در این مقاله به صورت مفصل در رابطه با منابع تامین برق اضطراری (ژنراتور) توضیحاتی ارائه می گردد. دیدگاه های کلی در طراحی ساختمان دیزل ژنراتورها، دیزل ژنراتور برای تامین برق اضطراری یا دیزل ژنراتور برای تامین برق دائمی و .... بررسی می شود.
منابع تامین برق اضطراری (ژنراتور): منابع تامین برق اضطراری (ژنراتور) در این بخش تعریف می گردد. ژنراتورها برای تامین برق اضطراری در مواقعی که شبکه توزیع برق از کار می افتد مورد استفاده قرار می گیرد. به منظور کسب اطمینان از اینکه دو منبع تامین توان الکتریکی (یعنی شبکه توزیع و ژنراتور) به طور همزمان وارد مدار نمی شوند، باید دقت زیادی صورت گیرد. اتصال همزمان شبکه توزیع برق و ژنراتور به مدار مصرف کننده می تواند بسیار خطرناک باشد که این وضعیت معمولا در هنگام عملکرد نامطلوب کلیدهای انتقال و استفاده نامناسب از ژنراتورها رخ می دهد.
مطالعه کنید: چگونگی کاهش برق مصرفی یخچال
فلنج و دیسک و فیلتر های غبارگیر در ژنراتورها: فیلترهای غبارگیر: ورود گرد و غبار به داخل ژنراتور باعث بوجود آمدن عایق روی سیم پیچها و در نتیجه عدم تماس هوا با آنها شده و نهایتا باعث گرم شدن تدریجی ژنراتور می شود. برای جلوگیری از ورود گرد و غبار از فیلترهای خاصی ( مانند فیلتر هود آشپزخانه) استفاده می شود. این فیلترها از جابجایی هوا جلوگیری کرده و خود باعث گرم شدن سیم ها می شوند. برای این فیلترها فاکتورهایی توسط شرکت سازنده در نظر گرفته شده است. می توان در صورت داشتن اتاق موتور خانه، فیلترها را از روی ژنراتورها باز کرد و با ساخت درب ورودی با مساحت بزرگتر و نصب نمودن فیلتر با ابعاد بیشتر، کمبود هوا را جبران نمود.
فلنج و دیسک: فلنج های جلوی ژنراتور در ابعاد مختلفی ساخته می شوند. اندازه فلنج، دیسک و فاصله پایه تا شفت در سایزهای مختلف که به SAE مشهور است و در کوپله شدن با موتور در توان های مختلف ، از اهمیت زیادی برخوردار است.
ارتفاع از سطح دریا و ضریب قدرت در ژنراتورها: ارتفاع از سطح دریا: معمولا برای ارتفاع های بالاتر از 1000 متر از سطح دریا فاکتورهایی تعیین می شود. اصولا جابجایی هوا توسط پروانه نصب در ژنراتورها انجام شده و مقدار جابجایی هوا با متر مکعب در دقیقه محاسبه می گردد. هرچه ارتفاع بیشتر شود، هوا رقیق تر و وزن حجمی هوا کمتر می شود. به همین دلیل تاثیر مستقیم در گرمتر شدن سیم ها دارد.شرکت های سازنده فاکتورهایی را در نظر گرفته اند که با ضریب آنها در توان نامی قدرت واقعی و موثر ژنراتور معلوم می گردد.
ضریب قدرت: کسینوس فی که برای اکثر ژنراتورها عدد 8/0 انتخاب می شود. چنانچه بار خازنی شود، ولتاژ بالا رفته و آسیب جدی به ژنراتور وارد می شود. اگر کسینوس فی کمتر از 8/0 شود، راندمان پایین می آید.
سازه، مصالح و وسیستم اتصال زمین ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری:
سازه: فونداسیون دیزل ژنراتور اضطراری براساس محاسبات سازه مشخص شده و ابعاد آن با توجه به ظرفیت دیزل ژنراتور و تجهیزات جانبی آن متفاوت است. فونداسیون باید به نوعی طراحی گردد که علاوه بر تحمل وزن ناشی از مجموعه تجهیزات دیزل ژنراتور و متعلقات لرزش های ناشی از کارکرد دستگاه را نیز تحمل نماید و در عین حال لرزش ها را به کف و دیوارها وسقف منتقل نکند. با توجه به نیاز متفاوت بنا در مقابل حوادث ناشی از زلزله، استفاده از اسکلت بتنی یا فلزی توصیه می گردد. هر چند با توجه به یک طبقه بودن بنا می توان از انواع سیستم های مقاوم دیوارهای باربر نیز درر ساخت بنا استفاده نمود.در ضمن در کنار فونداسیون جهت جمع آوری روغن می توان حوضچه ای طراحی نمود که به وسیله کانالی هدایت روغن به بیرون از اتاق دیزل خانه را امکان پذیر سازد. البته در دیزل های کوچک حجم روغن مورد استفاده بالا نبوده و لذا می توان چاله تخلیه روغن را حذف نمود.همچنین می توان جهت تعویض روغن دیزل از دستگاه مکنده که دارای مخزن جمع آوری روغن نیز می باشد استفاده کرد.
