Was ist ein Auslösepegel? Notabschaltschwelle • Tragbares Auswuchtgerät, Schwingungsanalysator "Balanset" zum dynamischen Auswuchten von Brechern, Ventilatoren, Mulchern, Förderschnecken an Mähdreschern, Wellen, Zentrifugen, Turbinen und vielen anderen Rotoren Was ist ein Auslösepegel? Notabschaltschwelle • Tragbares Auswuchtgerät, Schwingungsanalysator "Balanset" zum dynamischen Auswuchten von Brechern, Ventilatoren, Mulchern, Förderschnecken an Mähdreschern, Wellen, Zentrifugen, Turbinen und vielen anderen Rotoren

Was ist ein Auslösepegel? Notabschaltschwelle

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Reiseebenen verstehen

Definition: Was ist ein Trip Level?

Reiseniveau (auch Abschaltschwelle, Notauslösung oder kritischer Alarm genannt) ist der höchste Vibration oder Schwellenwert in Maschinenschutzsystemen, deren Überschreitung automatisch eine Notabschaltung der Anlage auslöst, um katastrophale Schäden zu verhindern. Auslöseschwellen werden typischerweise bei Schwingungsamplituden eingestellt, bei denen ein Weiterbetrieb die Gefahr schneller, irreversibler Schäden an der Maschine birgt oder Sicherheitsrisiken entstehen. Im Gegensatz zu niedrigeren Alarmstufen die Bediener benachrichtigen, Auslöser automatisch Schutzmaßnahmen ergreifen und so menschliche Entscheidungen aus dem kritischen Pfad entfernen, wenn jede Sekunde zählt.

Die Auslöseschwellen sind für kritische Turbomaschinen gemäß API 670 und anderen Sicherheitsstandards obligatorisch und stellen die letzte Verteidigungslinie dar, um katastrophale Ausfälle zu verhindern, die Anlagen im Wert von Millionen zerstören, Verletzungen verursachen oder zu Umweltverschmutzungen führen könnten.

Auslöseschwellen einstellen

Basierend auf Schadensschwellenwerten

  • Unterhalb der Vibrationshöhe einstellen, die sofortige Schäden verursacht
  • Typischerweise 10-20-facher Basiswert oder oberer Wert der ISO-Zone D
  • Berücksichtigen Sie die Abstände (Auslösung des Näherungssensors vor dem Kontakt).
  • Berücksichtigen Sie die Lagerbelastungsgrenzen.
  • Sicherheitsmargen berücksichtigen

API 670 Leitfaden

Für Turbomaschinen:

  • Wellenschwingungsauslösung: typischerweise 25 mils (635 µm) Spitze-Spitze
  • Lagergehäuse: typischerweise Geschwindigkeit 0,5–0,6 Zoll/s (12–15 mm/s)
  • Es bedarf einer Zwei-Stimmen-Mehrheit (zwei unabhängige Sensoren müssen zustimmen).
  • Zeitverzögerung typischerweise < 1-5 Sekunden

Maschinenspezifische Faktoren

  • Freigaben: Auslösung vor Rotorkontakt mit Dichtungen oder Stator
  • Lagergrenzen: Unterhalb der Lagerbelastungsgrenze
  • Historische Daten: Vibrationen bei früheren Ausfällen
  • Empfehlungen des Herstellers: OEM-Spezifikationen, falls verfügbar

Auslöseschwelle vs. andere Alarme

Ebene Typischer Wert Aktion Zeitleiste
Alarm 2× Basislinie Untersuchen Wochen bis Monate
Warnung 4× Ausgangswert Planen der Wartung 1-4 Wochen
Gefahr 8× Basislinie Dringende Reparatur Tage
Reise 12-15× Ausgangswert Automatische Abschaltung Sofort (Sekunden)

Implementierungsanforderungen

Hardware

  • Fest installierte Sensoren (nicht routenbasiert)
  • Dedizierte Überwachungshardware mit Abschaltfunktion
  • Redundante Sensoren für kritische Auslösungen (2-von-2- oder 2-von-3-Abstimmung)
  • Zuverlässige Stromversorgung (USV-Anlage)
  • Festverdrahtete Abschaltfunktion unabhängig von der Software

Integration von Sicherheitssystemen

  • Verbindung zum DCS/SPS-Sicherheitssystem
  • Redundante Auslöseschaltungen
  • Ausfallsichere Konstruktion (Sensorausfall löst Auslösung oder Alarm aus)
  • Regelmäßige Prüfung der Auslösefunktion
  • SIL-Bewertung (Safety Integrity Level) für sicherheitskritische Anwendungen

