Статьи

Подбор электростанций. Общие сведения

Электростанция (дизельгенератор, бензогенератор, электростанция с функцией сварки, электроагрегат)  - устройство, двумя главными составляющими которого является двигатель и электрогенератор. Если предельно просто описать принцип работы электростанции, то можно сказать, что двигатель преобразовывает сжигание топлива в работу приводного вала, а присоединённый к нему генератор тока преобразовывает эту работу в электрический ток (по закону Фарадея).

НАГРУЗКИ и их ВИДЫ

Существуют разные виды нагрузок, которые компания Аверс Техно постарается раскрыть ниже.

Первый и самые простые – Активные нагрузки. Вся потребляемая энергия переходит в тепловую энергию. Например лампочка или же обогреватель. Тут все очень просто: необходимо сложить потребляемые мощности каждого из таких приборов (к примеру получили 3кВт) и необходимая мощность питающей электростанции будет равна этому значению, т.е. 3кВт.

Реактивные нагрузки – это все остальные нагрузки. Они делятся  на 1. индуктивные и 2. емкостные. Пример емкостных – конденсатор, индуктивных - катушка. Реактивные потребители тратят электроэнергию не только на выработку тепловой энергии, но также и на другие цели (к примеру индуктивность). Мерой реактивности принято считать cosf (косинус Фи). Например, соsf= 0,8, тогда 20% энергии расходуется не на вырабатываемое тепло. Чтобы подсчитать <реальное> потребление эл.энергии оборудованием нужно «Р» - мощность поделить на cosf. К примеру: на приборе написано 400 Вт и cosа=0,7 , это значит, что прибор будет реально потреблять от  генератора 400:0,7 = 571,43 Вт. Каждая электростанция имеет свой собственный cosf, и про это следует всегда помнить. Если он, к примеру, равен 0,7, работа подключенного прибора (в нашем случае) будет рассчитываться как: 571,43/0,7=816,33. Именно из-за этого нюанса выдаваемой электростанцией мощностью правильно обозначать ВА (вольт-амперы), а не Вт (ватты).

Электродвигатели в момент запуска потребляют высокие пусковые токи, которые превышают базовое значение в несколько раз. Стартовая нагрузка, а следовательно и пусковые токи – явление кратковременное и не превышает долей секунд, станция должна быть такой, чтоб выдержать эту нагрузку. Самый «опасный» прибор, с точки зрения пусковых токов, это насос погружной (значения пусковых токов в 7-9 раз выше стандартных значений). 

РАЗДЕЛ ДВИГАТЕЛЬ

Ресурс двигателя, как правило определяет ресурс генераторной установки. Блок генератора всегда рассчитан на более длительный срок эксплуатации.Поэтому двигатель по правыу считают «СЕРДЦЕМ» электростанции. Чаше всего класс электрогенератора определяется сроком службы его силовой установки - двигателя. У качественного бензинового двигателя ресурс бесперебойной работы рассчитан от 3 до 5 тыс. часов беспрерывной работы. Дизельные двигатели в 1,5-2 раза дороже аналогичной по мощности бензиновой установки, но при этом их ресурс значительно выше, потребляемое топливо дешевле и расход ниже. В связи с чем, выбор электростанции с дизельным двигателем следует делать в случаях:

Применение электростанции в качестве постоянного источника энергии

Применение, когда дизельное топливо является основным на объекте использования

При потреблении электроэнергии свыше 10 кВт

Есть небольшая хитрость, применяемая при выборе станции: стоит обратить внимание, имеется ли возможность комплектовать станцию увеличенным топливным баком- если да, то понятно, что производитель учитывает возможность работы станции в более продолжительных временных отрезках при постоянной нагрузке.

Так же стоит посмотреть на цикличность замены масла. У качественных двигателей этот интервал не ниже 100 моточасов.Стоит посмотреть на материалы, из которых исполнены элементы двигателя, например если применяется чугун, а не алюминий – то перед Вами высококачественный двигатель.

Категория ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР

Альтернатор – генераторный блок, именно он ответственен за выработку электроэнергии. Вырабатываемая генератором энергия и есть показатель электростанции.

Существуют однофазные или же трехфазные генераторы. Применяются для различных потребителей. Однофазные генераторы вырабатывают переменный ток 220В и с частотой 50 Гц,к ним подключаются только нагрузки однофазные, к трехфазным  же(380/220В, 50Гц) и те, и другие (на приборной панели имеются специальные розетки, или же колодки для подключения клемм). 