مصالح: همانگونه که در بخش شاخص ها و پارامتر های طراحی توضیح داده شد انتخاب نوع مصالح با توجه به ظوابط مختلف تعیین کی گردد که از جمله ضوابط فوق می توان موارد زیر را بشمرد: 1_ استفاده از مصالح بومی در ساخت بنا علاوه بر صرفه اقتصادی و سهولت تهیه هزینه حمل و نقل مصالح را تا حدود زیاد کاهش می دهد. 2_ استفاده از مصالحی که در ابنیه همجوار محوطه پست استفاده شده است بمنظور حفظ هماهنگی و رعایت بافت پست از اولویت برخوردار است. 3_ نوع اقلیم ( آب و هوا در انتخاب مصالح نقش ویژه ای دارد. 4_ نمای خاص معماری ( در بسیاری از موارد جهت ارائه تیپ خاص در نمای بنا لازم است از مصالح خاصی استفاده گردد). 5_ استفاده از مصالح جدید مانند 3D panel ها که عایق های صوتی بسیار خوبی می باشند.
سیستم اتصال زمین ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری: نظر به استقرار ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری در محل پست ها و وجود شبکه ارت، اتصالات زمین تجهیزات منصوبه در این ساختمان می بایستی به شبکه ارت پست صورت گیرد. وجود یک Earth pit جهت جداسازی سیستم زمین پست و سیستم زمین دیزل خانه ضروری می باشد.
انتخاب توان ژنراتور نیازمند شناخت بار:
بار Load - ثابت بودن بار، متغیر بودن آن و همچنین ضربه زدن اولیه بعضی از بارها میتواند نوع، تعداد و توان ژنراتور را معلوم نماید. بنابراین بارها را به دو دسته تقسیم می شوند:
1_ بارهای اهمی Resistive Loads
بارهایی که لحظه روشن شدن جریان زیادی ندارند. روشنایی، هیترهای صنعتی و الکتروموتورهایی که با درایو کنترل سرعت کار می کنند، شامل این گونه بارها میشوند. توان ژنراتور آنها را 10 % کیلووات مصرفی محاسبه می کنند.
2_ بارهای القائی، سلفی inductive loads
این بارها لحظه راه اندازی جریان زیادی می کشند و به سه دسته تقسیم می شوند:
الف: الکتروموتورهای کوچک و یا متوسط تا ده اسب بخار که مستقیم راه اندازی می شوند. قدرت ژنراتور را با توجه به ضریب همزمانی از یک و نیم الی سه برابر کیلووات مصرفی محاسبه می کنند.
ب: الکتروموتورهایی که به روش ستاره مثلث راه اندازی می شوند. قدرت ژنراتور این بارها می بایست دو برابر مصرف کیلووات ورودی این الکتروموتورها باشد.
پیشنهاد می شود مقاله معرفی رشته مهندسی برق را هم بخوانید.
ج: الکتروموتورهایی که با راه انداز نرم روشن می شوند:
1_ الکتروموتورهای سیلیپ رینگ (( رتور سیم پیچی شده)) که راه اندازی آنها یک گروه مقاومت اهمی ( در مدار رتور) می باشد و الکتروموتورهایی که برای راه اندازی آنها از اتوترانس استفاده شده، توان ژنراتور این بارها یک و نیم برابر کیلووات مصرفی می باشد.
2_ الکتروموتورهایی که توسط سافت استارتر راه اندازی می شوند. معمولا با دو و نیم برابر جریان آنها روشن شده، زمان راه اندازی به نوع الکتروموتور و بار بستگی دارد این نوع بارها را یک و نیم تا دو برابر توان مصرفی شان، قدرت ژنراتور در نظر گرفته می شود. زمان و جریان راه اندازی در کلیه الکتروموتورهای فوق که بارهای القائی نام دارد، با نوع موتور و مقدار ممان اینرسی که در فلایویل موتور ذخیره شده، ارتباط مستقیم دارد.
