İşleme tesisleri, hastaneler ve fabrikalar gibi elektrik gücünün kritik önemde olduğu binalarda gücün kesintisiz verilmesi esastır. Bu tür binalarda gücün güvenilir şekilde temini, elektrik tesisatının temelini oluşturan Alçak Gerilimi Dağıtım Panolarına bağlıdır.
Bu panolardan beklentilerin özellikle operasyonlar ve altyapı zamanla genişledikçe artması, bu panoları ark hatalarına maruz bırakmaktadır. Bu makalede, Eaton Güç Dağıtımı Ürün Müdürü Bernhard Gegenbauer, ark hatalarının arızalarının sonuçlarını araştırmakta ve kuruluşların riskleri en aza indirmek için ellerinden gelen tüm önlemleri alıp almadıklarını sorgulamaktadır.
Elektrik Dağıtım Panosunda meydana gelen ark hatasını göz ardı etmek zordur.
Pano içerisinde biriken yüksek basınç miktarı, metrekare başına 25 tona kadar çıkmakta ve patlama diye nitelendirilebilecek bir vakaya neden olarak parçaları havaya uçurmakta, donanımı tahrip etmekte ve civardaki herkesin hayatını tehdit etmektedir. Bu ilk patlama o kadar hasar verici olmamışsa da, sonrasında uzun süre çalışma kesintisi olasılığıyla birlikte daha büyük riskler getirmektedir.
Eaton tarafından yürütülen yeni araştırmada, tipik bir gıda endüstrisi tesisinde sadece üretimin durmasının maliyetinin 24 saat içinde 40.000 Euro’ya kadar çıkabildiği tahmin edilmektedir.
Bu kayıpları Elektrik Panosunun, olası hukuki işlemlerin ve hepsinin ötesinde itibar kaybının maliyeti takip etmektedir. Kısaca, insanlar, mülk ve işin sürekliliği açısından hem kısa vadede hem de uzun vadede ciddi riskler ortaya çıkmaktadır.
(Uluslararası Elektroteknik Komisyonu) IEC 61439 standardı
Bu somut hasarlara rağmen, ticari binaların altyapısının güvenlik analizinde Elektrik Dağıtım Panoları kolayca göz ardı edilmektedir.
Ekipmanlar genellikle gözden uzak bir yere yerleştirilmekte ve genel kanıya göre (Uluslararası Elektroteknik Komisyonu) IEC 61439 standardının minimum gereklerini sağladığı müddetçe Elektrik Panosu kesinlikle güvenli kabul edilmektedir.
Ancak, Eaton’un araştırması, standartlarla uyumlu olmanın güvenliği en üst seviyeye çıkartmak için yeterli olmadığını göstermektedir.
Eaton yeni teknolojilerin uygulanmasıyla birlikte daha yüksek bir güvenlik seviyesine ulaşılabileceğini önermektedir. Sonuç olarak, yıkıcı ark hatası riskini ve arızaların beraberinde getirdiği maliyetleri daha da azaltmak mümkündür.
Alçak Gerilim Dağıtım Panoları, elektriksel gücün temininde kalp rolü oynar. Bina sahipleri ve yöneticilerinin, işletmelere güç sağlayan elektrik panosunun IEC standardı, uluslararası standartlar ve elektro teknolojinin kullanıldığı tüm alanlara yönelik uygunluk değerlendirme kuruluşunun ortaya koyduğu koşulları karşılaması hukuki bir zorunluluktur.
İş yerleri, yönetmelikler gereği ekipmanlarını IEC 61439 standardının uygun versiyonuna göre planlamalı, kurmalı ve test etmelidir.
Eaton tarafından yayınlanan Alçak Gerilim Elektrik Tesisatlarında Risk ve Güvenlik isimli teknik yazıda, elektroteknik güvenlik uzmanı Alfred Mörx, “Alçak gerilim donanımlarının planlanmasının ve uygulanmasının amacı, riskleri bertaraf ederken güvenliği sağlamaktır” diye açıklamaktadır.
