Резервные генераторы
Резервные генераторы используются для обеспечения потребителей в системе, имеющей право на резервное обслуживание в случае поломки или отключения нормального источника питания. Они состоят из генератора, маховика и двигателя.
Как работают резервные генераторы и как их измерять? (на фото: установка резервного генератора для параллельной работы, кредит: tgc.uk.com)
Для определения размеров мощности генератора для подачи большого количества потребителей в качестве основы следует использовать подключенную нагрузку с коэффициентом совпадения.
Эта подключенная нагрузка должна составлять около 60% от номинальной нагрузки для резервного генератора. Первичный двигатель должен быть рассчитан на эффективную мощность и генератор для кажущейся мощности. Подача сети на автоматическое резервное управление мощностью осуществляется через вторичное распределение, к которому также подключены другие потребители.
Функциональная и эксплуатационная надежность резервных генераторов обеспечивается только тогда, когда в планировании учтены все требования по канализации воздухозаборного и вытяжного воздуха, вентиляции помещений, затухания звука и подачи топлива !
Рисунок 1 - Схема схемы для резервных генераторов (схемы для разгона)
Основными компонентами являются:
- Генератор
- Батарея
- Аварийный режим ожидания
- Топливная система
- Выхлопная система со звукоизоляцией
- Вентиляторы для вентиляции помещений
- Воздухозаборные и вытяжные каналы
Стартовая мощность (рис. 2) и поправочный коэффициент (рис. 3) для потребителей с высокой стартовой мощностью с учетом допустимого падения напряжения рассчитываются следующим образом, а дополнительный 20% резерв планируется для покрытия будущих потребностей в энергии.
Рисунок 2 - Стартовая мощность / номинальная мощность генератора
Рисунок 3 - Коэффициент коррекции
Стартовая мощность:
Мощность генератора:
Мощность двигателя:
Значения символов в приведенных выше формулах:
- I A - Пусковой ток в A
- S st - мощность запуска потребителя в кВА
- I n - Номинальный ток в A
- k - Коэффициент коррекции для условий эксплуатации
- P - Эффективная мощность в кВт
- P rM - Мощность двигателя в кВт
- S rG - Мощность генератора в кВА
- cosφ - P Коэффициент мощности
Ограничительные эксплуатационные значения генератора
Применение // Коммунальные услуги
После времени переключения максимум 15 секунд необходимо поставить 100% мощности потребителя для необходимого оборудования для обеспечения безопасности (таблица 1).
Таблица 1 - Электрооборудование в больницах и коммунальных хозяйствах
| Характеристический параметр | Коммунальные помещения | В больницах |
| Статическое отклонение частоты | 5% | 4% |
| Динамическое отклонение частоты | ± 10% | ± 10% |
| Время настройки частоты | 5 с | 5 с |
| Статическое отклонение напряжения | ± 2, 5% | ± 1% |
| Динамическое отклонение напряжения | ± 20% | ± 10% |
| Время регулировки напряжения | 4 с | 4 с |
| Постоянный ток короткого замыкания | 3 × В (3 с) | 3 × В (3 с) |
| Полное гармоническое искажение напряжения | 3 ~ 5% | 3 ~ и 1 ~ <5% |
Применение // Электрические установки в больницах
После времени переключения максимум 15 секунд 80% потребительской мощности (потребителей необходимого оборудования для обеспечения безопасности и оперативно важных потребителей) в течение максимум двух шагов и через дополнительные 5 секунд должны быть поставлены 100% общей потребительской мощности (Таблица 1 выше). Для индуктивных потребителей также необходимо учитывать большой пусковой ток (таблица 2 ниже).
Таблица 2 - Стандартные значения для пусковых токов
| Процедура запуска | I A / I rM |
| Прямой запуск |
4 , 6 |
| Ротор белой клетки через звездную дельта |
2 , 3 |
| Ротор с короткозамкнутым ротором через преобразователь частоты |
1, 5 , 3 |
| Ротор белой клетки через фазовое управление |
2 , 4 |
Типовые классы 2 и 3 - Подключение и отключение нагрузки осуществляется в соответствии с правилами
Таблица 3 - Тип класса 2 и 3
| Характеристический параметр | Класс 2 | Класс 3 |
| Статическое отклонение частоты | 5% | 3% |
| Динамическое отклонение частоты | ± 10% | ± 7% |
| Время настройки частоты | 5 с | 3 с |
| Статическое отклонение напряжения | ± 1% | 1% |
| Динамическое отклонение напряжения | + 22%; - 18% | + 20%; - 15% |
| Время регулировки напряжения | 6 с | 4 с |
| Постоянный ток короткого замыкания | 3 × В (3 с) | 3 × В (3 с) |
| Полное гармоническое искажение напряжения | 3 ~ 5% | 3 ~ 5% |
Планирование резервного генератора
При планировании резервных генераторов необходимо учитывать следующие особенности:
- Характерные параметры сети, такие как тип и количество активных проводников подачи, тип заземления (в основном, системы TN-S)
- Определение требований к мощности с коэффициентом совпадения
- Ожидаемые трехполюсные и однополюсные токи короткого замыкания в точке ввода
- Распределение фазных нагрузок для рабочего оборудования электрической системы
- Переключение между сетевым и резервным питанием с взаимной механической или электрической блокировкой
- Подключение резервного генератора к существующей сети осуществляется до 125 А через 5-контактный разъем CEE с разъемом HO7RN-F.
- Заземление системы может быть в форме бетонного фундамента электрода, кольцевой проводник или погребенный заземляющий электрод.
Пример распределительного щита приоритетных услуг, поставляемого (в чрезвычайной ситуации) из резервной генераторной установки (схематический кредит: electric-installation.org)
Пример - Расчет мощности резервного генератора
Для трехфазного двигателя известны следующие данные:
- Скорость = 1480 об / мин
- Номинальная мощность = 22 кВт
- Номинальный ток = 42 А
- Коэффициент мощности cosφ = 0, 88
- Пусковой ток прямой: коэффициент 5.5
- Начальный ток звезды-дельта: коэффициент 2, 3
- Падение напряжения на 15% в соответствии с правилами коммунального хозяйства
Для поправочного коэффициента k из рис. 3 находим значение 0, 97. Пусковая мощность с прямым запуском:
Пусковая мощность с треугольным соединением звезды:
При падении напряжения на 15% из рисунка 2 мы находим коэффициент 1, 25. Требуемое резервное питание для дельта-соединения:
и для соединения Y / Δ:
Обучение аварийному генератору Cummins (VIDEO)
Учебное видео на Cummins, природный газ, аварийный генератор.
Обучение на месте генератора (VIDEO)
Как использовать дизельный генератор Caterpillar XQ 30 (VIDEO)
В Портленде, OR's Peterson Cat, Хиль узнал о том, как использовать дизель-генератор серии Caterpillar XQ. Стоимость использованного XQ 20 составила ~ 13 000 долларов.
Ссылка // Анализ и проектирование низковольтных энергетических систем Исмаила Касикчи (Get hardcopy from Amazon)