Interview zu 3-in-1-Monitoring 3-in-1-Monitoring macht Anlagen hochverfügbar mit nur einem Messgerät

Die Anlagen- und Maschinenverfügbarkeit ist für das produzierende Gewerbe das A und O. Mit einer zuverlässigen Überwachung können Ausfälle vermieden und sogar eine Hochverfügbarkeit von 99,9 Prozent gewährleistet werden. Eine kontinuierliche Messung kann ein 3-in-1 Monitoring gewährleisten. Es vereint Energiemanagement nach ISO 50001, Spannungsqualitäts-Überwachung sowie Differenzstrommessung. Wir haben uns bei Rudolf Müller, Mitglied der Geschäftsführung von Janitza, einmal genauer nach Vorteilen und Hürden erkundigt.

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Hochautomatisierte Fertigungsanlagen, Rechenzentren aber auch Anlagen mit kontinuierlichen Prozessen erfordern eine zuverlässige Stromversorgung – oft sogar eine Hochverfügbarkeit. Die vielen Server, Monitore, Speichermedien und Netzwerkkomponenten tolerieren kaum Spannungseinbrüche oder andere Spannungsqualitäts-Abweichungen von der Norm. Aber nicht nur für die Informations- und Kommunikationstechnik muss elektrische Energie “sauber“ zuverlässig zur Verfügung stehen, sondern auch für Infrastrukturaufgaben wie Klimatisierung, Brandvermeidung, EMV, Sicherheitstechnik, Beleuchtung, Aufzüge und Antriebe. Hierfür hat Janitza, Spezialist für digitale Messtechnik und Monitoring Systeme in der Energieversorgung, seine Baureihen UMG 512, UMG 96RM-E und UMG 20CM zur Überwachung auf 3 Ebenen entwickelt. Zusammen mit der Software GridVis und dem integrierten Alarmmanagement vereinen sie Lösungen für drei Bereiche in einer gemeinsamen Systemumgebung und nur einem Messgerät je Messstelle. Das 3-in1-Monitoring besteht aus einer integrierten Messung von Energie, Spannungsqualität und RCM.

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Herr Müller, wann und wo macht eine kontinuierliche Überwachung Sinn?

Einer kontinuierlichen 3-in-1-Messung bzw. RCM-Messung kommt eine immer wichtigere Rolle für hochverfügbare Stromversorgungen, wie man sie inzwischen in nahezu allen Marktsegmenten findet, zu. Vor allem kontinuierliche Prozesse und besonders sensitive Applikationen wie Rechenzentren, Krankenhäuser oder Halbleiterfabriken bauen auf RCM. Auch überall dort, wo Isolationswiderstandsmessungen und Fehlerstromschutzschalter (RCD) aus örtlichen oder betrieblichen Gegebenheiten nicht realisiert werden können, bietet die RCM-Messung eine gute Alternative. Eine vorausschauende Überwachung hilft zudem, Alarme zu reduzieren. RCM kann aber noch mehr, nämlich die Brandgefahr reduzieren. Ein Fehlerstrom, ausgelöst durch eine defekte Isolierung, kann tückisch sein. Die Stromhöhe wird von der Leistung des speisenden Netzes, vom Isolationsfehlerwiderstand und dem Erdungswiderstand bestimmt. Bei ausreichend hohem Stromfluss (bei sattem Erdschluss bzw. entsprechend niederohmigem Schluss) wird die vorgeschaltete Schutzeinrichtung den elektrischen Verbraucher vom Netz trennen. Ist der Fehlerstrom jedoch zu klein, löst die Schutzeinrichtung nicht aus. Wenn die eingetragene Fehlerleistung aber einen Wert von ca. 60 Watt (ca. 261 mA bei 230 V) übersteigt, besteht akute Brandgefahr. Eine Fehlerstromüberwachung dient damit ganz wesentlich der Brandprävention, hier kann es nach Rücksprache mit der Versicherung auch zu einer Reduzierung der Versicherungsprämie kommen.

Wo liegen die Vorteile einer kontinuierlichen Überwachung?

Ein wesentlicher Vorteil der kontinuierlichen Differenzstrommessung mit dynamischer Grenzwertbildung liegt in der Schnelligkeit und dem Zeitvorsprung – Meldung vor Abschaltung. Damit lassen sich Störungen rechtzeitig erkennen. So kann der Anwender reagieren, bevor Sicherungen oder Fehlstromschutzschalter (RCD) betroffene Anlagen oder Steckdosenstromkreise abschalten. Dies gilt vor allem für schleichend ansteigende Differenzströme, beispielsweise ausgelöst durch Isolationsfehler, ganz typisch, der Durchbruch des Dielektrikums bei Kondensatoren (Y-Kondensatoren von EMV Filtern, Leistungskondensatoren für die Blindstromkompensation). Die Erfahrung zeigt, dass Isolationsfehler häufig schleichend auftreten, und anfangs kleine Fehlerströme erst über die Zeit anwachsen bis es zu einem massiven Kurzschluss kommt. Erkennt man irreguläre hohe Differenzströme rechtzeitig, kann man noch vor dem Ausfall eines Gerätes Reparaturmaßnahmen einleiten und so Ausfallzeiten vermeiden oder zumindest planen bzw. reduzieren.

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