- Stromaggregate sind unerlässlich, um bei Netzausfällen oder -unterbrechungen eine konstante Versorgung mit Strom zu gewährleisten.
- Schutzvorrichtungen für Stromerzeugungsanlagen wiederum sind unabkömmlich, um Ausfälle zu verhindern, die Lebensdauer der Anlagen zu verlängern und die Sicherheit und Gesundheit der Menschen zu gewährleisten.
Stromaggregate spielen aufgrund ihrer Fähigkeit, die Stromversorgung von Infrastrukturen aller Art zu gewährleisten, eine wesentliche Rolle in unserem täglichen Leben.
Sie sind verantwortlich für die Stromversorgung von Gebieten ohne Netzzugang oder für die Sicherstellung einer konstanten Versorgung bei Netzausfällen, entscheidend insbesondere in Fällen, bei denen die Aufrechterhaltung von Sicherheit, Kommunikation oder Aktivität Priorität hat. Das können unter anderem Krankenhäuser, Rechenzentren, große Industrieanlagen oder öffentliche Räumen sein.
Damit diese Geräte unter optimalen Bedingungen arbeiten können, müssen eine Reihe von Schutzvorrichtungen an den Generatoren angebracht und eingebaut werden, die zum einen die Maschine und zum anderen ihre Benutzer schützen.
Wenn wir über Schutzvorrichtungen von Stromaggregaten sprechen, beziehen wir uns auf mehrere Variablen. Für eine einfache Annäherung bezeichnen wir diese Schutzvorrichtungen als elektrische und mechanische Schutzvorrichtungen.
Elektrische Schutzvorrichtungen in Stromaggregaten
Die Beseitigung elektrischer Risiken bei der Nutzung des Stromaggregats ist einer der wichtigsten Aspekte, da er sich auf die Sicherheit der Personen auswirkt, die mit dem Aggregat in Berührung kommen können. Gleichzeitig wirkt sich dies positiv auf die Lebensdauer und die einwandfreie Funktion der Maschine aus.
Die Richtlinie EN 60204-1 Sicherheit von Maschinen legt die Anforderungen an die elektrische Sicherheit von Maschinen und Schalttafeln fest. Sie begründet die Konformitätsvermutung mit der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und der Niederspannungsrichtlinie LVD 2006/95/EG.
Die Richtlinie gilt für Anforderungen an die Gestaltung des elektrischen Teils einer Maschine und die Verbindung mit der elektrischen Niederspannungsanlage. Außerdem stellt sie eine Reihe von Anforderungen in Bezug auf nötige Prüfungen und Dokumentation.
Wir müssen uns auf das Wesentliche konzentrieren und folgendes bereitstellen:
- Potentialausgleich. Alle metallischen Komponenten sind gemeinsam mit der Hauptschutzerdungsklemme verbunden, wodurch die elektrischen Schutzvorrichtungen des Geräts sicherstellen, dass der Strom im Falle eines Nebenschlusses oder einer Leckage während des Betriebs des Generators durch das Erdungssystem fließt.
- Elektrische Isolierung. Der Generator muss eine hohe Isolierung der stromführenden Teile des Aggregats, d. h. der unter Spannung stehenden Teile, und der nicht stromführenden oder metallischen Teile, die für den Benutzer zugänglich sind, gewährleisten.
Andererseits sind alle Stromerzeugungsaggregate mit speziellen Schutzvorrichtungen ausgestattet, um Schäden durch interne oder externe Defekte am Generator selbst zu verringern, wie in der Technischen Anweisung ITC-BT-40 für Niederspannungsanlagen beschrieben. Die Mindestschutzmaßnahmen, die von den Herstellern nach eigenem Ermessen erweitert werden können, um solche Schäden zu verringern, sind wie folgt:
- Überstrom-Schutzeinrichtungen. Der Stromkreis wird gegen die Auswirkungen von Überströmen geschützt, die auftreten können, indem der Stromkreis zu einem geeigneten Zeitpunkt unterbrochen oder für vorhersehbare Überströme ausgelegt wird. Überströme können aufgrund von Überlastung durch die verwendeten Geräte oderdurch hochohmige Isolationsfehler oder atmosphärische elektrische Entladungen verursacht werden. Sie können mit Hilfe von omnipolaren Schutzschaltern oder direkten Relais bekämpft werden.
- Überspannungsschutz, der zwischen einer Phase und dem Nullleiter geschaltet ist und in weniger als 0,5 Sekunden auslösen muss, sobald die Spannung 110 % des zugewiesenen Wertes erreicht.
- Mindestspannungsschutz, der unverzögert und zwischen den drei Phasen und dem Nullleiter angeschlossen ist und in weniger als 0,5 Sekunden ab dem Zeitpunkt anspricht, an dem die Spannung 85 % ihres Nennwerts erreicht.
- Maximal- und Minimalfrequenzschutz, der zwischen den Phasen geschaltet ist und dessen Auslösung erfolgen muss, wenn die Frequenz länger als 5 Perioden unter 49 Hz oder über 51 Hz liegt.
Mechanische Schutzvorrichtungen an Generatoren
die grundlegenden mechanischen Schutzvorrichtungen, die ein Stromerzeugungsaggregat aufweisen muss, dienen dem Schutz des Benutzers. Es geht im Wesentlichen darum, Schäden durch Einklemmen oder Verbrennungen zu vermeiden.
Die mechanischen Schutzvorrichtungen von Stromaggregaten gehen jedoch darüber hinaus und haben eindeutige Auswirkungen auf die Lebensdauer des Generators. Ihre Isolierung gegen Staub und Schmutz sowie gegen Feuchtigkeit und damit gegen Korrosion ist wichtig, um vorzeitigen Verschleiß zu verhindern.
Der Einbau von Dämm- und Lüftungselementen wird dabei eine wichtige Rolle spielen.
Ein wichtiger Bestandteil des Schutzes des Stromaggregats ist das Gehäuse. Seine Einbeziehung in den Lieferumfang der Maschine ist abhängig vom Aufstellungsort der Maschine.
Für Standorte im Außenbereich, und staubige, nasse oder abrasive Umgebungen sind Kabinen erforderlich. In diesen Fällen sprechen wir von schallisolierten Stromaggregaten.
Ein weiterer Vorteil von Gehäusen und Dämmelementen ist die deutliche Verringerung des Geräuschpegels der Geräte, was besonders wichtig ist, wenn sich diese in der Nähe von Menschen befinden.
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