Jak vybrat dieselový generátor? Podrobný návod

Vítejte v našem podrobném průvodci, který vás provede procesem výběru a určení kapacity vašeho dieselagregátu. Snažili jsme se tento dokument co nejvíce zjednodušit a vysvětlit některé běžně používané průmyslové termíny.

Definice typů generátorů :

Jedním z prvních termínů, se kterými se u svého dieselového generátoru setkáte, bude typ, primární nebo pohotovostní režim. Následující definice jsou důležité a měly by být použity k prodloužení životnosti vašeho generátoru, zajištění souladu se zárukou výrobce a zabránění přetížení vašeho generátoru.

Primární výkon: Maximální výkon dostupný pro proměnnou elektrickou zátěž po neomezenou dobu. 10% přetížení je možné po dobu 1 hodiny z 12.

Limity jsou často kladeny na průměrné proměnlivé zatížení, typicky 70 % primárního výkonu, a na provoz při přetížení, což je obvykle maximálně 25 hodin za rok.

Rezervní výkon: Maximální dostupný výkon při proměnné zátěži, když je normální zdroj energie mimo provoz. Přetížení není k dispozici pro pohotovostní režim.

Limity jsou obvykle kladeny na průměrné zatížení, obvykle 70 % pohotovostního režimu, a limity hodin jsou obvykle 500 hodin za rok, ale někdy až 200 hodin za rok.

Jakou velikost generátoru potřebuji?

Jednoduše potřebujete generátor, který je dostatečně velký, aby napájel vaše zátěže a provozoval vaše podnikání, ale ne tak velký, aby vás jeho pořízení a provoz stálo zbytečné peníze. Takže prvním krokem je definovat všechna zatížení:

Možnost 1 – Ruční proces

Zapište si všechna zařízení, která budou napájet generátor, jako jsou světla, zásuvky, počítače, tiskárny, ledničky, mikrovlnky, čerpadla, motory a klimatizace atd.

Každý kus zařízení bude mít štítek s uvedením jeho kilowattů a často ampérů. Pokud má zařízení také zapínací proud, zapište si jej také (více o zapínacích proudech dále v této příručce). Pokud nemůžete najít typový štítek, podívejte se do uživatelské příručky nebo na internet.

Jakmile jsou známy všechny kilowatty, vynásobte toto číslo číslem 0,8, aby generátor pracoval v kVA – všimněte si, že tím nezískáte žádné startovací proudy.

Možnost 2 – Zprávy elektrárenské společnosti:

Požádejte svého dodavatele elektřiny o rozpis vaší spotřeby elektřiny za poslední 3 měsíce. Chcete-li to provést, poskytněte jim informace o vaší společnosti a své číslo. Získané informace poskytnou podrobnou analýzu průměrného zatížení a špičkových proudů. Ujistěte se, že špičkové proudy registrují všechny velké náběhové proudy, které někdy trvají jen milisekundy. Je důležité zajistit, aby bez ohledu na použitý systém byly zaznamenávány zatížení při studeném startu. těch. vše vypněte a znovu zapněte. Tentokrát věnujte zvláštní pozornost maximům, protože budou zahrnovat náběhové proudy.

Možnost 3 – Použití dataloggeru:

To může provést kompetentní elektrikář během několika dnů, aby poskytl podrobný rozpis spotřeby elektřiny v ampérech a kilowattech. Velmi podobné zprávě energetické společnosti, ale může být přizpůsobeno vašim požadavkům.

Použijte záznamník dat pro záznam veškerého vybavení od studeného startu, protože to bude duplikovat výpadek sítě a zaznamenat zapínací proudy. To vám umožní vybrat generátor jak pro provozní zatížení, tak pro rozběhové proudy.

Při výběru generátoru je důležité zvážit provozní zatížení a startovací proudy. Například provozní proud třífázového asynchronního motoru o výkonu 10 hp. bude přibližně 13 A, avšak rozběhový proud bude 3 až 9násobek provozního proudu, tj. 39 až 117 A. Je snadné vidět, jak v instalaci s více motory mohou být proudy poměrně velké, a proto je potřeba kVA samotný generátor bude poměrně velký.

Moderní alternátory jsou navrženy tak, aby nabraly určitou vůli, pokud jde o startovací proudy – obvykle asi dvakrát větší než u generátorů s jmenovitým kVA (přesné podrobnosti najdete v příručkách příslušných výrobců generátorů).

Existují způsoby, jak kompenzovat tyto velké zapínací proudy pomocí systémů „soft start“ nebo „pohon s proměnnou rychlostí“. Požádejte elektrikáře, aby vám s tímto procesem pomohl.

Takže, abyste získali efektivní velikost vašeho generátoru, musíte podle toho určit všechna provozní zatížení, startovací proudy a velikost.

Příliš malý generátor se při přetížení vypne a nebude napájet zařízení, pro které je určen.

Generátor, který je dimenzován přesně na provozní zatížení, nemusí být schopen zvládnout vysoké startovací proudy motorů, bude pracovat při trvale vysokém zatížení, které namáhá komponenty, a nenechá žádný prostor pro budoucí expanzi.

Generátor, který je pro svou aplikaci příliš velký, bude fungovat velmi neefektivně a bude stát vlastníka vyšší náklady na palivo a také počáteční náklady na pořízení zařízení.

Praktický příklad použití velkých motorů:

Při výběru generátoru je často nejtěžší pracovat s velkým průmyslovým zařízením. Níže je uveden příklad řezacího nože na kov a lisu.

Systém má 4 motory (pro zjednodušení jsou motory a čerpadla popsány jako motory, účinnost generátoru není ve výpočtech zohledněna a předpokládá se, že všechny motory se spouštějí současně a neběží sekvenčně). Často je potřeba přepočítat výkon motorů na kW.

