Ryhmäkeskuksen saneerauksen ja kuormanhallinnan suunnittelu

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella rakennuksen sähköasennuksen ryhmäkeskus, jossa on toiminnot kuormituksen tasaamista ja huipputehon rajoittamista varten. Kohteena oli opinnäytetyön tekijän omistama autotallirakennus, jonka ryhmäkeskus oli edelleen toimiva, mutta vanhanaikainen ja huonokuntoinen.

Ennen suunnittelutyön alkua selvitettiin sähkökeskuksia ja yleisesti pienjännitesähköasennuksia koskevien standardien määräämät vaatimukset. Suunnittelu aloitettiin olemassa olevan sähkösennuksen kartoituksella, jossa selvitettiin tarvittavien johdotuslähtöjen lukumäärä, käyttötapa ja tehontarve. Keskukseen suunniteltiin tavanomaisten jakelu- ja suojalaitteiden lisäksi lähtöjen kontaktoriohjaus ja energiamittaus. Ohjauksen toiminnallisuus toteutettiiin ohjelmoitavalla logiikalla, joka liitettiin Ethernet-verkolla keskuksen Smartlink -I/O -yksikköön. Tietoliikenne totetutettiin ModbusTCP -protokollalla.

Ohjauksen toimintaperiaatetta kokeiltiin koelaitteistolla ja yksinkertaisella logikkaohjelmalla. Uusi keskus voidaan ottaa käyttöön ilman ohjaustoimintoja ja kattava logiikkaohjelma voidaan kehittää myöhemmin. Ohjelmallisesti toteutetun kuormanhallinnan suurin etu on sen helppo muunneltavuus. Ohjaustapaa voidaan vaihtaa muuttamalla logiikkaohjelmaa, eikä keskuksen rakenteeseen tarvitse tehdä muutoksia.