Truhlárna, která se rozrostla rychleji než její elektrická přípojka, se dříve nebo později dostane k jejímu posílení. Distributor po žádosti o vyšší příkon naplánuje úpravu přívodu, třeba na týden na začátku září, a dílna s rozdělanými kuchyňskými linkami s pevným termínem přitom nemůže stát. Po dobu prací tedy zůstává elektrocentrála. Na jejím napájení se ukáže, jak se chovají velké motory a měniče, které jsou v dílnách běžné.
Co všechno v dílně běží
Prvním krokem je seznam štítkových příkonů strojů. Ve střední dílně s CNC frézkou a odsáváním může vypadat například takto.
| Spotřebič | Příkon |
|---|---|
| Odsávání s filtrem | 22 kW |
| CNC obráběcí centrum s vakuovým stolem | 30 kW |
| Formátovací pila | 11 kW |
| Šroubový kompresor | 15 kW |
| Osvětlení, ruční nářadí a menší zařízení | 12 kW |
Součet je 90 kW a platí pro nejhorší případ, kdy běží všechno současně. Stálý odběr bývá nižší, protože pila nebo vakuový stůl nejedou bez přestávky. Při účiníku 0,8 odpovídá 90 kW zdánlivému výkonu 112 kVA. Součet ale neříká nic o rozbězích. Odsávání a kompresor jsou velké asynchronní motory, které si při sepnutí řeknou o násobek běžného proudu. CNC stroj má na vřetenu a osách frekvenční měniče. Ty jsou citlivé na kolísání napětí a při podpětí se raději vypnou, aby nepoškodily elektroniku.
Když se všechno zapne naráz
Představte si pondělní ráno, kdy se elektrocentrála rozjede a dílna se zapne po staru, tedy všechny stroje během několika sekund po sobě. Odsávání s přímým rozběhem si vezme proud kolem šestinásobku běžného. Zhruba 27 kVA běžného odběru se na okamžik změní na víc než 150 kVA. Když se k tomu přidá naskakující kompresor, zdroj se přetíží. Napětí i frekvence na krátkou dobu poklesnou, protože dieselový motor s alternátorem nestačí okamžitě dodat výkon.
Řídicí jednotka CNC zahlásí podpětí a měnič vřetena vypne. Přerušená frézovací dráha znamená zmetek na desce, která už měla za sebou půlku práce.
Pořadí rozběhů a měniče
Zdroj snese i velké motory, pokud se nespouštějí najednou. Praktické pořadí je takové, že elektrocentrála nejprve chvíli běží naprázdno, aby se ustálilo napětí i frekvence. Jako první se spustí největší motor, tedy odsávání, a nic dalšího zatím neběží. Po jeho ustálení naskočí kompresor a dílna počká, až natlakuje nádobu. Nakonec se zapne pila a CNC centrum, vždy až ve chvíli, kdy zbytek dílny pracuje bez výkyvů.
K tomu patří i způsob rozběhu. Přepínač hvězda-trojúhelník snižuje proudový ráz oproti přímému sepnutí zhruba na třetinu a softstartér nebo frekvenční měnič ho zmírní ještě více. Před přechodem na zdroj se proto vyplatí nechat elektrikáře zkontrolovat, jak se největší motory rozbíhají. Frekvenční měniče mají odlišnou zátěž než klasické motory a u citlivých provozů se hodí ověřit v dokumentaci alternátoru, s jakým podílem takových spotřebičů počítá výrobce.
Jak zvolit velikost a kam stroj postavit
Dimenzování vychází z nejtěžšího okamžiku, ne ze součtu štítků. V popsané dílně je to poslední spuštění v pořadí. Když běží odsávání, kompresor, CNC a drobná zátěž, tedy zhruba 79 kW neboli 99 kVA, a přidá se pila s rozběhem přes hvězdu a trojúhelník, vychází špička kolem 135 kVA. Po přičtení rezervy na kolísání napětí a na stárnutí zařízení se hledá stroj ve třídě 150 kVA. Odpovídá to ale rozběhům podle pořadí a s řízeným rozběhem největších motorů, s přímými starty by stejný stroj nestačil. Přesné hodnoty vždy určují štítky motorů a projekt elektrikáře.
Stroje této třídy nabízí půjčovna elektrocentrál, kde jsou kapotované centrály od 15 kVA a větší potřebu lze pokrýt paralelním chodem více strojů. Při volbě záleží na dvou věcech. Zdroj musí zvládnout nejhorší kombinaci a nemá stát celý týden téměř naprázdno.
Zapojení do rozvaděče patří elektrikáři s příslušnou kvalifikací. Musí zajistit, aby síť a elektrocentrála nebyly k rozvodům dílny připojeny současně.
Při umístění je hlavním tématem prach. Centrála by měla stát venku na zpevněném podkladu, například na štěrku, v odstupu od hromad hoblin, od odsávacího filtru i od míst, kudy se prach vypouští. Dřevní prach patří mezi látky, u kterých se řeší nebezpečí výbuchu, a horký výfuk s jiskrami do jeho blízkosti nepatří. Palivo se doplňuje jen při vypnutém motoru.
Co zůstane po posílení přípojky
Až bude nová přípojka hotová, pořadí spouštění nemusí zmizet. Dá se svěřit zpožděným startům motorů nebo řídicímu systému, aby ho nemuseli hlídat lidé u rozvaděče.
