Katalog firem Industry-EU s.r.o.

Podniky si chybným měřením spotřeby energie a nerespektováním její kvality ekonomicky škodí 

Firmy závislé na elektrické energii ji musí považovat za surovinu, s kterou je potřeba kalkulovat ve firemních ekonomických rozvahách. Energie má řadu vlastností, proto není možné tuto surovinu posuzovat pouze podle její spotřeby. V případě, že se měří jen spotřeba bez znalosti jejích časových změn, číselný údaj neříká nic o aktuálním stavu, pouze nabízí velmi hrubý průměr.

Fotografie k použití jsou zde: http://1drv.ms/1CgbtOT (Akce složky--> Stáhnout složku)

Provádět rozhodnutí na základě těchto informací, například o nákupu nové trafostanice nebo o rozšíření výroby, je vysoké riziko. Vznik zbytečných výdajů je v takovýchto případech velmi pravděpodobný. Tyto výdaje přitom můžou dosahovat i řádově stovek tisíc Kč.

Výdaje na elektrickou energii mohou tvořit podstatnou část nákladů výrobních firem. Přitom náklady za elektřinu ovlivňují cenu každého výrobku a tedy i ekonomiku celého podniku.

Spotřeba za kus

Možnou cestou k úsporám jsou přesné informace o spotřebě v čase a místě. Nelze si ale vystačit pouze se souhrnnými údaji za fakturační období získané z elektroměru ani běžných wattmetrů. Vzhledem k dynamickému charakteru dnešních firem a souběžnému využívání celé řady zařízení na rozdílných výrobních linkách je z pohledu efektivní optimalizace nákladů potřeba detailnější znalosti průběhu spotřeby.

Řešením je měření v mnohem kratších časových intervalech, obvykle v řádu milisekund, aby bylo možné detailně vyhodnotit dynamiku spotřeby v čase. Další informace přináší měření různých větví el. rozvodu, a v určitých případech i měření konkrétních zařízení. Firmy tak mohou zjistit spotřebu na jeden výrobek či na konkrétní výrobní operaci.

Vlastní měření se provádí různými způsoby, většinou instalovanými wattmetry, nebo analyzátory – běžný multimetr je v tomto případě takřka k ničemu.

Rychlost měření je klíč

Energetická spotřeba je však jen jednou oblastí, kterou by se měly výrobní firmy zabývat. Mnohem zásadnější – co do stability provozu i snížení celkových nákladů na vlastnictví výrobních linek – je měření kvality energie v interních rozvodech.

Základním předpokladem úspěšného monitoringu kvality elektrické energie je velmi rychlé měření, které zpřístupňuje přesné informace o dynamice spotřeby pro velmi krátké časové intervaly a také údaje o špičkách, které trvají třeba jen zlomky milisekund. Za naprosté minimum se pro tato měření považuje přibližně 100 vzorků za jednu periodu průběhu - tedy za jednu kompletní sinusoidu. To představuje 5000 vzorků za vteřinu (při 50 Hz). Nicméně ve většině případů ani tato frekvence nestačí a měření pak musí probíhat i 50x rychleji.

Obyčejné měřiče spotřeby „lžou“

Velmi krátké změny v kvalitě elektrické energie přitom nelze zjistit základními měřicími přístroji. Ty obvykle průměrují několik hodnot za delší časový interval. Analyzátory pro rychlé měření fungují odlišně – zaznamenávají skutečnou hodnotu všech veličin v daném časovém okamžiku. Díky velkému počtu naměřených hodnot za krátký časový interval mohou upozornit na anomálie, které klasickými postupy není možné odhalit.

Bez využití rychlého měření firmy neví, v jakém stavu jejich síť skutečně je. Nedozví se ani to, že jejich síť může mít určitý problém. Například při zapínání strojů dochází v důsledku nárůstu proudu k poklesu napětí k dolnímu limitu. Přidání dalšího stroje ovšem může způsobit pokles, se kterým si již některé citlivější stroje neporadí – byť půjde o pokles pod minimální hranici třeba jen na zlomek sekundy. Projevy mohou být velmi různorodé, od náhlých výpadků přes chybné činnosti až po poškození zařízení.

