సౌత్య AC RCBOలతో ఒక ఫుడ్ ప్లాంట్ డౌన్‌టైమ్‌ను 45% ఎలా తగ్గించింది

మలేషియాలోని జోహోర్‌లోని ఒక ఫుడ్ ప్రాసెసింగ్ ప్లాంట్, ఎలక్ట్రికల్ న్యూసెన్స్ ట్రిప్‌ల వల్ల మరియు వాటి ఉత్పత్తిని నిలిపివేసే సమయానికి ప్రతి నెలా వేల డాలర్లను కోల్పోతోంది. సౌత్యా నుండి ఓవర్‌కరెంట్ ప్రొటెక్షన్ (RCBOలు)తో AC రెసిడ్యువల్ కరెంట్ ఆపరేటెడ్ సర్క్యూట్-బ్రేకర్‌లతో దాని పాత ప్రత్యేక MCB మరియు RCCB అమరికలను ఈ సౌకర్యం భర్తీ చేసింది. ఫలితం: మొదటి త్రైమాసికంలో ప్రణాళిక లేని పనికిరాని సమయం 45% తగ్గింది మరియు ఇబ్బంది కలిగించే ప్రయాణాలు 90% కంటే ఎక్కువ తగ్గాయి.

కస్టమర్ నేపథ్యం

ఈ ప్లాంట్‌లో 120 మంది ఉద్యోగులు ఉన్నారు మరియు ప్యాక్ చేసిన సాస్‌లు మరియు డ్రెస్సింగ్‌ల కోసం మూడు ప్రొడక్షన్ లైన్‌లను నిర్వహిస్తోంది. ప్రతి లైన్ శీతలీకరణ యూనిట్లు, హై-షీర్ మిక్సర్లు మరియు ఆటోమేటెడ్ ఫిల్లింగ్ మెషీన్ల మిశ్రమాన్ని నడుపుతుంది. విద్యుత్ వ్యవస్థ రెండు ప్రధాన పంపిణీ బోర్డులలో సగటున 850 A లోడ్‌ను తీసుకుంటుంది మరియు మూడవ బోర్డు HVAC మరియు లైటింగ్‌ను నిర్వహిస్తుంది.

ఆహార ఉత్పత్తికి నిరంతర ఆపరేషన్ అవసరం. బ్యాచ్ మధ్యలో ఆగిపోవడం ముడి పదార్థాలను పాడు చేస్తుంది మరియు పూర్తి శుభ్రపరిచే చక్రాన్ని బలవంతం చేస్తుంది. ఈ సదుపాయం 12 సంవత్సరాలుగా అమలులో ఉంది మరియు కొత్త పరికరాలు జోడించబడినందున విద్యుత్ మౌలిక సదుపాయాలు ముక్కలుగా పెరిగాయి.

సవాళ్లు మరియు నొప్పి పాయింట్లు

ఒరిజినల్ డిజైన్ ఓవర్‌కరెంట్ రక్షణ కోసం థర్మల్-మాగ్నెటిక్ మినియేచర్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్‌లను (MCBలు) మరియు ప్రతి బోర్డు పైభాగంలో ప్రత్యేక అవశేష కరెంట్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్ (RCCB)ని ఉపయోగించింది. సిద్ధాంతంలో, ఆ పొరలు ఓవర్‌కరెంట్ మరియు ఎర్త్ ఫాల్ట్ రక్షణ రెండింటినీ అందిస్తుంది. ఆచరణలో, ఇది తీవ్రమైన సమన్వయ సమస్యలను సృష్టించింది.

మిక్సర్‌లపై వేరియబుల్-స్పీడ్ డ్రైవ్‌లు చిన్న లీకేజ్ కరెంట్‌లను సృష్టించాయి. ఆ లీకేజీ కరెంట్‌లు ప్రధాన RCCBలలో పేరుకుపోయాయి, ఇది హెచ్చరిక లేకుండా ట్రిప్ చేయబడింది. ఒక మూడు నెలల వ్యవధిలో, ప్లాంట్ 14 ప్రణాళిక లేని విద్యుత్ షట్‌డౌన్‌లను నమోదు చేసింది. ప్రతి షట్‌డౌన్ సగటున 40 నిమిషాల పాటు కొనసాగింది. కోల్పోయిన అవుట్‌పుట్ మరియు వృధా అయిన పదార్ధాలలో గంటకు $18,000 అంచనా వ్యయంతో, ఆ ఈవెంట్‌లకు త్రైమాసికానికి సుమారు $168,000 ఖర్చవుతుంది.

