Wie sich Sicherheitsanforderungen für Windenergieanlagen einfach erfüllen lassen

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Um den notwendigen PL zu erreichen, muss das Gesamtsystem betrachtet werden

Zur Erreichung des notwendigen PL muss dann das gesamte System, bestehend aus dem Sensor, der Auswertelogik und dem Aktor, betrachtet werden. Beispielsweise können das ein Not-Halt-Taster, ein Sicherheitsrelais und ein Halbleiterschütz sein. Dabei sind vier Größen relevant: die Steuerungskategorie (B bis 4, analog der DIN EN 954-1), die mittlere Zeit bis zum gefährlichen Ausfall (MTTFd), der Diagnosedeckungsgrad (DC) und die Fehler verschiedener Einheiten mit gemeinsamer Ursache (CCF).

Mit der Steuerungskategorie wird die Fehlertoleranz der Aufbaustruktur definiert. Die einzelnen Komponenten lassen sich alternativ ein- oder zweikanalig respektive mit oder ohne Fehlererkennung miteinander verschalten. Der MTTFd-Wert beschreibt die Zuverlässigkeit einzelner Bauteile, die in der Sicherheitsfunktion genutzt werden. So lässt sich beispielsweise ein Not-Halt-Taster, der bei normaler Belastung fünf Mal im Jahr betätigt wird, statistisch gesehen mehr als 30 Jahre verwenden, bevor er gefährlich ausfällt.

Der Diagnosedeckungsgrad bewertet die integrierten Diagnosefunktionen, mit denen eine Steuerung Fehler identifizieren kann. Ein Sicherheitsrelais erkennt auf diese Weise bei entsprechender Verdrahtung einen Querschluss im Not-Halt-Kreis. Die Fähigkeit, Fehler gemeinsamer Ursache festzustellen, wird mit der Größe CCF ausgedrückt. Damit soll verhindert werden, dass zum Beispiel alle Not-Halt-Taster in der Anlage in Folge einer zu hohen Umgebungstemperatur ausfallen.

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