Was man an einem Schalttafel/MCC prüft.
Die Hauptschalttafel ist die Baugruppe aus Sammelschiene und Leistungsschaltern, in die Generatoren einspeisen und aus der Unterverteilungen beziehen; der Motorsteuerungsschrank (MCC) ist eine verwandte, doch eigene Baugruppe, üblicherweise hinter der Schalttafel, die die einzelnen Motoranlasser für Pumpen, Lüfter und andere umlaufende Maschinen aufnimmt. Während die Schalttafel die Leistung im Ganzen führt und Generatoren synchronisiert, hat der MCC die Aufgabe, viele einzelne Motoren von einer kompakten, zentral verdrahteten Stelle aus anzulassen, zu schützen und zu steuern, statt die Anlasser über das Schiff verteilt neben jeden Motor zu setzen.
Was diese Bauart ausmacht
Die Hauptschalttafel ist die Baugruppe aus Sammelschiene und Leistungsschaltern, in die Generatoren einspeisen und aus der Unterverteilungen beziehen; der Motorsteuerungsschrank (MCC) ist eine verwandte, doch eigene Baugruppe, üblicherweise hinter der Schalttafel, die die einzelnen Motoranlasser für Pumpen, Lüfter und andere umlaufende Maschinen aufnimmt. Während die Schalttafel die Leistung im Ganzen führt und Generatoren synchronisiert, hat der MCC die Aufgabe, viele einzelne Motoren von einer kompakten, zentral verdrahteten Stelle aus anzulassen, zu schützen und zu steuern, statt die Anlasser über das Schiff verteilt neben jeden Motor zu setzen.
Hauptkomponenten
Sammelschienen
Schienen aus Kupfer oder Aluminium, die den ganzen erzeugten Strom führen und durch Kuppelschalter in Abschnitte geteilt sind, sodass ein Fehler in einem Abschnitt nicht zwangsläufig auch den anderen abschaltet.
Generator- und Kuppelschalter
Leistungsschalter mit Synchronisier- und Schutzrelais, die ein sicheres Parallelschalten der Generatoren und das Kuppeln oder Trennen der Abschnitte erlauben.
Abgangsschalter
Einzelne Schalter, die Unterverteilungen, große Verbraucher und im MCC jeden Motoranlasser speisen.
Motoranlasser
Geräte für Direkteinschaltung, Stern-Dreieck-Anlauf oder Sanftanlauf, jedes mit einem auf seinen Motor bemessenen Überlastschutz, untergebracht in einzelnen ausfahrbaren oder festen Feldern im MCC.
Schutzrelais
Schutz gegen Überstrom, Erdschluss, Rückleistung sowie Unter- und Überspannung, über Schalttafel und MCC hinweg abgestimmt, sodass ein Fehler weiter unten zuerst den nächstgelegenen Schalter auslöst und nicht den Generatorschalter.
Auswahl / Auslegung
- Die gesamte erzeugte Leistung und das erwartete Lastwachstum, die den Bemessungsstrom der Sammelschiene mit Reserve festlegen.
- Der Kurzschlussstrom, dem Sammelschiene und Schalter standhalten müssen, gerechnet aus den Kenndaten des Generatorsatzes.
- Zahl und Bemessung der im MCC nötigen Motoranlasser, bestimmt aus der Maschinenliste und nicht aus einer üblichen Zahl von Modulen.
- Der Grad der Abschnittsbildung (einfache, geteilte oder voll redundante Sammelschiene), abgestimmt auf die geforderte elektrische Widerstandsfähigkeit des Fahrzeugs.
Vorschriften / Klasse
SOLAS Kap. II-1 setzt Anforderungen an elektrische Anlagen, darunter die Anordnung der Hauptschalttafel gegenüber der Notschalttafel und den Schutz davor, dass ein einziger Fehler beide außer Betrieb setzt. Die Klasseregeln verlangen, dass Studien zur Abstimmung der Schutzeinrichtungen (Selektivität) eingereicht und geprüft werden, und bei der Besichtigung werden Auslöseeinstellungen der Schalter und Isolationswiderstände regelmäßig geprüft. Die vereinheitlichten Anforderungen der IACS behandeln die Kurzschlussfestigkeit und die Typprüfung von Schaltanlagen.
Typische Fehler
| Fehler | Ursache | Folge |
|---|---|---|
| Fehlerhafte Schutzabstimmung | Relaiseinstellungen wurden vor Ort geändert, ohne die Selektivitätsstudie nachzuführen | Der Generatorschalter löst bei einem Fehler aus, den ein Abgangsschalter hätte abschalten müssen, und schaltet die ganze Tafel ab |
| Überhitzung eines Sammelschienenkontakts | Eine lose Verbindung oder eine korrodierte Verbindungsstelle | Fortschreitend steigender Widerstand, örtliches Verbrennen, Brandgefahr im Inneren der Schalttafel |
| Auslösen des Überlastschutzes am Anlasser | Die Überlasteinstellung des Motors ist für den wirklichen Betriebsstrom zu eng oder zu weit | Störauslösungen oder, wenn zu weit, unbemerktes Überhitzen des Motors |
| Nachlassende Isolation | Eindringen von Feuchtigkeit oder Staub in ein alterndes Feld | Verringerter Isolationswiderstand, Gefahr eines Erdschlusses oder Überschlags |
Worauf es beim Lieferanten ankommt
- Eine belegte Studie zu Selektivität und Kurzschluss, geliefert mit der Schalttafel und nicht nur die Hardware.
- Ausfahrbare Schalter- und Anlassermodule dort, wo der Wartungszugang ohne vollständige Abschaltung für das Betriebsprofil des Fahrzeugs zählt.
- Eine Ersatzteilversorgung für einzelne Anlassermodule, denn ein einzelner ausgefallener Anlasser sollte nicht die Beschaffung eines ganzen MCC-Abschnitts verlangen.
Führen Sie nach jeder örtlichen Änderung an einem Schalter oder einer Überlasteinstellung die Selektivitätsstudie nach und prüfen Sie sie erneut. Eine nicht festgehaltene Änderung der Einstellung ist der häufigste Grund dafür, dass ein kleiner Fehler weiter unten die ganze Schalttafel statt nur eines Abgangs abschaltet.