Ansprechzeit

  • Erkennung bis zur Einleitung der Abschaltung: < 1 Sekunde typisch
  • Gesamte Abschaltzeit: abhängig von der Ausrüstung (Sekunden bis Minuten)
  • Es muss schnell genug sein, um Schäden zu verhindern.
  • Geschwindigkeit mit der Vermeidung unnötiger Fahrten in Einklang bringen

Reise- und Veranstaltungsmanagement

Wenn die Reise stattfindet

  1. Sofort: Die Geräte schalten sich automatisch ab.
  2. Alarm: Die Betreiber wurden über den Zustand der Fahrt und die Ursache informiert.
  3. Datenerfassung: Vibrationsdaten vor/während der Fahrt gespeichert
  4. Untersuchung: Ermitteln Sie die Ursache
  5. Aussperrung: Neustart verhindern, bis das Problem behoben ist

Maßnahmen nach der Reise

  • Prüfen Sie die Ausrüstung auf Beschädigungen.
  • Analysiere die gespeicherten Vibrationsdaten.
  • Identifizieren Sie den Fehler, der zum Auslösen geführt hat.
  • Die Reparatur hat das Problem behoben
  • Überprüfen, ob der Sollwert für die Auslösung angemessen war.
  • Ereignis und Erkenntnisse dokumentieren

Reise zurücksetzen

  • Manuelle Rückstellung erforderlich (nicht automatisch)
  • Bestätigung, dass die Ursache behoben wurde
  • Autorisierung für Neustart
  • Nachkontrolle abgeschlossen

Fehlalarm-Prävention

Richtige Sollwertauswahl

  • Hoch genug, um lästige Ausflüge zu vermeiden
  • Niedrig genug, um die Ausrüstung zu schützen
  • Typisch: 20-30%-Marge über dem Gefahrenalarm
  • Berücksichtigen Sie vorübergehende Vibrationen während des Anlaufvorgangs.

Zeitverzögerungen

  • Eine kurze Verzögerung (1-5 Sekunden) bestätigt den anhaltenden Zustand.
  • Verhindert Auslösungen durch kurzzeitige Lastspitzen
  • Muss kurz genug sein, um Schutz zu bieten
  • Abwägung zwischen Vermeidung von unnötigen Stolperfallen und Reaktionsgeschwindigkeit

Abstimmungslogik

  • Zwei Sensoren müssen übereinstimmen (2-von-2).
  • Oder zwei von drei Sensoren (2-von-3-Abstimmung)
  • Verhindert Fehlauslösungen durch Ausfall eines einzelnen Sensors.
  • Erhöht die Zuverlässigkeit

Prüfung und Verifizierung

Funktionstests

  • Regelmäßige Prüfung der Auslösefunktion (mindestens jährlich)
  • Hochvibrationen simulieren oder Testsignal einspeisen
  • Überprüfen Sie, ob das Herunterfahren ordnungsgemäß ausgeführt wird.
  • Testen Sie alle redundanten Kanäle
  • Ergebnisse des Dokumententests

Kalibrierung

  • Sensoren regelmäßig kalibriert
  • Reise-Sollwerte überprüft
  • Systemreaktionszeit gemessen
  • Alle Komponenten der Auslösekette geprüft

Regulierungs- und Normenkontext

API 670

  • Obligatorische Vibrationsabschaltung für Turbomaschinen > 10.000 PS
  • Legt Sollwerte, Abstimmungslogik und Tests fest
  • Industriestandard für kritische Ausrüstung

Sicherheitsstandards

  • IEC 61508 (funktionale Sicherheit)
  • IEC 61511 (Sicherheit in der Prozessindustrie)
  • SIL-Bewertungen für Auslösesysteme

Auslöseschwellenwerte stellen die oberste Schutzschwelle in Maschinenüberwachungssystemen dar und schalten Anlagen automatisch ab, wenn Vibrationen auf einen drohenden katastrophalen Ausfall hinweisen. Die korrekte Einstellung der Auslöseschwellenwerte, die Implementierung mit redundanter, zuverlässiger Hardware, regelmäßige Tests und die Integration in Sicherheitssysteme gewährleisten, dass diese entscheidende letzte Verteidigungslinie ordnungsgemäß funktioniert und Anlagenzerstörung sowie Sicherheitsvorfälle in wertvollen, kritischen rotierenden Maschinen verhindert.

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