Výkon motoru 2 x 100 hp = 73,3 kW.

1 motor 25 hp = 18,3 kW.

Výkon motoru 1 x 4 hp = 3 kW.

Všechny motory jsou třífázové. Generátor je dimenzován na účiník 0,8 (PF).

168 kW = 210 kVA (168 / 0,8).

Motory jsou zapojeny v konfiguraci hvězda-trojúhelník a mají rozběhový proud 3,5násobek provozního proudu. Generátor může odebírat dvojnásobek provozního proudu pro snazší startování motoru.

Pro spouštění motorů je zapotřebí generátor (210 x 3,5) / 2,0 = 367 kVA.

Motor má počáteční stupeň zatížení 60 % svého jmenovitého výkonu:

Čistá spotřeba motoru = 168 / 0,6 = 280 kW = 350 kVA (280 kW / 0,8 PF)

Zařízení tedy spustí generátor o výkonu 367 kVA.

Zařízení má však hydraulické válce, které když dosáhnou konce své dráhy a „slepé uličky“, účinně zapnou motory a čerpadla, aby poskytly větší výkon a účiník klesne a zpozdí. V tomto případě se účiník sníží na 0,38. Zařízení vyžaduje 210 kVA při plném zatížení a 0,8 PF.

Když účiník klesne na 0,38, efektivní kVA požadovaný generátorem je:

210 kVA x 0,8 = 168 kW.

168 / 0,38 = 442 kVA.

Proto bude zařízení vyžadovat 442 kVA, aby zvládlo požadovaný výkon při poklesu účiníku.

Výše uvedený příklad ukazuje, jak obtížné je správně dimenzovat generátor. Generátory s vyšším výkonem mohou vyřešit některé problémy spojené s vysokými startovacími proudy.

Automatické spínače :

Automatické přepínače přepínají zátěž ze sítě na výkon generátoru a naopak. Skládají se ze síťového stykače, stykače generátoru, blokování zabraňujících současnému připojení sítě a generátoru a řady relé, časovačů a svítilen.

U ručního voliče přenosu musí operátor fyzicky přepnout volič z napájení ze sítě na výkon generátoru.

Pomocí automatického přepínače (ATS) systém detekuje, že je napájení vypnuto, a po určité prodlevě převede výkon na stranu generátoru přepínače, aby napájel instalaci. Je třeba dávat pozor na zařízení, která se při výpadku sítě automaticky resetují do vypnuté polohy, bude nutné je zapnout ručně – je užitečné mít připravený postup, který ukazuje, co dělat v případě výpadku sítě .

Při výběru parametrů přepínače byste měli věnovat pozornost jmenovitému proudu zdroje energie generátoru a sítě. Generátor může být navržen pouze pro nouzové zátěže, zatímco síťové napájení pokryje všechny zátěže. Uvnitř přepínače jsou obvykle dva stykače stejné velikosti. Pokud je tedy přepínací spínač dimenzován tak, aby odpovídal generátoru a síťové napětí je mnohem vyšší, stykač v přepínacím spínači bude neustále vypínat kvůli přetížení. Velikost spínače musí odpovídat většímu výkonu sítě nebo generátoru.

Umístění generátoru :

Generátory by měly být instalovány na rovném pevném povrchu, ideálně na litém betonu, a přišroubovány k zemi. V některých případech jsou generátory namontovány na přívěsu, to je v pořádku, pokud je půda velmi kompaktní a stabilní. Přestože jsou generátory izolovány od vibrací, ne všechny vibrace lze eliminovat, a pokud nechcete, aby váš generátor putoval po silnici, ujistěte se, že je bezpečný!

Generátor potřebuje hodně vzduchu k dýchání a horký vzduch snižuje jeho výkon. Umístěte proto generátor tak, aby měl dostatek prostoru pro nasávání studeného a výfukového vzduchu. Udržujte generátor ve vzdálenosti 1 metru od stěny, abyste zabránili úniku horkého vzduchu a počítejte s tím, že bude fungovat a efektivně chladit. Stejně tak neumisťujte výstup horkého vzduchu nebo výfuku na místo, kde by se mohl mísit s přívodem studeného vzduchu.

Buďte také opatrní, u některých generátorů mají akustické kryty často otvory pro přívod vzduchu po stranách generátoru, nejen na straně ovládacího panelu – neblokujte je.

Výfuky jsou horké!! Ve skutečnosti několik set stupňů Celsia. Při umístění buďte opatrní, aby se nic nedostalo příliš blízko k výfukovému potrubí a nevzplanulo. Stromy, které se dnes zdají normální, se mohou stát problémem, protože za pár let porostou.

Kabely generátoru :

Generátor je nyní perfektně umístěn a dimenzován, kromě paliva, co potřebuje ke svému provozu?

Nejprve je třeba dimenzovat a připojit napájecí kabely. U třífázového generátoru budete mít 3 napájecí kabely (L1, L2 a L3), neutrální kabel a zemnící kabel. Většina instalací také vyžaduje zemnící tyč.

Výpočty napájecích kabelů jsou složité a musí je provést naše instalační týmy nebo kompetentní elektrikář. Následuje obecný seznam jmenovitých proudů kabelů, které lze použít jako vodítko během instalace. Mějte však na paměti – v závislosti na typu kabelu a instalaci – vedení, uzemnění, seskupené, rozmístěné, zaklapávací, kabelový žlab, okolní teploty, provozní teploty, hliníkové vodiče, měděné vodiče, pancéřové kabely, počet žil – velikost Potřebné kabely se mohou značně lišit od níže uvedené tabulky:

Plocha vodiče mm2

Maximální jmenovitý proud v ampérech