మిడ్‌వెస్ట్ ఫ్లెక్సిబుల్ ప్యాకేజింగ్ అనేది ఓహియోలో 320 మంది ఉద్యోగులను కలిగి ఉన్న మధ్య తరహా తయారీదారు. సంస్థ ఆహారం మరియు వైద్య పరిశ్రమల కోసం మల్టీలేయర్ ఫిల్మ్‌లు మరియు పౌచ్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. దీని సౌకర్యం 12 హై-స్పీడ్ ఎక్స్‌ట్రూషన్ లైన్‌లు, 8 ప్రింటింగ్ ప్రెస్‌లు మరియు డజన్ల కొద్దీ సహాయక మోటార్లు మరియు డ్రైవ్‌లను నిర్వహిస్తుంది. ఈ ప్లాంట్ సంవత్సరానికి రెండు షెడ్యూల్డ్ మెయింటెనెన్స్ విండోలతో 24/7 నడుస్తుంది.

ఆన్-టైమ్ డెలివరీ పనితీరును మెరుగుపరచడానికి కంపెనీ ఒత్తిడిలో ఉంది. కస్టమర్‌లు కఠినమైన లీడ్ టైమ్‌లను డిమాండ్ చేస్తున్నారు మరియు ఏదైనా ఊహించని లైన్ ఆగిపోవడం ఆదాయాన్ని ప్రభావితం చేసింది. ప్రాజెక్ట్‌కు ముందు సంవత్సరంలో, షెడ్యూల్ చేయని సమయ వ్యవధి సగటు 84 గంటలు, వార్షిక ఉత్పత్తి సామర్థ్యంలో 2%.

సవాళ్లు మరియు నొప్పి పాయింట్లు

చాలా వరకు ప్రణాళిక లేని స్టాప్‌లకు మూల కారణం విద్యుత్ సర్జెస్. ప్లాంట్ గ్రామీణ డిస్ట్రిబ్యూషన్ ఫీడర్ చివరిలో ఉంది మరియు మెరుపు మరియు యుటిలిటీ మార్పిడి నుండి వోల్టేజ్ స్పైక్‌లు సాధారణం. సౌకర్యం లోపల, కంప్రెషర్‌లు మరియు చిల్లర్‌లపై పెద్ద మోటర్‌లు తరచుగా ప్రారంభించడం వల్ల పవర్ నెట్‌వర్క్ ద్వారా ప్రయాణించే స్విచింగ్ ట్రాన్సియెంట్‌లు కూడా ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి.

ఈ ఉప్పెనలు ఎల్లప్పుడూ ట్రిప్ బ్రేకర్లను తక్షణమే కాదు. బదులుగా, అవి క్రమంగా సున్నితమైన భాగాలను క్షీణింపజేస్తాయి. 12-నెలల వ్యవధిలో, ప్లాంట్ ఏడు PLC విద్యుత్ సరఫరాలు, నాలుగు వేరియబుల్ ఫ్రీక్వెన్సీ డ్రైవ్‌లు మరియు డజనుకు పైగా HMI టచ్ ప్యానెల్‌లను భర్తీ చేసింది. ప్రతి వైఫల్యం 2 నుండి 6 గంటల పాటు ఉత్పత్తిని నిలిపివేస్తుంది, అయితే సాంకేతిక నిపుణులు లోపాన్ని నిర్ధారించి, భర్తీని వ్యవస్థాపించారు. మొత్తం ప్రత్యక్ష మరమ్మతు ఖర్చులు $38,000కి చేరుకున్నాయి, ఉత్పత్తి మార్జిన్‌లో అదనంగా $120,000.

ఇంజినీరింగ్ బృందం మొదట వ్యక్తిగత వర్క్‌స్టేషన్‌లలో చౌకైన సర్జ్-ప్రొటెక్షన్ అవుట్‌లెట్‌లను ఇన్‌స్టాల్ చేయడానికి ప్రయత్నించింది. ఆ విధానం ఆ అవుట్‌లెట్‌లలోకి ప్లగ్ చేయబడిన పరికరాలను మాత్రమే రక్షించింది. ఎక్స్‌ట్రూషన్ డ్రైవ్‌లు మరియు ప్రింట్ రిజిస్ట్రేషన్ సెన్సార్‌లు వంటి హార్డ్‌వైర్డ్ మెషీన్‌లు బహిర్గతమయ్యాయి. భవనం వెలుపలి నుండి రాని అంతర్గత స్విచ్చింగ్ ట్రాన్సియెంట్‌లను పూర్తి-బిల్డింగ్ మెరుపు రక్షణ వ్యవస్థలను ఉపయోగించుకునే ప్రయత్నం చేయలేదు.

సౌత్య AC 230V సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ డివైస్ ఎందుకు?