دیدگاه های کلی در طراحی ساختمان دیزل ژنراتورها: در طراحی ساختمان دیزل ژنراتور پست علاوه بر در نظر گرفتن محل و ابعاد بازشوها و چگونگی ورود هوای مورد نیاز و خروج دود حاصل از دیزل ژنراتور، پارامترهای شهری (از قبیل ایجاد سر و صدا) و اقلیمی و همچنین همجواریها در طرح معماری از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بطور کلی برای طراحی هر بنای معماری هر چند کوچک عوامل مکانی و زمانی متنوعی تاثیر گذار بوده و این عوامل در کنار تنوع اقلیمی سرزمین پهناوری چون ایران، تنوع و تاثیر چشمگیری روی معماری ساختمانها می گذارد. از همین رو علاوه بر شرایط و نیازهای مختلف و بجای ارائه یک الگوی صلب، این امکانات و توانایی ها مدنظر قرار خواهد گرفت تا برای هر مکان و هر اقلیمی، ضوابط مشخص و استاندارد شده ای ارائه گردد. بر این اساس در طراحی ساختمان دیزل ژنراتور برای پست های فشار قوی عوامل تعیین کننده در هر بخش مشخص شده و آنگاه با یک روش قدم به قدم جهت رسیدن به طرح و بنای مطلوب، طرح لازم ارائه می گردد.
جایابی ساختمان دیزل ژنراتور در محوطه پست: در تعیین ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری عوامل ذیل تعیین کننده می باشند.
الف_ فاصله ساختمان دیزل ژنراتور از ساختمان کنترل: ساختمان دیزل ژنراتور می بایست ضمن رعایت همجواری دارای فاصله مناسب با ساختمان کنترل و تابلوهای موجود در آن بوده و محل ساختمان بنحوی انتخاب شود که ضمن کاهش طول کابل کشی ها، لرزش، دود و صدای حاصل از کار دیزل در ساختمان کنترل در حد قابل قبول و در دامنه آسایش باشد.
ب_ فاصله ساختمان دیزل ژنراتور با تجهیزات محوطه پست: ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری می بایستی به نحوی در محوطه پست قرار گیرد که فاصله کافی را با محوطه نصب تجهیزات دارا باشد تا علاوه بر رعایت مسائل ایمنی، آلودگی ناشی از دود خروجی دیزل نیز تاثیری بر تجهیزات نداشته باشد.
ج_ تعیین مکان مناسب ساختمان دیزل ژنراتور: از دیدگاه مسائل معماری و همجواریها با فضای اطراف دقت کافی در تعیین محل ساختمان دیزل بایستی انجام گردد.
د_ دسترسی مناسب به ساختمان دیزل ژنراتور: محل ساختمان دیزل ژنراتور می بایستی به نحوی تعیین گردد که از ساختمان کنترل و محوطه نصب تجهیزات پست دسترسی مناسبی به آن وجود داشته باشد.
اطلاعات مورد نیاز جهت طراحی ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری:
برای طراحی ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری باید قبلا اطلاعات ذیل تعیین شود:
_ توپوگرافی زمین پست
_ جانمایی کلی محوطه پست و محل قرارگیری ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری پست.
_ مشخصات و مقاومت خاک زمین پست.
_ مصالح مورد استفاده در معماری منطقه.
_ میزان و وضعیت نور مناسب و لازم در فضای داخل ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری.
_ نحوه تهویه لازم هوا در ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری.
_ اقلیم منطقه محل طراحی ( شامل یکی از دسته بندی های بزرگ، گرم وخشک، گرم و مرطوب، معتدل، سرد و خشک)
_ نحوه دسترسی به ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری از محوطه.
_ نوع و ابعاد تجهیزاتی که بایستی در داخل ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری مستقر گردد.
_ خیابان کشی های اطراف ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری.
_ زاویه بهینه تابش نور خورشید در منطقه ( با توجه به پهنه بندی شرایط اقلیمی ایران)
_ جهت و شدت بادهای منطقه.
_ شتاب زلزله منطقه.
_ طرز استقرار تجهیزات و پانلهای کنترل و مخزن سوخت در داخل یا خارج از ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری.
_ طرز استقرار کانال های کابل در داخل ساختمان دیزل ژنراتور اضطراری.
_ بررسی مسیر کانال ارتباطی بین ساختمان دیزل ژنراتور و ساختمان کنترل و یا استفاده از دیگر کانال های موجود در محوطه.
