Noodstroomaggregaat ziekenhuis Roermond weigert dienst

• oktober 27, 2014
• Advies elektrotechniek

Onlangs verscheen in de media het bericht dat bij een stroomuitval het noodstroomaggregaat van een ziekenhuis niet was opgestart. Het evacuatieplan werd uit de kast gehaald en een aantal patiënten werd verhuisd naar een andere locatie. Volgens de bestuursvoorzitter van het ziekenhuis zou de oorzaak van het falen liggen in het feit dat ook een noodstroomaggregaat stroom nodig had om op te starten….

Noodstroomaggregaat

Een noodstroomaggregaat (NSA) bestaat uit een brandstofmotor en een generator. Voor de brandstofmotor wordt meestal gekozen voor een dieselmotor of bij grotere vermogens voor een gasmotor. Zodra de netspanning een te lage waarde bereikt of geheel wegvalt wordt de brandstofmotor gestart en zal na een korte opstarttijd van enkele seconden de generator het vermogen leveren om de aangesloten elektrische installatie te voeden. Afhankelijk van de gekozen schakeling zal een NSA bij terugkeer van de netspanning automatisch terugschakelen naar het net en na enige tijd ook automatisch stoppen.
Een NSA bestaat uit techniek. En techniek moet worden onderhouden, maar kan ondanks goed onderhoud toch falen. Juist dat onderhoud vraagt speciale aandacht. Er zijn meerdere factoren binnen een NSA-installatie die het falen van de noodstroomvoorziening kunnen veroorzaken. De belangrijkste factoren op een rij.

Startaccu

Een belangrijk onderdeel van een NSA is de startaccu. Opstarten van een noodstroomaggregaat gebeurt net als bij een auto met een accu. Die accu wordt via een druppellader voortdurend geladen zolang de netspanning aanwezig is. Het zal duidelijk zijn dat de startaccu in een goede conditie moet zijn om voor een adequate opstart te zorgen. Een falende laadinrichting of een startaccu met een door de tijd verslechterde conditie zal de machine niet meer kunnen opstarten. Een regelmatige controle van de startaccu is dan ook essentieel.

Aangesloten vermogen

Het aangesloten vermogen van de elektrische installatie mag in een calamiteiten opstelling nooit boven de 90% van het nominale vermogen van de generator uitkomen. Dat nominale vermogen wordt uitgedrukt in kilowatt (kW) en kilovoltampère (kVA). Het verschil in beide waarden is de arbeidsfactor, ook wel cosinus phi genoemd, van de aangesloten elektrische installatie. Die arbeidsfactor wordt beïnvloed door de aangesloten apparatuur en verlichting in de installatie en mag in de regel niet lager zijn dan 0,85. In een grotere elektrische installatie wordt meestal een meetinstrument opgenomen in de hoofdverdeelinrichting waarmee, onder andere, deze waarde kan worden afgelezen. Is de waarde van de arbeidsfactor te laag, of het aangesloten vermogen te hoog, dan zal het NSA niet het beoogde vermogen kunnen leveren met als gevolg geen noodstroom. Het is dus van belang de eigenschappen van het aangesloten vermogen te monitoren.

Opstartvermogen

Een NSA is ontworpen voor een bepaald opstartvermogen. Dat betekent dat er bij het opstarten van de machine een bepaald percentage van de belasting in eens mag worden overgenomen. Wordt het volledige vermogen van de installatie in één keer overgenomen dan is de kans groot dat de machine het totale vermogen bij opstart niet kan leveren en alsnog stopt. Om het opstartvermogen voor het NSA te beperken kan worden voorzien in een gestaffelde opstart van grotere vermogens of een frequentie geregelde opstartvoorziening voor bepaalde apparatuur, zoals koelmachines, in de aangesloten elektrisch installatie.

Brandstof

Bij een diesel aangedreven NSA is de brandstofvoorziening een kritieke factor. Juist omdat een NSA in de regel maar weinig draaiuren maakt is de kans groot dat de brandstof veroudert. Dat houdt in dat vocht en bacteriën de kwaliteit van de dieselolie aantasten. Ook in dat geval zal het NSA niet of slecht opstarten en het vermogen niet kunnen leveren.
Met name de laatste jaren is als gevolg van gewijzigde wet- en milieuregelgeving de samenstelling van dieselolie aanzienlijk veranderd. Doordat steeds meer biologische bestanddelen worden toegevoegd is de brandstof weliswaar schoner geworden, maar ook kwetsbaarder voor vervuiling en veroudering met name in installaties waarin weinig draaiuren worden verwacht. Een goede controle mogelijkheid voor kritieke installaties is een brandstofcontrole systeem dat continu de kwaliteit van de brandstof monitort.

Proefdraaien

Een belangrijk onderdeel van het onderhoud is het proefdraaien van een NSA. Het vaak toegepaste onbelast proefdraaien is een weinig betrouwbare test. De machine wordt alleen gecontroleerd op het opstartproces en wordt vaak nauwelijks warm. De generator hoeft geen vermogen te leveren en ook de omschakeling van de net- en generatorschakelaar wordt niet getest. Beide schakelaars zijn een kwetsbaar onderdeel omdat deze schakelaars nagenoeg nooit schakelen. Het nauwelijks schakelen van deze schakelaars leidt vaak tot het vastzitten van de schakelaars, waardoor bij de noodzakelijke omschakeling naar het NSA één of beide schakelaars dienst weigeren met een falende noodstroomvoorziening tot gevolg.
Hoewel het soms tot wat meer overlast leidt is het beter een NSA, bij voorkeur maandelijks, belast te beproeven. Daarmee bereikt u dat het gehele systeem wordt getest, inclusief het schakelen van de net- en generatorschakelaar. Een moderne NSA-opstelling kan, indien daarop ingericht, parallel draaien aan de netspanning. Daarmee kan het NSA belast getest worden zonder dat het preferente deel van de installatie feitelijk wordt overgenomen. De machine voedt dan gedurende de test het voedende net met het vermogen van de machine waarbij geen overlast voor de gebruikers ontstaat. Nadeel is wel dat de omschakeling naar de belasting van het gebouw niet wordt getest.

Uw onafhankelijk elektrotechnisch adviseur helpt u graag met het inrichten van uw noodstroomvoorziening en het beoordelen van de onderhoudsprocedure.

Gerard Wessels

Adviseur elektrotechniek bij Wesselektro advies in Houten. Gespecialiseerd in ontwerp, advies, beoordeling en technisch beheer van elektrische installaties in gebouwen en de volledige technische inrichting van server- of computerruimten. Hij stelt uw PvE op, schrijft uw Functioneel Bestek of verzorgt projecttoezicht.