ప్లాంట్ యొక్క ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ మేనేజర్ మూడు ఎంపికలను విశ్లేషించారు: మోటారు-జనరేటర్ ఐసోలేషన్ సిస్టమ్, భవనం అంతటా నిరంతరాయంగా విద్యుత్ సరఫరా మరియు సమన్వయ ఉప్పెన రక్షణ పరికర పరిష్కారం. మొదటి రెండు వాటి ధర వరుసగా $80,000 మరియు $150,000, దీర్ఘ లీడ్ టైమ్స్ మరియు అధిక కొనసాగుతున్న నిర్వహణ ఖర్చులతో.

సౌత్య AC 230V సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ డివైజ్, దీనికి విరుద్ధంగా, IEC 61643-11 ద్వారా నిర్వచించబడిన విధంగా టైప్ 2 రక్షణను అందించింది మరియు ఇది UL 1449కి అనుగుణంగా ఉంది. యూనిట్ యొక్క వోల్టేజ్ ప్రొటెక్షన్ రేటింగ్ PLC మరియు డ్రైవ్ ఇన్‌పుట్‌లను రక్షించడానికి తగినంత తక్కువగా ఉంది మరియు ఇది థర్మల్ డిస్‌కనక్ట్‌ను నిరోధించే తీవ్రమైన నష్టాన్ని కలిగి ఉంది. ప్రధాన స్విచ్‌బోర్డ్ మరియు ఐదు ఉప-ప్యానెల్‌లను కవర్ చేసే ఆరు యూనిట్ల మొత్తం ఖర్చు బ్రేకర్లు మరియు మౌంటు హార్డ్‌వేర్‌తో కలిపి $2,400. ఫీల్డ్ ఇన్‌స్పెక్షన్‌ని సులభతరం చేసిన దృశ్య స్థితి సూచికను ఇంజనీరింగ్ బృందం కూడా మెచ్చుకుంది.

అమలు ప్రక్రియ

ప్రాజెక్ట్ డిజైన్ నుండి కమీషన్ చేయడానికి రెండు వారాలు పట్టింది. లైసెన్స్ పొందిన ఎలక్ట్రికల్ కాంట్రాక్టర్, ప్లాంట్ మెయింటెనెన్స్ టీమ్‌తో కలిసి మూడు రోజుల్లో ఇన్‌స్టాలేషన్‌ను పూర్తి చేశారు.

• దశ 1 – లోడ్ స్టడీ:బృందం అన్ని సర్క్యూట్‌లను మ్యాప్ చేసింది మరియు అత్యంత క్లిష్టమైన ఉత్పత్తి పరికరాలను అందించే ఐదు పంపిణీ ప్యానెల్‌లను గుర్తించింది.
• దశ 2 - ప్యానెల్ మౌంటు:ప్రతి సౌత్య SPD సంబంధిత ప్యానెల్ లోపల అమర్చబడింది, ఇంపెడెన్స్‌ను కనిష్టీకరించడానికి షార్ట్, స్ట్రెయిట్ లీడ్‌లతో ఉంటుంది.
• దశ 3 - సమన్వయం:ఇన్‌స్టాలర్‌లు SPD యొక్క సర్జ్ కరెంట్ కెపాసిటీ ప్రతి పాయింట్‌లో గణించబడిన చెత్త-కేస్ సర్జ్ స్థాయిని మించిపోయిందని ధృవీకరించారు.
• దశ 4 - పరీక్ష:శక్తినిచ్చిన తర్వాత, స్థితి సూచికలు సాధారణ ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారించాయి మరియు బృందం ప్రతి ప్యానెల్‌లో బేస్‌లైన్ వోల్టేజ్ స్థాయిలను నమోదు చేసింది.
• దశ 5 - శిక్షణ:మెయింటెనెన్స్ స్టాఫ్ స్టేటస్ విండోను చదవడం మరియు పెద్ద ఉప్పెన సంఘటన తర్వాత పరికరాన్ని భర్తీ చేయడంపై 30 నిమిషాల సెషన్‌ను అందుకున్నారు.

ఇన్‌స్టాల్ చేసేటప్పుడు ఒక సవాలు తలెత్తింది: ప్రధాన స్విచ్‌బోర్డ్ పరిమిత అంతర్గత స్థలాన్ని కలిగి ఉంది. కాంట్రాక్టర్ ప్యానెల్‌కు ప్రక్కనే ఉన్న ఉపరితల-మౌంట్ ఎన్‌క్లోజర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా దీనిని పరిష్కరించారు, తయారీదారు యొక్క సిఫార్సులకు అనుగుణంగా కండక్టర్ పొడవును 10 అంగుళాల కంటే తక్కువగా ఉంచారు.