У однофазных альтернаторов все предельно просто: считаем подключаемую нагрузку (с учётом пусковых токов), путём суммирования всех приборов и получаем необходимую мощность станции. Когда подключаем к трехфазным генераторам трехфазную же нагрузку подсчет мощности аналогичен. 

В случае подключения к трехфазным генераторам однофазной нагрузки проявляется нюанс, а именно  «перекос фаз». Если просто, то есть 2-а правила:

Потребляемая мощность однофазной нагрузки (т.е. мощность прибора) не должна превышать 1:3 от показателя выходной номинальной трехфазной мощности электростанции. Т.е. 12кВт трехфазной электростанцией можно запитать максимум 4кВт однофазной нагрузки.

Если есть несколько однофазных нагрузок, то разница в их потребляемых мощностях не должна превышать 1:3 "перекоса фаз" (Читай "перекос фаз" - та самая 1:3 из первого правила). Это есть  идеальная величина. У агрегатов не самого высокого класса эта величина чуть выше.

Существуют синхронные и асинхронные генераторы тока. В синхронном генераторе используется катушка, и он в целом устроен сложнее. Асинхронный альтернатор намного проще: ротор – обычный маховик. Асинхронный генератор – закрытого типа и , следовательно, гораздо лучше защищен от внешнего воздействия (воды, грязи и т.п.)

Рассмотрим классы защиты:

Класс защиты обозначают двумя буквами и двумя цифрами например IP23.

 Первая цифра в ряде означает: 

"2"-защита от касания пальцами, а так же проникновения твердых посторонних частиц (диаметром свыше 12мм);

"4"-защита от касания инструментом, пальцами или проволокой диаметром более 1мм, а так же от проникновения твердых посторонних частиц диаметром более 1мм;

"5"-полная защита от касания вспомогательными средствами любого типа, а так же защита от проникновения пыли. 

Вторая цифра обозначает:

"3"-защита от струй воды, падающих под углом до 60 градусов от вертикали;

"4"-защита от струй воды, падающих под любым углом.

 

Синхронные генераторы, обычно соответствуют классу защиты IР23, а  асинхронные – к классу IР54. Но современные синхронные генераторы бывает, что соответствуют IP 54. Так же эти 2-а типа отличаются и своими возможностями.

В синхронных генераторах вырабатываемый ток «чище» и они проще переносят пусковые токи

А асинхронные легче переносят короткое замыкание (в силу простоты устройства), и чаще используются для питания сварочных аппаратов.

На качество и стабильность напряжения так же влияет и класс используемого двигателя (стабильность поддержания оборотов на одном уровне, как правило, 3000об/мин), плюс наличие блока AVR (автоматический регулятор напряжения). 

ВЫХОДНАЯ МОЩНОСТЬ

Это параметр самый важный из всех. Потребитель смотрит в первую очередь на этот параметр. Специалисты компании Аверс Техно советуют обратить Вас внимание на 2-а нюанса:

1. Необходимо смотреть на рабочую мощность, а не на пиковую мощность;

2. Обращайте внимание на cosf, о котором излагалось выше

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Любая электростанция создаёт шум при работе. Чем выше шум, тем в меньшем комфорте ощущает себя пользователь. Длительный шум влияет на нервную систему человека и животных, следовательно, если это требуется, необходимо комплектовать генераторную станцию шумопоглощающим кожухом.

«Звуковое давление»-уровень шума обозначается, как LpA, или «звуковая мощность» - LWA. Звуковая мощность – величина постоянная для любого оборудования и присуща только ему, звуковое давление тем меньше, чем дальше находится источник шума. 

Надо обращать внимание, в каких именно величинах указывает шум производитель.

Следует оценить время работы электростанции на требуемой мощности без дозаправки. 

Обратите внимание на систему охлаждения (воздушная система охлаждения, водяная система охлаждения и масляная система охлаждения), а так же необходимость комплектацией системой ПЖД (подогрева охлаждающей жидкости)

Пуск электростанции

Первая степень автоматизации – запуск в ручную.

Вторая степень автоматизации – пуск электростартером.

Так же по спец заказу специалисты компании Аверс Техно в Уфе могут укомплектовать станцию системой дистанционного запуск например запуск при помощи  СМС сообщения, а так же системой контроля за всеми рабочими параметрами электростанции.