నిర్వహణ బృందం రెండు పరిష్కారాలను ప్రయత్నించింది. మొదట, వారు RCCBల సున్నితత్వ రేటింగ్‌ను 30 mA నుండి 100 mAకి పెంచారు. ఇది ఇబ్బంది కలిగించే ప్రయాణాలను తగ్గించింది కానీ భద్రతా ప్రమాదాన్ని కూడా పెంచింది, ఎందుకంటే 100 mA అవశేష కరెంట్ ప్రమాదకరం. రెండవది, వారు పాత RCCBలను వేరే తయారీదారు నుండి కొత్త యూనిట్లతో భర్తీ చేసారు, మెరుగైన అంతర్గత వడపోత సహాయం చేస్తుందని ఆశించారు. అది చేయలేదు. లీకేజీ ప్రవాహాలు ఇప్పటికీ ఉన్నాయి మరియు కొత్త RCCBలు కూడా అదే విధంగా ప్రవర్తించాయి.

ఓవర్‌కరెంట్ ప్రొటెక్షన్‌తో సౌత్యా AC రెసిడ్యువల్ కరెంట్ ఆపరేట్ చేయబడిన సర్క్యూట్-బ్రేకర్ ఎందుకు?

ప్లాంట్ యొక్క ఎలక్ట్రికల్ కాంట్రాక్టర్ మూడు ఎంపికలను విశ్లేషించారు: లేయర్డ్ MCB + RCCB డిజైన్‌ను ఉంచండి, ప్రత్యేక CTలతో అంకితమైన అవశేష కరెంట్ రిలేలకు తరలించండి లేదా ప్రతి అవుట్‌గోయింగ్ సర్క్యూట్‌లో వ్యక్తిగత RCBOలకు మారండి. కాంట్రాక్టర్ రెండు గ్లోబల్ బ్రాండ్‌ల యూనిట్లను మరియు సౌత్య AC రెసిడ్యువల్ కరెంట్ ఆపరేట్ చేయబడిన సర్క్యూట్-బ్రేకర్‌ను ఓవర్‌కరెంట్ ప్రొటెక్షన్‌తో పోల్చాడు.

మూడు అంశాలు ఎంపికను నిర్ణయించాయి. మొదట, సౌత్య RCBO థర్మల్-మాగ్నెటిక్ ఓవర్‌కరెంట్ ప్రొటెక్షన్ మరియు 30 mA అవశేష కరెంట్ డిటెక్షన్‌ను ఒకే మాడ్యూల్‌లో మిళితం చేస్తుంది, ఇది సమన్వయ సమస్యను పూర్తిగా తొలగిస్తుంది. రెండవది, యూనిట్ యొక్క ట్రిప్పింగ్ లక్షణాలు ఓవర్‌కరెంట్ రక్షణ కోసం IEC 60898-1 మరియు GB/T 6829-2017లో అవశేష ప్రస్తుత పనితీరు అవసరాలు రెండింటికీ కట్టుబడి ఉన్నాయి. మూడవది, సౌత్య యూనిట్ పోల్చదగిన యూరోపియన్ దిగుమతుల కంటే దాదాపు 15% తక్కువ ధర వద్ద 6 kA బ్రేకింగ్ సామర్థ్యాన్ని అందించింది.

కాంట్రాక్టర్ ఉత్పత్తి యొక్క ప్రామాణిక టెర్మినల్ లేఅవుట్‌కు కూడా విలువనిచ్చాడు, ఇది ప్యానెల్ వైరింగ్‌ను సరళీకృతం చేసింది. సౌత్య RCBO అన్ని స్థానిక భద్రతా అవసరాలకు అనుగుణంగా ఉందని మరియు ఎలక్ట్రికల్ ఇన్‌స్పెక్టర్ ద్వారా ఆమోదించబడుతుందని ప్లాంట్ ఇంజనీర్ ధృవీకరించారు.