Bunun anlamı; bina sahipleri ve yöneticilerinin, koruyucu önlemler alındıktan sonra kalan tüm risklerin olabildiğince düşük olmasını ve “kabul edilebilir en yüksek riski” aşmamasını sağlayabilmeleridir.
Ark hataları bakım mühendisinin pano üzerinde çalışırken iletken bir aleti baraların üzerine düşürmesi ile de tetiklenebilir.
Ancak, yasal sorumluluklarını harfiyen yerine getiren iş yerleri bile ark hatası risklerinden muaf değildir. Enerji tüketen şirketler var olan sistemlerine zamanla yeni donanımlar ekleyerek operasyonlarını genişletmektedir.
Sonuçta, elektrik panosuna aşırı yük binerek bir ark hatasına sebep olabilmekte, bu da sadece donanımın da dahil olduğu mülk ve varlıkları tahrip etmekle kalmayıp, işin sürekliliğini de ciddi şekilde engelleyebilmekte ve hayatları tehlikeye atabilmektedir.
Bazı durumlarda bunun nedeni seçilen elektrik panosunun seçilen uygulama için tamamen uygunsuz olmasıdır, bu da tehlikeli seviyelerde aşırı ısınmaya neden olur. Diğer durumlarda ise ark hatası yanlış çalıştırma, yetersiz bakım veya uygun olmayan ısı ve nemdeki çalışma koşulları nedeniyle ortaya çıkar.
Ark hataları bakım mühendisinin pano üzerinde çalışırken iletken bir aleti baraların üzerine düşürmesi ile de tetiklenebilir. Bu, kurulum ve bakım işleri sırasında can güvenliğinin en çok tehlikeye girdiği senaryodur. Öte yandan ark hatası, bazen küçük bir hayvanın pano içine girmesi gibi basit bir nedenle de tetiklenebilir ve bunu kanıtlayan vakalar rapor edilmiştir.
Güç dağıtım sisteminde meydana gelen kısmi veya komple bir tahrip kaçınılmaz olarak günler, haftalar hatta aylar süren kesintilere neden olacaktır. Belirtilmek istenen nokta kesinti uzadıkça dolaylı hasarların (çalışmanın kesilmesi sırasında ortaya çıkan maliyetler) dikkat çekici bir şekilde yükseldiğidir.
Elektrik gücüne bağımlılığı kritik olan ticari binalar özellikle güç kesintileri karşısında daha hassastır. Sistem güvenirliği ve güç kaynağının sürekliliği hayati önemdedir.
Sonuçta, endüstriyel bir işlemin ortasında gücün kesilmesi, değerli ürünlerin imha edilmesini zorunlu kılabilir. İlk arızanın maliyetinin dikkat çekici oranda çoğalması çok uzun sürmeyecektir, ayrıca tehlikeli maddelerin veya malzemelerin hemen imha edilmesi gerekiyorsa çevresel sonuçlar da ortaya çıkacaktır.
toplam maliyetler
Teknik yazıda, bir ark hatası olayının olması durumunda işletmelerin yüz yüze kalacakları toplam maliyetlerin detaylı bir ekonomik değerlendirmesini, genel uygulamalar için her bir saatlik çalışma kesintisi başına tahmini bir maliyetle sunmaktadır.
Kâr kayıpları, temizlik ve yeniden başlatma maliyetleri ile teslimat sürelerini tutturamama nedeniyle ödenmesi gereken cezalar gibi ilave maliyetleri de içeren dolaylı hasarlar, vakayı takip eden ilk 24 saatlik süre içinde 40.000 Euro’ya kadar çıkabilmektedir.
Bu hesaplama gıda endüstrisindeki ortalama bir üretim veya dolum tesisine göre yapılmış olup masrafların her saat nasıl katlanarak arttığını göstermektedir. Bir panonun genel olarak değiştirme maliyetinin yaklaşık 300.000 Euro olduğunu da akılda tutmakta fayda vardır. Üstelik değiştirilen panonun tasarlanması, üretilmesi ve takılması da altı haftaya kadar sürebilmektedir. Bu süre zarfında, tesis iş göremez durumda kalmaktadır.