ژنراتورهای بدون زغال (Brush less): در این نوع ژنراتورها از انتقال ولتاژ به رتور بزرگ، از ژنراتوری کوچک (Exciter) جهت تحریک استفاده می شود. با کنترل قطب ژنراتور کوچک، خروجی ژنراتور بزرگ نیز کنترل میشود و در نهایت هم کنترل کننده کوچک شده واز زغال و هزینه های آن خبری نیست.
در این ژنراتورها دو نوع تحریک کننده وجود دارد:
الف_ تغذیه تحریک از خود: در این نوع ژنراتورها ولتاژ حساسیت و تغذیه تحریک از استاتور اصلی استفاده شده است. در زمان روشن شدن ولتاژ دیرتر بالا آمده و در مواقع اتصال کوتاه و یا بارهایی که راه اندازی آنها جریان زیادی بخواهد، ولتاژ افت می کند.
ب_ تغذیه تحریک مجزا: در این نوع ژنراتور ولتاژ حساسیت از استاتور اصلی گرفته شده، اما تغذیه تحریک از ژنراتور کوچک تغذیه می شود. این ژنراتور در قسمت عقب ژنراتور اصلی تعبیه شده و رتور آن آهنربای دائم می باشد. در زمان روشن شدن ولتاژ زودتر از نمونه قبلی بالا آمده و در بارهای شدید، ولتاژ کمتر افت می کند. این نوع تحریک کننده ها مرغوب می باشند، البته رگولاتور ولتاژ ( AVR) آنها خاص می باشد.
مطالعه نمائید: معرفی دانشگاه صنعت آب و برق شهید عباسپور
چگونه انتخاب درستی در مورد موتور دیزل ژنراتور و ژنراتور دیزلی داشته باشیم: بهتر است قبل از انتخاب، کاربرد دیزل ژنراتور خود را مشخص کنید. شما می توانید این کار را از طریق زیر انجام دهید:
1_ لیستی از مواردی که به ژنراتور دیزل و برق تولیدی از مولد برق نیاز دارند را تهیه کنید.
2_ دقت کنید وات شروع کار دستگاه و وات در حال اجرا دستگاه می تواند متفاوت از هم باشد این موضوع بسیار مهمی است.
3_ محاسبه کل توان مورد نیاز در kva کاوا یا kw کیلو وات.
محاسبه وات شروع دستگاه و وات در حال اجرا وات دستگاه:
میزان وات شروع و در حال اجرا دستگاه های شما به انتخاب میزان قدرت دیزل ژنراتور بستگی دارد. جهت یافتن میزان قدرت دستگاه ها و قدرت مورد نیاز از دیزل ژنراتور می بایست آمپر را در ولتاژ مصرفی ضرب کنیم.
ظرفیت دیزل ها مطابق استانداردها در سه رژیم بهره برداری تعریف شده اند.
1_ ظرفیت standby( اضطراری): 500 ساعت بهره برداری در سال بدون امکان اضافه بار.
2_ ظرفیت prime power: بدون محدودیت ساعت های بهره برداری، با میانگین کارکرد 60 الی 80 درصد ظرفیت نامی .و با از امکان اضافه بار 10% به مدت یک ساعت در هر 12 ساعت کار.
3_ ظرفیت continuous base load ( دائم کار): بدون محدودیت ساعت بهره برداری، بدون محدودیت بارگذاری و با امکان اضافه بار 10% برای یک ساعت در هر 12 ساعت کار و ظرفیت حدود 10% بیش از ظرفیت است.
همه چیز در مورد انتخاب دیزل ژنراتور مناسب: یکی از مهم ترین تصمیماتی که مسئولان واحد فنی برای تامین برق تاسیسات خود میگیرند انتخاب مناسب یک دیزل ژنراتور است زیرا در صورت عدم انتخاب مناسب، یک مولد برق همانند دیزل ژنراتور می تواند خسارت های گزاف و جبران ناپذیری را به پروژه ها بزند. یکی از مسائلی که در انتخاب یک دیزل ژنراتور با آن مواجه می شویم نوع کاربرد آن است به عنوان مثال:
دیزل ژنراتور تک فاز یا دیزل ژنراتور سه فاز
دیزل ژنراتور برای مصارف روشنایی یا دیزل ژنراتور برای مصارف روشنایی جوشکاری.
میزان kw و kva کاوا دیزل ژنراتور
دیزل ژنراتور برای تامین برق اضطراری یا دیزل ژنراتور برای تامین برق دائمی. از این روی شما می بایست برای انتخاب یک دیزل ژنراتور این موارد را به ذهن بسپارید. ما در اینجا شما را در انتخاب یک دیزل ژنراتور مناسب راهنمایی می کنیم.