Z pohledu kumulativní hodnoty spotřeby energie i pomalého měření je přitom vše v naprostém pořádku. Navíc byl uveden problém jen s poklesem napětí v důsledku vyšší proudové zátěže zdroje – reálných scénářů je mnohem více, včetně zpětného rušení na vyšších harmonických frekvencích.

Skutečný stav je základní informace

Je nutné si uvědomit i skutečnost, že samotné rychlé měření není řešením problému. Poskytuje pouze informace pro rozhodování, jak problémům i případným škodám předejít. Například u poklesu napětí může být řešením tvrdší nebo výkonnější zdroj, případně přesná regulace. Vedení firem, orientované pouze na přímé provozní náklady, leckdy rychlé měření opomíjí. Následně jim však chybí správné údaje, které umožní přijmout opatření minimalizující celkové náklady na vlastnictví i obtížně předvídatelná rizika.

Začít se dá lehce

Prvním krokem ke sledování kvality elektrické energie, může být konzultace a prvotní měření od specializované firmy, která disponuje odpovídajícími měřicími přístroji a dlouhodobě se této problematice věnuje. Důležité je, aby přístroj byl schopen ukládat minimálně 5000 vzorků za sekundu. Specializované firmy však běžně používají přístroje, které ukládají 200 000 vzorků za sekundu a více. To následně umožňuje detailně sledovat změny v elektrické síti na úrovni přechodových jevů, které vznikají například při svařování nebo při rozběhu motorů.   

Samotné jednorázové měření většinou probíhá po dobu jednoho týdne, kdy se na požadované místo nasadí uvedený analyzátor. Získaná data jsou poté podrobena zkoumání pracovníkem firmy se zkušenostmi v oblasti různých typů projevů elektrické energie. Zjištěné závěry zkoumání jsou uvedeny do zprávy, včetně grafického znázornění a doporučení následných kroků k řešení. Někdy je potřeba provést doměření na nižší úrovni el. sítě, aby se upřesnily a odhalily příčiny zjištěných problémů.

Zcela nedostatečné je provedení posouzení pouze podle „energetické“ normy EN 50160. Výsledky takového, většinou automatem provedeného, posouzení jsou neprůkazné díky volným a nedostatečným limitům.

Když se vrátíme na začátek, tak provádět rozhodnutí pouze na základě stavu energie z elektroměrů či wattmetrů, je jako hádat se o barvách a Full HD detailech filmu sledovaném na černobílé televizi Merkur. Prvotní krok je ale velmi snadný a nenákladný pro každý výrobní podnik, kterému není lhostejná spolehlivost výroby i výše účtu za elektřinu. 

Jaroslav Smetana

Blue Panther s.r.o.

Pro více informací prosím kontaktujte:

PRAM Consulting s.r.o.

Stanislav Přibyl
Telefon: +420 222 351 493
Mobil: +420 736 684 268

E-mail: stanislav.pribyl@pram.cz

Web: www.pram.cz

O společnosti Blue Panther

Společnost Blue Panther s 20. letou tradicí je předním odborníkem na elektrickou energii a poskytuje nejen výrobním podnikům auditorskou a konzultační činnost v otázkách kvality elektrické energie a její spotřeby. Prostřednictvím svých certifikovaných odborníků s dlouholetými zkušenostmi a vyškolených specialistů analyzuje aktuální situaci, vyhledává příčiny problémů dané kvalitou elektrické energie a navrhuje škálu možných řešení. Vše s cílem zajištění ekonomického přínosu a úspor pro podnik.

Své praktické zkušenosti společnost dlouhodobě udržuje a získává i prostřednictvím dodávek profesionálních měřicích přístrojů a poskytování souvisejících odborných služeb, jako jsou záruční a pozáruční servisní středisko a školicí středisko pro zvyšování kvalifikace. Společnost je též zřizovatelem a provozovatelem certifikované kalibrační laboratoře. 

Od roku 2008 je též držitelem certifikátu ISO 9001:2008 pro dodávky a servis měřicí techniky.