elektřiny na výrobní systémy nedostatečné. Každá
                                                                konstelace zařízení v různých závodech je jiným způso-
                                                                bem ovlivňována jevy na elektrické síti a sama tuto síť
                                                                ovlivňuje různě, nelze většinou nastavit jakékoliv „pra-
                                                                hové“ hodnoty, od kterých je „něco špatně“, tak jak je to
                                                                v uvedené normě. Je třeba provádět trvalý monitoring
                                                                a sledování všech parametrů elektrické sítě, a to jak na
                                                                vstupních bodech závodu, tak i ve vybraných uzlech, kde
                                                                je připojena zásadní technologie.
            Obr. 2

            2/2016   ENER GIE K OLEM NÁS
   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20