دیزل ژنراتور در اندازه های مختلف: با توجه به پیشرفت مهندسی برق، ژنراتور دیزلی در سطح وسیعی پیشرفت کرده است و در اندازه های متنوع و با کاربردهای گوناگون در دسترس می باشند. ژنراتور دیزلی با ظرفیت های 5kw تا 50 kw در بازار برای مصارف خانگی به راحتی در دسترس است. در حالی که ژنراتور دیزلی صنعتی از 50 kw تا 3 مگاوات که بصورت ثابت وجود دارد. مصرف دیزل ژنراتور های صنعتی در ساختمان سازی و راه سازی، کشاورزی، مراکز بیمارستانی، مراکز فناوری اطلاعات و ارتباطات و نیز در استخراج معادن استفاده می گردد.
دیزل ژنراتورها و میزان KW_KVA کاوا: بسیاری از افراد بر این باورند دیزل ژنراتور با قدرتی کمتر برای مصارف برق اضطراری مناسب تر می باشد، دلیل آن اینست که این نوع دیزل ژنراتور به صورت پاره وقت و در مواقع قطعی برق مورد استفاده قرار می گیرد، اما در واقعیت اینگونه نیست و اکثر خریداران دیزل ژنراتور دچار اشتباه می شوند این اشتباه خریداران منجر به خسارت هایی به دیزل ژنراتور و همچنین دستگاه های متصل به آن میشود. از این رو میبایست میزان بار در مواقع قطع جریان برق را مد نظر داشت و مناسب با آن دیزل ژنراتور را انتخاب نمود.
محاسبه توان مصرفی جهت انتخاب دیزل ژنراتور: مهمترین هدف از محاسبه توان مصرفی، رسیدن به عدد درست برای انتخاب ژنراتور است زیرا اگر ژنراتور را کوچکتر از توان مورد نیاز خریداری کنیم عملا نیازمان برآورده نشده و نمیتوانیم توان همان دستگاه را زیاد کنیم و اگر ژنراتور بزرگتر بگیریم، هزینه اضافه کرده ایم و باید هزینه سوخت و اصطکاک بیشتری را بپردازیم. مهم نیست که کنتور برق شهر شما چند آمپر است یا چه امتیازی از اداره برق گرفته اید زیرا برق شهر پشتوانه شبکه داشته و به عنوان مثال ممکن است شما از یک کنتور 100 آمپر به اندازه 150 آمپر در لحظه توان مصرف کنید یا از یک کنتور 100 آمپر، 20 آمپر هم مصرف نکنید.
ابتدا نام مصرف کننده ها را لیست کنید. سپس آنها را به دودسته ی سه فاز و تکفاز تقسیم بندی کنید. روی پلاک یا برچسب هر مصرف کننده ای مشخصات فنی برچسب: اسب بخار یا کیلووات یا کاوآ یا آمپر قید شده است. از آنجاییکه ژنراتور برق را در لحظه تولید می کند و پشتوانه ای مانند شبکه برق شهری ندارد لذا در محاسبه توان ژنراتور باید کلیه مصرف های لحظه استارت ( استارت اولیه) را در نظر بگیریم. بدین ترتیب به مصرف کننده هایی مثل روشنایی ها که در لحظه ابتدایی روشن شدن توان بیشتری مصرف نمی کنند ضریب یک داده و به مصرف کننده هایی که موتور الکتریکی دارند مانند جرثقیل، تاور، پمپ ها، آسانسور و... که در لحظه ابتدایی روشن شدن توان لحظه ای بیشتری مصرف می کنند طبق تقسیم بندی زیل ضریب دهید:
موتورهای الکتریکی با حالت راه اندازی مستقیم _ ضریب 2/5
موتورهای الکتریکی با حالت راه اندازی دو ضرب ( ستاره مثلث)_ ضریب 1/7
موتورهای الکتریکی با حالت راه اندازی از طریق اینورتر ( سافت درایو)_ ضریب 1
حال اعداد بدست آمده در هر دو حالت سه فاز و تکفاز را بصورت مجزا در گروه خودشان با یکدیگر جمع می کنیم . عدد بدست آمده در حالت تکفاز را تقسیم بر سه نموده و با عدد بدست آمده در حالت سه فاز جمع می کنیم . عدد نهایی همان میزان توان مصرفی مورد نیاز ما بر حسب آمپر سه فاز است . حال با روابط ذیل این عدد را به کیلووات یا کاوآ تبدیل می کنیم.
آمپر سه فاز تقسیم بر 1/8 _ کیلووات سه فاز.
