IGBTs

Intelligente Überwachungstechnik für Leistungshalbleiter

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Eine zuverlässigsorientierte Instandhaltungs-Strategie

Ist eine Lokomotive wegen geplanter oder ungeplanter Wartungsarbeiten nicht verfügbar, entstehen enorme Kosten für die Schienenverkehrsunternehmen, die unablässig auf der Suche nach Möglichkeiten sind, die Verfügbarkeit ihrer wichtigsten Anlagegüter zu verbessern. An Popularität gewinnt in diesem Zusammenhang der Umstieg auf eine zuverlässigsorientierte Instandhaltungs-Strategie (Reliability Centred Maintenance – RCM). Ein entscheidender Bestandteil dieses Verfahren ist es, kritische Systeme fortlaufend auf Anzeichen für eine Änderung der Leistungsfähigkeit oder Ausfälle hin zu überwachen. Dies wird als zustandsorientierte Instandhaltung (Condition Based Maintenance – CBM) bezeichnet.

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Als ideal erweisen sich hier detaillierte Einblickmöglichkeiten in die Leistungselektronik der Lokomotive, denn die Verkehrsunternehmen erhalten hierdurch Gelegenheit, diese Art der Instandhaltungs-Strategie auch auf Traktionsstromrichter und Hilfsbetriebeumrichter auszudehnen. Die Langzeit-Überwachung wichtiger Umrichter-Parameter gibt den Betreibern die Möglichkeit, die Notwendigkeit von Wartungsmaßnahmen an real beobachteten Performance-Änderungen zu erkennen und dabei nach Anzeichen für Verschleiß und bevorstehende Ausfälle Ausschau zu halten.

Die gesammelten Informationen können an ein bordeigenes Zugmanagement-System übertragen werden, das dem Wartungspersonal einen detaillierten Bericht zur Verfügung stellen kann, damit die zeitliche Planung und die Folgewirkungen von Instandhaltungsarbeiten optimiert werden können.

Dieses System wird zurzeit von der Instandhaltungs-Organisation eines großen europäischen Schienenverkehrsunternehmens eingerichtet, um die System-Performance zu überwachen, zu beobachten und zu steigern. Hierüber dürfte in Kürze mehr zu hören sein.

Ein weiterer Bereich mit hohen Verfügbarkeitsanforderungen sind HGÜ-Systeme in Schaltanlagen für das Smart Grid. Ähnlich wie bei Lokomotiven und Windkraftanlagen können Stillstände auch hier gravierende Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit haben. Präventive Instandhaltung ermöglicht beispielsweise den Austausch eines Leistungsschalters, bei dem das Risiko eines Ausfalls besteht, bevor es tatsächlich zu einer Störung kommt. In einem Smart Grid kann dies die Möglichkeit bieten, die Last innerhalb des Systems so zu koordinieren, dass die betroffene Komponente entlastet wird und der Austausch somit im Zuge einer routinemäßigen Wartungsmaßnahme ausgeführt werden kann.

Werden IGBT-Gatetreiber mit Amantys Power Insight bestückt, dann sind damit jene Diagnose- und Kommunikations-Funktionen verfügbar, mit denen sich die eben skizzierten positiven Auswirkungen auf das Unternehmen erzielen lassen. Von der Anwendung prophylaktischer Instandhaltungsmaßnahmen in der Leistungselektronik können jetzt und in Zukunft die unterschiedlichsten Systeme profitieren, was spürbaren Einfluss auf die Gewinne der jeweiligen Firmen hat.

Mit diesem Grad an Einblick und Vorausplanung bekommen Smart-Grid-Betreiber die Gelegenheit, ihre Anlagenverfügbarkeit signifikant zu steigern. Mit der richtigen Intelligenz ausgestattet, lassen sich mit präventiven Instandhaltungsmaßnahmen erhebliche Verbesserungen erzielen.

* * Bryn Parry ist VP Corporate Development bei Amantys in Cambridge/England.

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