అప్లికేషన్ ఫలితాలు మరియు పరిమాణాత్మక ఫలితాలు

తరువాతి 12 నెలల్లో, ప్లాంట్ షెడ్యూల్ చేయని సమయ వ్యవధిలో 41% తగ్గింపును ట్రాక్ చేసింది. సామగ్రి-సంబంధిత ఉప్పెన వైఫల్యాలు 23 సంఘటనల నుండి 9కి పడిపోయాయి. విడిభాగాలు మరియు కాంట్రాక్టర్ కార్మికులతో సహా మరమ్మతుల మొత్తం ఖర్చు $38,000 నుండి $16,000కి పడిపోయింది.

లైన్‌లు అంతరాయం లేకుండా ఎక్కువ కాలం నడిచినందున ఉత్పత్తి అవుట్‌పుట్ 3.2% పెరిగింది. ప్యాకేజింగ్ ప్లాంట్ ఆన్-టైమ్ డెలివరీ రేటును 98.5% సాధించింది, ఇది మునుపటి సంవత్సరం 94.1% నుండి పెరిగింది. ఆరు సౌత్యా పరికరాలు 3 నెలల్లోపు చెల్లించినట్లు ప్లాంట్ మేనేజర్ నివేదించారు, కేవలం రిపేరు మరియు డౌన్‌టైమ్ ఖర్చుల ఆధారంగా మాత్రమే.

ఉప్పెన రక్షణ పరికరాలు నిర్వహణ-రహితంగా లేవు. జనవరిలో, ఒక పెద్ద ఎయిర్ కంప్రెసర్ దగ్గర ఉన్న ఒక యూనిట్ అంతర్గత వోల్టేజ్ ఉబ్బిన తర్వాత ఎగిరిన థర్మల్ ఫ్యూజ్‌ను చూపించింది. భర్తీ ఖర్చు $180, మరియు ఆ స్వాప్ కోసం పనికిరాని సమయం కేవలం 20 నిమిషాలు మాత్రమే - ఇది ముందు కోల్పోయిన గంటలతో పోల్చితే ఒక చిన్న సంఘటన.

కస్టమర్ వాయిస్

"మా పాత UPS పరికరాలు చేయలేని సమస్యను $450 సర్జ్ ప్రొటెక్టర్ పరిష్కరించగలదని మేము సందేహించాము. ఒక సంవత్సరం డేటా తర్వాత, సంఖ్యలు స్వయంగా మాట్లాడతాయి. సౌత్య పరికరాలు మా విద్యుత్ వ్యవస్థలో అత్యంత విశ్వసనీయమైన భాగం," ప్రాజెక్ట్‌ను పర్యవేక్షించిన ఇంజనీరింగ్ మేనేజర్ చెప్పారు.

పాఠాలు మరియు అంతర్దృష్టులు

మూడు టేకావేలు ఇలాంటి సమస్యలతో ఇతర మొక్కలకు సహాయపడతాయి:

• ప్రతి స్థాయిలో రక్షణ సమన్వయం.ప్రధాన ప్యానెల్ వద్ద ఒకే సర్జ్ ప్రొటెక్టర్ సరిపోదు. సున్నితమైన ఎలక్ట్రానిక్‌లను అందించే ఉప-ప్యానెళ్ల వద్ద టైప్ 2 పరికరాలను ఇన్‌స్టాల్ చేయండి.
• స్థితి సూచికను క్రమం తప్పకుండా తనిఖీ చేయండి.కనిపించే బాహ్య ఈవెంట్ లేకుండా థర్మల్ డిస్‌కనెక్ట్ సక్రియం అవుతుంది. సూచిక విండోలను తనిఖీ చేయడానికి నెలవారీ గస్తీని జోడించండి.
• భర్తీ కోసం ప్లాన్ చేయండి.సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ డివైజ్‌లు పునరావృతమయ్యే ట్రాన్సియెంట్‌ల తర్వాత క్షీణిస్తాయి. షెల్ఫ్‌లో విడి యూనిట్‌ను ఉంచండి మరియు ప్రతి 3 నుండి 5 సంవత్సరాలకు భర్తీ చేయడానికి బడ్జెట్‌ను ఉంచండి.

ప్రాజెక్ట్ పునరావృతమైతే, ఇంజినీరింగ్ బృందం కేంద్ర వ్యవస్థకు ఉప్పెన సంఘటనలను లాగ్ చేసే మానిటరింగ్ పరికరాలను ఇన్‌స్టాల్ చేస్తుంది. ఇది ఉప్పెన ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు తీవ్రతపై మరింత స్పష్టమైన డేటాను ఇస్తుంది, రహదారిపై అదనపు రక్షణను సమర్థించడంలో సహాయపడుతుంది.

సూచనలు

IEC 61643-11:2011. తక్కువ-వోల్టేజ్ ఉప్పెన రక్షణ పరికరాలు — పార్ట్ 11: తక్కువ-వోల్టేజ్ పవర్ సిస్టమ్‌లకు కనెక్ట్ చేయబడిన SPDలు. 

UL 1449. సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ పరికరాల కోసం ప్రమాణం.