آمپر سه فاز تقسیم بر 1/44 _ کاوآ
بدین ترتیب توان مورد نیازمان مشخص شد.
حفاظت دیزل ژنراتورها و نیروی برق ایمنی: ژنراتور می بایستی توسط رله های حفاظتی در برابر خطاهای زیر حفاظت شود:
1_ جریان زیاد ( over current)
2_ نشت زمین (earth fault)
3_ توان معکوس (reverse power)
مطالعه این مقاله هم پیشنهاد می شود: تولید برق با بادبادک‌های زیرآبی
نیروی برق ایمنی: در صورتی که قطع برق برای افراد خطر ایجاد کند لازم است نیروی برق ایمنی که عملکرد آنها آنی بوده و پس از قطع برق فورا روشن می شوند تامین گردد.
نیروی برق ایمنی مکمل برق اضطراری می باشند.
در موارد زیر لازم است نیروی برق ایمنی تامین گردد.
1_ سالنها و تالارهای با بیش از 20 نفر ظرفیت بالای درهای خروجی و در راهروهای خروجی مننتهی به فضای آزاد.
2_ روشنایی چراغ ها مخصوص عمل و کلیه لوازم مخصوص استمرار حیات و نظایر آن.
3_ در کلیه مواردی که به هر علت ناشی از قطع برق ممکن است ایمنی افراد را به خطر اندازد.
چراغ های اضطراری مجهز به باطری خشک و باطری شارژ بوده و پس از قطع برق بصورت آنی روشن می شوند و پس از وصل برق خاموش شده و باطری آن شارژ می شود.
باتریها: در صورت عدم امکان تامین برق تجهیزات خاص توسط شبکه سراسری و یا ژنراتور، توان مصرفی اینگونه وسایل می بایستی توسط باتری تامین گردد.
مراحل راه اندازی دیزل ژنراتور در صورت قطع برق شبکه: در صورت قطع برق شبکه مراحل زیر می بایستی بطور اتوماتیک انجام شود:
1_ کلید اتوماتیک شبکه باز شود.
2_ دیزل استارت شود و در صورتی که دیزل روشن نشود، عمل استارت سه بار با فاصله زمانی مناسب و قابل تنظیم تکرار و اگر دیزل روشن نشد، فرمان قطع استارت همراه با آلارم صادر گردد.
3_ پس از روشن شدن دیزل ژنراتور و تثبیت ولتاژ و فرکانس ژنراتور به مقدار نامی خود، کلید اتوماتیک ژنراتور وصل شده و تغذیه بار مصرفی توسط ژنراتور صورت می گیرد.
4_ پس از وصل مجدد برق شبکه و گذشت زمان تثبیت، تغذیه بار بطور اتوماتیک از ژنراتور قطع و توسط شبکه تامین می گردد.
5_ پس از قطع تغذیه بار مصرفی از ژنراتور، دیزل مدت معینی را بصورت بدون بار کار کرده تا خنک شود، سپس برای عملیات بعدی به حالت آماده کار باقی می ماند.
نظارت بر پارامترهای الکتریکی و مکانیکی دیزل ژنراتور:
1_ نظارت و حفاظت دیزل در برابر کاهش فشار روغن.
2_ نظارت و حفاظت دیزل در برابر افزایش درجه حرارت آب خنک کننده.
3_ نظارت و حفاظت دیزل در برابر دور غیر مجاز.
4_ نظارت بر اشکال در سیستم استارت دیزل.
5_ نظارت بر ولتاژ و شارژ باطری.
6_ نظارت و کنترل بر سطح سوخت موجود در داخل تانک روزانه.
7_ نظارت بر ولتاژ سه فاز برق شبکه.
8_ حفاظت ژنراتور در مقابل اضافه بار و اتصال کوتاه توسط کلید اتوماتیک.
9_ حفاظت ژنراتور به کمک رله ptc در مقابل افزایش بیش از حد درجه حرارت سیم پیچها.
10_ حفاظت ژنراتور در مقابل تغییرات غیر مجاز فرکانس.
دیزل ژنراتور، کاربرد و انواع آن: ژنراتور جهت تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز به صورت محلی و در مقیاس کوچکتر مورد استفاده قرار می گیرد. ژنراتورها به دو صورت طراحی و ساخته می شوند: 1_ دائم کار (prime) 2_ اضطراری (emergency)
در اماکنی که بدلیل دوری از خطوط سراسری برق یا بدلیل اقتصادی، امکان استفاده از شبکه برق سراسری وجود نداشته باشد از ژنراتورهای دائم کار استفاده می شود. از ژنراتورهای اضطراری هنگام قطع شبکه برق سراسری جهت تامین برق مورد نیاز تجهیزات و اماکنی که قطع برق ممکن است خسارت جانی و مالی ایجاد کند استفاده می شود.
