دیزل ژنراتور برای تامین برق اضطراری
چرا دیزل ژنراتور ها مهم هستند؟ بیمارستان‌ها، فرودگاه‌ها، مراکز خرید و ساختمان‌های اداری، صرفاً نمونه‌هایی هستند که در مواجهه با قطعی برق به دلایلی همچون کمبود برق یا بروز خطا در شبکه‌های توزیع فشار متوسط (MV) و فشار ضعیف (LV) و حتی فشار قوی بسیار حساس هستند. هنگامی که قطعی برق رخ می دهد ضروری است که سیستم های ارتباطی، سیستم روشنایی اضطراری، فن های خروجی دود، ایستگاه های پمپاژ آب آتش نشانی، سیستم های امنیتی، روشنایی ساختمان ها و سایر سیستم ها و تجهیزات الکتریکی حیاتی که به عنوان بارهای ضروری (یا بحرانی) تعیین می شوند، به کار خود ادامه دهند.
برای حل چنین مشکلاتی راه حل معمول، دیزل ژنراتور برای تامین برق اضطراری است که کاربردها، ویژگی ها و روش های نصب آن باید مطابق با استاندارد IEC[2] 60034 باشد.
۱. توان نامی و زمین خنثی ژنراتور اضطراری
توان نامی دیزل ژنراتورهای اضطراری به نوع بهره برداری آنها بستگی دارد که در استاندارد ISO 8528 تعریف شده است.: آماده به کار (Standby)، پرایم Prime و پیوسته (Continuous)
در کاربری Standby (آماده به کار)، بتوان تولیدی دیزل ژنراتور با میزان بار کشیده شده توسط مصرف کننده تغییر می کند. متوسط توان خروجی ۷۰ درصد توان اضطراری Standby است. عملکرد معمول این حالات ۲۰۰ ساعت در سال و حداکثر ۵۰۰ ساعت در سال است.
در رژیم پرایم، توان موجود عرضه شده توسط مجموعه ژنراتور با مقدار بار برای مدت زمان نامحدود تغییر می کند و متوسط توان خروجی ۷۰ درصد توان اولیه است. پیک تقاضای معمولی ۱۰۰% ekW درجه بندی اولیه[۵] با ۱۰% قابلیت اضافه بار برای استفاده اضطراری برای حداکثر ۱ ساعت در هر ۱۲ ساعت. عملکرد اضافه بار ممکن است بیش از ۲۵ ساعت در سال نباشد.
با توجه به تعاریف ذکر شده در بالا، می توان دریافت که یک دیزل ژنراتور یکسان برای هر نوع از انواع بهره برداری دارای توان های نامی متفاوت است. توان نامی در بهره برداری Standby بالاتر از توان نامی در پرایم است که از توان نامی در رژیم Continuous بالاتر است.
توان نامی دیزل ژنراتورها معمولا بر حسب kVA یا kW برای cos Φ (ضریب توان) = ۰.۸ تعریف می شود. همچنین لازم است فرکانس شبکه (۵۰ هرتز یا ۶۰ هرتز) در نظر گرفته شده باشد. خروجی دیزل ژنراتور به شبکه فشار ضعیف متصل می شود و از آنجایی که شبکه فشار ضعیف ایزوله بوده و دارای بارهای نامتعادل است، لازم است نقطه خنثی سیم پیچ های آلترناتور مستقیماً به زمین متصل شود، این سیستم زمین خنثی رفتار آلترناتور را در مواجهه با این نوع از بارها بهبود می بخشد.
نوشته های مشابه
۲. اجزا دیزل ژنراتور
اجزای اصلی یک مجموعه ژنراتور عبارتند از (شکل ۱ را ببینید):
- موتور
- آلترناتور
- شاسی
- باتری استارتر و شارژر باطری
- سیستم روغن کاری
- سیستم های خنک کننده و اگزوز، از جمله رادیاتور
- سیستم سوخت رسانی
- تنظیم کننده ولتاژ
- لوله اگزوز و صدا خفه کن
- پنل کنترل و مانیتورینگ
۱.موتور ۲. آلترناتور ۳. تانک سوخت ۴. رگولاتور ولتاژ ۵. سیستم خنک کاری و اگزوز ۶. سیستم روغنکاری ۷. باطری و شارژر ۸ .سیستم کنترلی ۹ .شاسی
۲.۱ موتور
موتوری که باید مطابق با استاندارد ISO 3046 باشد، یک ماشین احتراق داخلی، چهار زمانه و معمولاً با سوخت دیزل است (مدل هایی با سوخت گاز نیز وجود دارد). قدرت موتور باید متناسب با توان نامی آلترناتور باشد.
اجزای اصلی موتور عبارتند از:
- گاورنر سرعت الکترونیکی، معمولاً با تغییر ۰.۲۵ ±
- کنترل شتاب و اهرم حرکت و توقف
- حلقه فولادی استاندارد برای اطمینان از اتصال صلب به سیستم کوپلینگ محفظه آلترناتور
- فلایویل و اتصال الاستیک برای کوپلینگ آلترناتور
موتور باید بتواند حداقل ۸ ساعت در بار کامل کار کند و به دنبال آن ۱ ساعت اضافه بار ۱۰ درصد در شرایط دمایی مشخص شده را تحمل کند. موتور باید راه انداز الکتریکی داشته باشد که زمان آن نباید بیشتر از ۱۰ ثانیه باشد. خنک سازی موتور ممکن است با گردش هوا یا آب در مدار بسته با رادیاتور انجام شود. برای بهبود راه اندازی موتور باید یک سیستم پیش گرمایش روغن، آب یا هوای احتراق (معمولاً مقاومت) در نظر گرفته شود.
