I fem år har maskinmester Casper M. Andersen været en central del af De Danske Gærfabrikker i Grenaa. Gennem en karriere, der har udviklet sig fra vedligeholdssupervisor til vedligeholdelseschef, og nu projektleder, har Casper M. Andersen opnået dyb indsigt i virksomhedens forsyningssystemer og produktionsprocesser. I 2021 tog han initiativet til at opbygge et PME-system (Power Monitoring Expert fra Schneider Electric) i tæt samarbejde med Nikolaj Johansen, PME Systemintegrator hos Pro-Automatic.
Fire år senere er systemet fuldt implementeret med mere end 100 tilsluttede enheder, og gærfabrikken har opnået markante forbedringer i både driftssikkerhed og overvågning.
Strømsvigt og spændingsudsving
Gærproduktion er en følsom og energikrævende proces, hvor selv små spændingsudsving kan føre til utilsigtede produktionsstop. Tidligere oplevede gærfabrikken op til fem strømsvigt om året, hvilket kunne medføre kassation af produkter og omfattende rengøring af produktionsudstyr.
”Et enkelt minut uden strøm kan koste os tre dages produktion. Med fem hændelser om året taler vi om betydelige omkostninger for os,” fortæller Casper M. Andersen.
Power Management
Casper M. Andersen valgte at implementere Power Management i PME for at få overblik over harmoniske strømme og spændingskvalitet. Det har været afgørende for en stabil drift i gærfabrikken at kunne analysere disse parametre:
- Harmonisk strømforstyrrelse (THDi)
- Harmonisk spændingsforstyrrelse (THDu)
»THDi bør ligge under 10 procent for at det er en normal situation. Hvis THDi overstiger dette, kan det føre til opvarmning af transformere og kabler samt udkobling af kredsbrydere og sikringer. THDu bør ligge under 5 procent for at det er en normal situation. Ved højere værdier kan det føre til ødelæggelse af eksempelvis elektroniske komponenter og motorer grundet den højere spænding, strøm og atypiske frekvenser,« forklarer Nikolaj Johansen.
Høje THDi- og THDu-værdier på gærfabrikken
Data fra PME-systemet på gærfabrikken viste THDi-værdier på over 30 procent uden brug af aktive filtre samt THDu-værdier mellem 5-8 procent. Disse niveauer indikerer en signifikant harmonisk tilbagevirkning og betydelig harmonisk støj. Begge dele er kritiske faktorer, når det gælder om at opretholde høj oppetid i produktionen.
Gærfabrikken identificerede derfor det kritiske produktionsudstyr, blandt andet serverrum og forsyning til PLC-anlæg, og investerede i to UPS-anlæg. Ikke kæmpestore UPS-anlæg, men lige tilpas til at kunne sikre uafbrudt strømforsyning til det kritiske produktionsudstyr og fungere som buffer mod forstyrrelser fra elnettet. UPS-anlæggene har desuden aktive filtre indbygget til bekæmpelse af den harmoniske forvrængning.
»Efter installation af UPS-anlæggene har vi ikke oplevet strømsvigt af betydning for produktionen. Med en investering på ca. 400.000 kr. i UPS-anlæg og en tilbagebetalingstid på under et år, er det en god business case. Vi har også valgt at få en serviceaftale på vores UPS-anlæg og få løbende overvågning af UPS-anlæggene ind i PME,« fortæller Casper M. Andersen.
Frekvensomformere genererer elektrisk støj
Gærfabrikken har også erfaret at deres mange frekvensomformere genererer elektrisk støj, harmoniske strømme og kan forårsage utilsigtede stop. For at beskytte udstyr og forlænge levetiden, er der installeret fire stk. Schneider Electric aktive filtre, som hver kan fjerne op til 300A harmonisk strøm.
»I PME måler vi nu på harmonisk strøm, belastningen, og passer på, vi ikke overbelaster transformerne, og sikrer en ren sinuskurve. Det forlænger levetiden på transformerne og reducerer risikoen for nedbrud,« fortæller Casper M. Andersen.
Energy Management og ISO 50001
Casper M. Andersen har også ansvar for energiledelsen, og gærfabrikkens ISO 50001-certificering, som kræver dokumentation af energiforbrug. Tidligere blev data indlæst manuelt, men med Energy Management i PME sker det nu automatisk.
»Vi kan for eksempel se energiforbruget i kW pr. m³ afdampet kondensat, og bruge de data til procesoptimering,« siger Casper M. Andersen.
For at få data ind i PME har Gærfabrikken eftermonteret eksempelvis Panel Server og HeatTag fra Schneider Electric i eltavlerne.
»Nikolaj Johansen fortalte mig om komponenterne, også testede vi dem af. Det er ikke dyre komponenter, men de skaber stor værdi, fordi vi får brugbare data direkte ind i dit PME-dashboardet,« siger Casper M. Andersen.