در موارد زیر برای تامین مصارف اضطراری و ایمنی باید نیروی برق به کمک مولدهایی که معمولا نیروی محرک آنها موتورهای دیزل است در محل تولید شود:
ساختمان های مسکونی بیش از 4 طبقه از کف زمینی و مجهز به آسانسور.
ساختمان های عمومی که نوع فعالیت آنها به نحوی است که قطع برق ممکن است خطر یا خسارت جبران ناپذیری را ایجاد کند.
بیمارستانها و مراکز بهداشتی با توجه به نوع فعالیت.
سردخانه های بزرگ، مراکز صنعتی و هرنوع ساختمان دیگری به تشخیص مقامات ذیصلاح.
نکته : راه اندازی دیزل ممکن است بصورت دستی، خودکار، با وقفه کوتاه یا بدون وقفه باشد.
مواردی که بایستی علاوه بر ملاحظات فنی جهت انتخاب ژنراتور رعایت گردد:
1_ استقرار در نزدیکی بار 2_ افت ولتاژ 3_ شرایط راه اندازی 4_ نحوه ایجاد ارتباط با سیستم نیروی اصلی 5_ انتخاب سرعت 6_ افت توان مولد اولیه 7_ تامین هوا برای مصرف مولد 8 _ خنک کردن.
اتاق ژنراتور بایستی در محلی ساخته شود که از نظر لرزش، سروصدا و دود کنترل شده باشد و همچنین امکان حمل و نقل پیش بینی گردد.
مشخصات فنی دیزل ژنراتور: دیزل بایستی قادر به کار در شرایط زیر باشد:
1_ اضافه بار 2_ ارتفاع 3_ درجه حرارت محیط 4_ رطوبت نسبی 5_ سرعت ( حداکثر)
نکته : سیستم استارت دیزل ژنراتور بایستی از طریق باطری تامین شود.
عبارتهای کلیدی: قیمت دیزل ژنراتور- دیزل ژنراتور دست دوم- لیست قیمت ژنراتور- دیزل ژنراتور پرکینز- ژنراتور برق خانگی- موتور ژنراتور- ژنراتور- اجاره دیزل ژنراتور- اجاره دیزل ژنراتور در تهران- اجاره دیزل ژنراتور در کرج- خرید دیزل ژنراتور- فروش دیزل ژنراتور-دیزل ژنراتور دنا دیزل خرید, فروش, اجاره, سرویس و نگهداری,ساخت اتاق سایلنت (کانوپی) خرید و فروش انواع دیزل ژنراتورهای نو، واردات قطعات اورجینال دیزل ژنراتور کامینز. پرکینز. ولوو در ایران CUMMINS.PERKINS.VOLVO PENTA.LOVOL ارائه انواع لوازم یدکی مکانیکی و الکتریکی دیزل ژنراتور، فروش و اجاره انواع دیزل ژنراتورهای کامینز، ولو و پرکینز و دویتس ام وی ام و کاترپیلار ( دیزلی و گازی ) در رنجهای 50 الی 2500 کاوا - تامین برق نیروگاه- فروش و اجاره، فروش و تعمیر و نگهداری انواع دیزل ژنراتور کاترپیلار و کامینز ،ولوو ، چرکینز ،دویتس -ارسال کارشناس فنی جهت عیب یابی و سرویس انواع دیزل ژنراتور -تعمیر دیزل ژنراتور، فروش ، تامین قطعات و تعمیرات انواع دیزل ژنراتور، اجاره دیزل ژنراتور 20 الی 2500 کاوا شرکت صنایع برق و جوش دلتا عرضه کننده موتورهای VOLVO , PERKINS , CUMMINS , MWM , CATERPILAR
مطالعه نمائید: چرا پرنده‌ها دچار برق گرفتگي نمي‌شوند؟
انواع خطاهای معمول در ژنراتورها: چند نوع از معمولی ترین خطاهای ژنراتور عبارتند از:
1_ اتصالی در سیم پیچی استاتور:
الف_ اتصالی در سیم پیچی فازها
ب_ اتصالی در حلقه های یک کلاف
ج_ اتصال به زمین ( اتصال یک فاز با بدنه استاتور)
2_ خطا در رتور:
الف- اتصال به زمین یک قطب ( اتصال سیم پیچ رتور به زمین)
ب_ قطع سیم پیچ تحریک کننده
3_ حفاظت در مقابل بار ناخواسته:
الف_ بار نامتعادل
ب_ بار متعادل
روش های حفاظت رتور ژنراتورها در مقابل انواع خطاها:
الف_ حفاظت در مقابل خطای اتصال زمین یک فاز
ب_ حفاظت در مقابل قطع تحریک
وظیفه رتور در ژنراتورها و ساختمان آن: رتور ژنراتورها وظیفه دارند تا علاوه بر تحمل سیم پیچ های تحریک، یک مسیر مغناطیسی با مقاومت مغناطیسی کم را برای شار مغناطیسی مهیا نموده و گشتاور نامی را از توربین به عکس العمل الکترومغناطیسی در فاصله ی هوایی منتقل نمایند. فولاد تنها ماده ای است که توانایی برآورده ساختن این نیازها را دارد. روتور ژنراتورها مشابه استاتور آن ها از قسمتهای متعددی تشکیل شده است.