అమలు మరియు దరఖాస్తు ప్రక్రియ

రెట్రోఫిట్ ప్రాజెక్ట్ నాలుగు వారాల పాటు కొనసాగింది. కాంట్రాక్టర్ అన్ని అవుట్‌గోయింగ్ సర్క్యూట్‌ల పూర్తి లోడ్ ఆడిట్‌తో ప్రారంభించాడు, అసలు నడుస్తున్న కరెంట్‌లను కొలవడం మరియు చారిత్రాత్మకంగా ట్రిప్పులను అనుభవించిన సర్క్యూట్‌లను గుర్తించడం. ప్రతి సర్క్యూట్‌కు సరిగ్గా రేట్ చేయబడిన RCBOని కేటాయించే ప్యానెల్ షెడ్యూల్‌కు ఆ ఆడిట్ ఆధారం.

తదుపరి దశలు:

• ప్రతి డిస్ట్రిబ్యూషన్ బోర్డుని శక్తివంతం చేయడం మరియు ఇప్పటికే ఉన్న MCBలు మరియు అప్‌స్ట్రీమ్ RCCBని తీసివేయడం.
• ప్రతి అవుట్‌గోయింగ్ సర్క్యూట్ పొజిషన్‌లో సౌత్య RCBOలను ఇన్‌స్టాల్ చేయడం.
• ప్రతి RCBOకి కోర్-బ్యాలెన్స్ సెన్సింగ్ కోసం ప్రత్యేక తటస్థ కనెక్షన్ అవసరం కాబట్టి, పాత ప్యానెల్‌లు లేని వ్యక్తిగత న్యూట్రల్ టెర్మినల్ బ్లాక్‌లను జోడించడం.
• ట్రిప్పింగ్ సమయం మరియు అవశేష కరెంట్ థ్రెషోల్డ్‌ను ధృవీకరించడానికి పోర్టబుల్ RCD టెస్టర్‌తో ప్రతి సర్క్యూట్‌ను పరీక్షిస్తోంది.
• బోర్డులను కమీషన్ చేయడం మరియు పోలిక కోసం బేస్‌లైన్ ఎలక్ట్రికల్ పారామితులను లాగింగ్ చేయడం.

పని సమయంలో ఒక ఇబ్బంది కనిపించింది. పాత ఉత్పత్తి లైన్‌లోని అనేక ప్యానెల్‌లు బహుళ సర్క్యూట్‌లలో షేర్డ్ న్యూట్రల్స్‌తో వైర్ చేయబడ్డాయి. ఆ కాన్ఫిగరేషన్‌లో, RCBO రిటర్న్ కరెంట్‌ల మొత్తాన్ని చూస్తుంది మరియు ట్రిప్ అవుతుంది. ప్రతి రక్షిత సర్క్యూట్‌కు దాని స్వంత తటస్థ కండక్టర్‌ను అందించడానికి నాలుగు ఉప-సర్క్యూట్‌లను మళ్లీ పని చేయడం పరిష్కారం. ఇది షెడ్యూల్‌కు రెండు రోజులు జోడించబడింది కానీ ఇన్‌స్టాలేషన్ ఫంక్షనల్‌గా చేయడానికి ఇది అవసరం.

అప్లికేషన్ ఫలితాలు మరియు పరిమాణాత్మక ఫలితాలు

ప్రారంభించిన రెండు నెలల తర్వాత, సౌకర్యం యొక్క నిర్వహణ లాగ్‌లు చూపించబడ్డాయి:

• న్యూసెన్స్ ట్రిప్‌లు త్రైమాసికానికి 14 నుండి త్రైమాసికానికి 1–2కి 92% తగ్గాయి.
• ప్రణాళిక లేని సమయ వ్యవధి నెలకు 140 నిమిషాల నుండి నెలకు 35 నిమిషాలకు పడిపోయింది, ఇది 75% మెరుగుదల.
• ఎలక్ట్రికల్ డౌన్‌టైమ్ యొక్క మొత్తం త్రైమాసిక వ్యయం $168,000 నుండి $40,000 కంటే తక్కువకు పడిపోయింది, ప్లాంట్‌కు త్రైమాసికానికి $128,000 కంటే ఎక్కువ ఆదా అవుతుంది.
• మునుపటి త్రైమాసికంలో మూడుతో పోలిస్తే, రెండు-నెలల మూల్యాంకన వ్యవధిలో ఉత్పత్తి గడువు తప్పలేదు.