Sektörde genel kabul gören 15 ve 30 milisaniye arasındaki bir zaman diliminden çok daha hızlı bir süre içinde yanıt vererek, sistem hasar düzeyini önemli ölçüde sınırlandırmaktadır.
İşletmeler sadece IEC 61439’da belirtilen minimum şartları yerine getirmek zorunda da olsalar, AB Direktifi 89/391/EEC’deki Madde 6 (2), işverenlerin güvenli bir çalışma ortamı yaratmak için ‘en son’ teknolojileri gözden geçirmeleri gerektiğini vurgulamaktadır. Mörx’e göre, ark hatasına karşı korunma gibi ‘en son’ teknolojiler, işverenlerin olası dolaylı hasarları azaltabilecekleri ve minimum şartların üstüne çıkarken çalışanların güvenliğini de arttıracakları çok önemli önlemlerdir.
Mörx’e göre:
“Bir olay meydana geldiğinde, sadece minimum şartları yerine getiren elektrik panolarının kabul edilebilir en yüksek riskin altına düşme olasılığı çok yüksektir. Eğer ilave bir önlem alınırsa, donanımlardaki hasarın boyutu ve/veya ciddi dolaylı hasara neden olan iş kesintileri azaltılabilir.
Aynı durum tesis içinde veya yakınında çalışan elemanların sağlık sorunları için de geçerlidir. İlave önlemlerle donatılmış alçak gerilim dağıtım panolarında bir tür ‘güvenlik rezervi’ bulunur.”
Güvenliği en üst düzeye çıkartmak için en etkin stratejilerden ikisi, öncelikle gerçekleşmesi muhtemel bir hatayı gösteren olağan dışı sıcaklık yükselmelerinin izlenmesi ve ikincisi de bir ark hatası gerçekleşmesi durumunda, şalt panosunu derhal kapatıp hem panoya hem de bağlı ekipmanlara gelecek hasarı en alt seviyeye indirebilmek için olayın anında belirlenmesidir.
Sıcaklığın izlenmesinde geleneksel termal görüntülemenin kullanılması sınırlı bir anlık görüntü sunmaktadır, bu da panodaki ana alanların tümünü, hatta bazı durumlarda önemli baraları kapsamamaktadır.
Ancak, Eaton’un yeni teknolojileri kritik noktalarda sıcaklık eğilimlerini sürekli olarak izlemekte ve verileri kablosuz olarak ayrı bir kontrolöre göndermektedir, bu da mühendislerin seçilen zaman dilimindeki ısı seviyelerini analiz etmelerini ve buna uygun olarak ilave inceleme ve koruyucu bakım uygulamalarına olanak tanımaktadır.
Elektrik Panolarının güvenliğinde Eaton’un uzun zamanda elde ettiği tecrübe, hasarı en aza indirmek için, şu an piyasadaki en iyi süre olan, iki milisaniye içinde panoyu kapatan Arcon ark hatasına karşı koruma sistemiyle kanıtlanmıştır.
Sektörde genel kabul gören 15 ve 30 milisaniye arasındaki bir zaman diliminden çok daha hızlı bir süre içinde yanıt vererek, sistem hasar düzeyini önemli ölçüde sınırlandırmaktadır.
Eaton, risk seviyesini belirleyip bu seviyeye göre yanıt üretebilmeleri için, gücün kritik önemde olduğu binalardaki sorumlu kişilerin kendilerine birkaç temel araştırma sorusunu sormalarını tavsiye etmektedir:
Bir elektrik panosundaki arızanın teknik sonuçları nelerdir?
- Dolaylı hasarların bedeli ne kadar yüksektir?
- Elektrik Panosu arızasının hizmet vermekte olan çalışanlar üzerinde olası etkileri nelerdir?
- Teslimat tarihlerine uyulamamasının şirketin imajına vereceği zarar ne kadar ağırdır?
- Elektrik Panosu arızasının çevre üzerindeki etkileri nelerdir?