۲.۲ آلترناتور
آلترناتور از نوع ژنراتور سنکرون، تک فاز یا سه فاز، خود تحریک، خود تنظیم (Self Regulated) و خود تهویه (Ventilated) می باشد.
مشخصات اصلی آلترناتورها عبارتند از:
- ولتاژ نامی: ۲۳۰ ولت (آلترناتور تک فاز). ۴۰۰/۲۳۰ ولت (آلترناتور سه فاز).
- فرکانس نامی: ۵۰ هرتز یا ۶۰ هرتز.
- توان نامی (بسته به نحوه بهره برداری).
- ضریب توان: معمولا ۰.۸.
- کلاس عایق: معمولا H.
طبق استاندارد IEC 60085، کلاس عایق آلترناتورها با در نظر گرفتن حداکثر دمایی که سیم‌پیچ‌ها می‌توانند تحمل کنند، ایجاد شده‌اند، زیرا دما در واقع عامل اصلی از بین رفتن قدرت عایقی مواد است. در جدول زیر کلاس های عایقی آلترناتورها نشان داده شده است.
سایر مشخصات آلترناتورها که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:
- حذف تداخل های رادیویی
- اعوجاج هارمونیک: ≤ ۲٪ خارج از بار. ≤ ۳.۵ درصد با بار متعادل.
- تنظیم ولتاژ: ± ۱.۵٪ برای تغییرات بار و بار کامل، ضریب توان بین ۸ و ۱ و تغییرات سرعت ± ۴.۵٪.
- قابلیت بازیابی ولتاژ تا ۳٪ ولتاژ نامی در عرض ۳ ثانیه، زمانی که بار کامل به طور ناگهانی با cos Φ = ۰.۸ اعمال شود.
- توانایی مقاومت در برابر جریان های اتصال کوتاه تا ۳۰۰ درصد جریان نامی در طول ۵ ثانیه قبل از فعال شدن دستگاه های حفاظت داخلی.
۲.۳ سایر اجزا و سیستم ها
شاسی مونتاژ موتور و آلترناتور (و حتی مخزن روزانه گازوئیل) معمولاً با پروفیل های فولادی استاندارد ساخته می شود، با جوش برقی و پایه های ضد لرزش نصب می شود. این پروفیل ها باید به گونه ای محاسبه شوند که نوسان عمودی در حدود ۷ هرتز باشد. باتری راه اندازی از نوع سرب اسیدی است و به شارژر باتری متصل است که شارژ بودن باتری را تضمین می کند و معمولاً در پنل کنترل و مانیتورینگ نصب می شود.
لوله اگزوز باید شامل یک صدا خفه کن (شکل زیر) و یک اتصال انعطاف پذیر از خروجی اگزوز موتور به لوله خروجی باشد. هم صدا خفه کن و هم لوله کشی باید با پشم شیشه پوشیده شده با ورق آلومینیوم عایق حرارتی شوند.
سیستم سوخت شامل مخزن روزانه (با نشانگر سطح و سوئیچ های سطح حداکثر و حداقل) است و دارای ظرفیتی می باشد که دیزل ژنراتور را در یک بازه زمانی معین و با توان نامی بار کامل برای رژیم عملیاتی تعیین شده تضمین می کند. این سیستم همچنین ممکن است شامل مخزن گازوئیل نهایی، پمپ های انتقال مخزن روزانه (دستی و برقی) و لوله کشی مورد نیاز باشد.
۲.۴ پنل کنترل و مانیتورینگ
در پانل کنترل و مانیتورینگ باید تجهیزات زیر نصب شود:
- تجهیزات اندازه گیری (آمپرمتر، ولت متر، فرکانس متر).
- تجهیزات کنترل و نظارت: دکمه های فشاری شروع و توقف؛ منیفولد روغن؛ دماسنج آب
- سوئیچ کنترل با ۴ موقعیت: اتوماتیک/دستی/تست/خارج از سرویس.
- راه اندازی و توقف سیستم اتوماتیک مجموعه ژنراتور.
- مدار شکن برای حفاظت آلترناتور.
- لامپ های مانیتورینگ
- سیستم خاموش شدن اضطراری موتور.
- شارژر باتری
- تجهیزات کنترل و مانیتورینگ تمامی اجزای کمکی مجموعه ژنراتور.
منبع: https://www.electricaltechnology.org/2018/03/emergency-generator-set.html
جهت مشاوره خرید ،نحوه نصب و راه اندازی، راهنمایی، گارانتی و مشخصات فنی و استعلام قیمت دیزل ژنراتور با کارشناسان دیزل صنعت تماس بگیرید. (۳۳۳۵۹۸۱۸ – ۰۴۱ )