ప్రాజెక్ట్ ఒక నెలలోపు చెల్లించింది. సౌత్య RCBOలు 0.1 సెకన్లలోపు అవశేష ప్రవాహాలకు ప్రతిస్పందిస్తాయి కాబట్టి, ప్లాంట్ సమయ వ్యవధిని త్యాగం చేయకుండా భద్రతా స్థాయిలను కూడా మెరుగుపరిచింది. నిర్వహణ బృందం ఇప్పుడు రీసెట్‌లు మరియు ట్రబుల్‌షూటింగ్‌లకు బదులుగా ఇతర పనులపై సమయాన్ని వెచ్చిస్తోంది.

క్లయింట్ టెస్టిమోనియల్

ప్లాంట్ యొక్క ఎలక్ట్రికల్ మరియు మెయింటెనెన్స్ మేనేజర్ స్పష్టంగా ఇలా చెప్పాడు: "మేము ప్రతి వారం ఫాంటమ్ ట్రిప్‌లను ఛేజింగ్ చేయడం నుండి పని చేసే సిస్టమ్‌కి వెళ్లాము. సౌత్య RCBOలు ప్రతి సర్క్యూట్‌కు రక్షణ కల్పిస్తాయని మరియు అవి ఎప్పుడు ఆన్‌లైన్‌లో ఉంటాయనే విశ్వాసాన్ని ఇస్తాయి."

పాఠాలు మరియు సిఫార్సులు

వృద్ధాప్య విద్యుత్ వ్యవస్థలతో ఉన్న ఇతర సౌకర్యాలు ఈ ప్రాజెక్ట్ నుండి మూడు పాఠాలను తీసుకోవచ్చు.

• ముందుగా, ప్రతి అవుట్‌గోయింగ్ సర్క్యూట్‌లో వ్యక్తిగత RCBOలు పెట్టుబడికి విలువైనవి. అవి ఒక సర్క్యూట్‌కు లోపాలను వేరు చేస్తాయి, కాబట్టి ఒకే సమస్య మొత్తం ఉత్పత్తి శ్రేణిని మూసివేయదు.
• రెండవది, రేటింగ్‌లను ఎంచుకునే ముందు పూర్తిగా లోడ్ ఆడిట్ చేయండి. వాస్తవ ప్రవాహాలను కొలవడానికి వెచ్చించే అదనపు సమయం ఖరీదైన తప్పులను నివారిస్తుంది మరియు సమన్వయాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.
• మూడవది, ఇప్పటికే ఉన్న ప్యానెల్‌ల లోపల ఎర్తింగ్ మరియు న్యూట్రల్ వైరింగ్‌ను తనిఖీ చేయండి. RCBO రెట్రోఫిట్ విఫలమవడానికి షేర్డ్ న్యూట్రల్‌లు అత్యంత సాధారణ కారణం. ప్రాజెక్ట్ షెడ్యూల్‌లో రీవర్క్ కోసం ప్లాన్ చేయండి.

బృందం మళ్లీ ప్రాజెక్ట్‌ను చేయాలనుకుంటే, వారు ప్లాన్ చేసిన షట్‌డౌన్ విండో సమయంలో తటస్థ రీవైరింగ్ పనిని చేయాలని పట్టుబట్టారు. ఈ సందర్భంలో, కాంట్రాక్టర్ సాధారణ నిర్వహణ విండోస్ సమయంలో పనిని పూర్తి చేశాడు, ఇది షెడ్యూల్ను విస్తరించింది. అంకితమైన షట్‌డౌన్ అనేది క్లీనర్ మరియు వేగవంతమైన విధానం.

సూచనలు

• GB/T 6829-2017. గృహ మరియు సారూప్య ఉపయోగాలు (RCBOలు) కోసం ఓవర్‌కరెంట్ రక్షణతో లేదా లేకుండా అవశేష కరెంట్ ఆపరేటెడ్ సర్క్యూట్-బ్రేకర్‌లు.
• IEC 60898-1. ఎలక్ట్రికల్ ఉపకరణాలు - గృహ మరియు సారూప్య ఇన్‌స్టాలేషన్‌ల కోసం ఓవర్‌కరెంట్ రక్షణ కోసం సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు - పార్ట్ 1: ఎ.సి. కోసం సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు. ఆపరేషన్.
• GB/T 16895.1-2020. తక్కువ-వోల్టేజ్ ఎలక్ట్రికల్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌లు - పార్ట్ 1: ప్రాథమిక సూత్రాలు, సాధారణ లక్షణాల అంచనా, నిర్వచనాలు.