• Und was muss Ihr Produkt aushalten?

Erdbebenqualifizierung von elektrischen und mechanischen Komponenten

Seit Gründung der Firma im Jahr 1971 beschäftigen wir uns mit der Auslegung von Strukturen und Komponenten  gegen den Lastfall Erdbeben. Da Deutschland kein Erdbeben-Land ist, war das hierfür nötige Spezialwissen anfangs nur in gewissen Branchen gefragt. Mittlerweile spielt der Lastfall Erdbeben eine zunehmend wichtige Rolle. Die Endkunden/Betreiber von Maschinen und Anlagen sollten nachweisen, dass die gekaufte Maschine/Anlage den landesspezifischen Vorschriften bzw. den eigenen Wünschen hinsichtlich Verfügbarkeit nach einem Erdbebenereignis gerecht werden. In diesem internationalen Umfeld unterstützen wir unsere Kunden bei einer normgerechten Erdbebenqualifikation ihrer Produkte.

Abhängig vom Produkt und dessen Klassifzierung ist mindestens dessen Standsicherheit unter Erdbebeneinwirkung nachzuweisen. Weitere Anforderungen können sich auf dessen Integrität (Dichtheit) und dessen Funktionsfähigkeit während und nach einem Erdbebenereignis erstrecken.

Unser Dienstleistungsangebot umfasst folgende Leistungen:

  • Beratung bei der Ermittlung von Erdbeben-Eingangsdaten
  • Seismische Nachweise durch:
    • Berechnung
    • Rütteltest (Testplanung, Testspezifikation, Testbegleitung,Testbewertung)
    • Analogiebetrachtungen
  • Beratung bei der konstruktive Optimierung
  • Vertretung gegenüber Prüfern und Behörden
  • Durchführung von Schulungen (Erdbebenseminare in Höchberg oder auch In-House Seminaren)
  • Erstellung Kunden-spezifischer Software zur Verarbeitung / Analyse von (Erdbeben-)Signalen: Zeitverläufe, Antwortspektren

Nachweismethoden Erdbeben

Beispiel Schaltschrank
Beispiel Schaltschrank

Die typischen Nachweismethoden, die hier eingesetzet werden können sind:

  • Nachweis durch Berechnung (i.d.R. FE-Berechnung: linear / nichtlinear, quasi-statisch / dynamisch mit Time-History Methode oder RSMA-Berechnung)
  • Nachweis durch Rütteltest (uni- oder mehrachsial, elektrischer oder hydraulischer Rütteltisch)
  • Nachweis durch Plausibilität / Analogie-Betrachtungen

Bei den Rütteltests erstellen wir i.d.R. die Testspezifikation, begleiten die Testdurchführung und liefern eine abschließende Testbewertung. Treten beim Nachweis durch Test oder Berechnung Probleme auf, werden diese in Zusammenarbeit mit Ihnen gelöst. Neben Berechnung und Rütteltest ist bei uns die Analogiebetrachtung – falls die Randbedingungen es zulassen – ein häufig eingesetztes Verfahren, da es mit dem wenigsten Aufwand (Kosten, Zeit) durchgeführt werden kann.

 

 

Beispiel für elektrische Antriebstechnik
Beispiel für elektrische Antriebstechnik

Typische Produkte, für die wir seismische Qualifizierungen durchführen, sind:

  • E- und Leittechnische Produkte
  • Schaltschränke
  • Elektromotoren
  • Generatoren
  • Transformatoren
  • Gasisolierte Schaltanlagen (GIS)
  • Gasisolierte Leitungen (GIL)
  • Ventile
  • Pumpen
  • Batteriegestelle
  • Messumformer
  • Kabeltragkonstruktionen
  • Sonstige elektrische und mechanische Anlagenteile/Komponetnten


 

Vorschriften und Regelwerke:

Bei der Qualifizierung sind die projektspezifischen Anforderungen zu beachten. Diese ergeben sich aus den (inter-)nationalen konventionellen oder kerntechnischen Vorschriften und Erdbebenspezifikationen z. B.:

  • KTA 2201.4 – Auslegung von KKW gegen seismische Einwirkungen, Teil 4: Anlagenteile
  • RCC-E – Design and Construction Rules for Electrical Equipment of Nuclear Islands
  • IEEE 344 – IEEE Standard for Seismic Qualification of Equipment for Nuclear Power Generating Stations
  • IEC 68-3-3 –  Umweltprüfungen – Seismische Prüfverfahren für Geräte, Leitfaden
  • IEC 980 – Recommended practices for seismic qualification of electrical equipment of the safety system for nuclear generating stations
  • IEEE 693 – IEEE Recommended Practice for Seismic Design of Substations
  • ASCE 7 – Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures
  • ICC-ES AC 156 – Acceptance Criteria for seismic certification by shake-table testing of non-structural components
  • DIN  EN 1998 (EC 8)  – Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben, Teil 1-6.

Informationsmaterial zum Download