I ABB:s nya ställverk för lågspänning är alla strömförande delar inkapslade, vilket gör det säkrare för operatören som därmed inte kan komma åt dom av misstag. Det minskar även risken för ljusbågar. Ställverket tar mindre plats och avger mindre värme än traditionella ställverk.
Av Lars-Olof Tandberg
I traditionella ställverk går strömmen via kopparskenor som sitter öppet utan skydd. Det kan innebära en stor risk för den som arbetar i ställverket. Om man glömt att stänga av strömmen eller är oförsiktig och råkar komma åt en strömförande del kan en ljusbåge uppstå. Den kan vara flera tusen grader varm och skapa mycket starkt ljus, ljud, splitter och farliga gaser.
– Människor ska inte behöva skadas eller dö på arbetet. Den här nya tekniken är en revolution i det hänseendet, konstaterar Jan Mörtstrand som är marknadschef inom affärsenheten Electrification på ABB Sverige.
Förutom den uppenbara risken för anställda kan en ljusbåge även skada utrustningen, vilket kan leda till stillestånd i produktionen. Med det nya lågspänningsställverket NeoGear för eldistribution och motorstyrning har ABB haft som mål att minimera riskerna för både människor och utrustning. Därför är alla strömförande delar inkapslade.
Laminerat skensystem
När ström kopplas till en kopparskena så går strömmen inte igenom skenan, utan den följer kanterna. Det har ABB tagit vara på och dragit ut skenorna till tunna plattor. Det ger mer kantytor där strömmen kan ta sig fram. Systemet består av tre halvmillimetertjocka kopparplattor, en för varje fas. Dessa kopparplattor är sedan laminerade och samlade i en skiva som sitter längst bak i ställverket.
På skivans framsida sitter ett antal inkapslade kontaktdon med tre hankontakter för de tre faserna. På ett skensystem skjuts en styrenhet med motsvarande honkontakter in. Styrenheterna är antingen för att styra elektriska motorer eller för att distribuera kraft till infrastruktur i exempelvis byggnader.
Säkrare arbetsmiljö
Då alla strömförande delar och kontakter är inkapslade finns ingen risk att en servicetekniker kan komma åt strömförande delar. Inkommande ström är på 3 000 ampere och varje kontaktdon har en kapacitet på 400 ampere.
– Varje motor begär hur mycket ström den behöver. Om det är 60 ampere så får den det. Om en motor behöver 630 ampere så kopplar vi ihop två kontaktdon, förklarar Arthouros Iordanidis, projektansvarig för utvecklingen av NeoGear.
I och med att ställverket är modulärt är det enkelt att byta en styrenhet. Man tar helt enkelt ut den gamla och sätter i den nya enheten. Detta minskar stilleståndstiden för ett jobb som annars hade krävt att hela ställverket görs strömlöst medan man gör de nya dragningarna.
Färre komponenter
NeoGear består av endast 30 komponenter att jämföra med cirka 400 på ett traditionellt ställverk. Färre och mindre komponenter gör enligt ABB att produktens ekologiska fotavtryck minskar med 25 procent. Dessutom spar det utrymme.
– Den bakre delen av ett traditionellt ställverk bygger cirka en halv meter med kopparskenor, bultar och isolerskiva. Den laminerade skivan i NeoGear bygger endast 25 millimeter. Det gör att det krävs 25 procent mindre utrymme än för ett traditionellt ställverk, säger Jan Mörtstrand.
Tekniken med tunna kopparplåtar i de laminerade skivorna ger även 20 procent lägre värmeutveckling. Det betyder både mindre effektförluster och att kylningen blir effektivare.
Digital styrning och övervakning
Tillsammans med den digitala plattformen ABB Ability kan en rad digitala funktioner nyttjas på NeoGear. Sensorer mäter temperatur och andra parametrar. Informationen skickas upp i molnet och ställverket kan fjärrövervakas från en dator.
– Det innebär att man på distans kan realtidsövervaka och se hur systemet mår, och få påminnelser om när det är dags för underhåll. Systemet varnar även om avvikelser som kan leda till fel. Genom att upptäcka det i tid kan man undvika stillestånd och spara pengar, säger Gunnar Zank som är produktspecialist för digitala ställverk på ABB.
Den digitala uppkopplingen av ställverket möjliggör även fjärrassistans samt fel- och lösningsdiagnostik. Informationen som samlas in kan även användas för att analysera processen och se hur den kan förbättras.
Styrning och övervakning kan göras på avstånd utan att underhållspersonal behöver göra regelbundna kontroller på plats i ställverket. Även det innebär mindre risker för personalen.
NeoGear kommer att finnas på utvalda marknader i slutet av 2019 och lansering i Sveriges ska enligt ABB ske inom de närmaste åren.
Bilden:
Det mediala intresset var stort när det digitala lågspänningsställverket NeoGear lanserades på ABB:s Innovation Day i Paris.
Bild: Lars-Olof Tandberg