ساختمان روتور: ساختمان روتور الکتریکی، پیچیده ترین قسمت ژنراتور است. با توجه به اینکه روتور ژنراتورهای مدرن با سرعت 3000 دور بر دقیقه می چرخد. لذا نیروهای گریز از مرکز بسیار زیادی بر روی روتور ایجاد می شود. روتور در حقیقت یک ماده الکترومغناطیسی است و برای این که دارای قدرت مغناطیسی کافی باشد، باید از سیم پیچ های آن جریان زیادی عبور کند. عبور جریان از سیم پیچ های روتور باعث ایجاد حرارت می شود که نباید از حد مجاز فراتر رود. در غیر اینصورت، اشکالاتی را در عایق کاری بوجود می آورد. برای کاهش درجه حرارت، می توان سطح مقطع سیم ها را بزرگتر انتخاب کرد ولی سطح مقطع سیم پیچ ها بزرگتر می شود باید شیارها پهن تر و عمیق تری را در درون روتور ایجاد نمود که این عمل، مقاومت مکانیکی روتور را کاهش می دهد. این مساله را می توان با به کار بردن حداکثر مس در سیم پیچ های روتور و با طراحی خوب و دقت زیاد در ساختمان روتور حل نمود.
اجزا و چگونگی ساختمان ژنراتور نیروگاه ها در یک نگاه: ژنراتور نیروگاه ها از اجزای زیادی تشکیل شده است، اما معمول آن است که ماشین ها را بر حسب دو جزء مهم آن ها یعنی استاتور و رتور بررسی نمایند. استاتور، قسمتی از ژنراتور است که ثابت است و شامل بدنه، هسته و سیم پیچ ها می باشد. توان نامی ماشین از استاتور گرفته می شود و استاتور باید نسبت به تنش های ناشی از بارگذاری عادی و تنش های شدید ناشی از خطاهای گذرا و شرایط اتصال کوتاه مقاوم باشد. رتور این ژنراتورها بسته به تعداد دور آن ها، به صورت قطب صاف یا قطب برجسته ساخته می شود. با توجه به اینکه سرعت محور توربین در نیروگاه های حرارتی بسیار بالا است، بنابراین تعداد قطب آن کم می باشد و روتور از نوع قطب صاف ساخته می شود. سرعت این ژنراتورها از 1200 الی 3000 دور بر دقیقه تغییر می کند، اما در نیروگا ههای آبی که سرعت توربین های آن بسیار کم است، رتور از نوع قطب برجسته ساخته می شود. به عنوان مثال در نیروگا ه های آبی که نعداد دور چرخش محور آن ها به ترتیب 250 و 7/166 دور بر دقیقه می باشد، ژنراتورهای از نوع قطب برجسته و با تعداد قطب 24 و 36 به کار می روند.
توان و گشتاور ژنراتورهای سنکرون: یک ژنراتور سنکرون ماشینی سنکرون است که به عنوان ژنراتور به کار می رود. این ماشین توان مکانیکی را به توان الکتریکی سه فاز تبدیل می نماید. منبع توان مکانیکی ،یعنی محرک اصلی ،می تواند یک موتور دیزل ،یک توربین بخار، یک توربین آبی ،یا هر دستگاه مشابه دیگر باشد. منبع هر چه می خواهد باشد ،باید جدا از توان مورد تقاضای مصرف کننده سرعت ثابتی داشته باشد.در غیر این صورت فرکانس سیستم تغییر می کند. تمام توان مکانیکی وارد به ژنراتور سنکرون تبدیل به انرژی الکتریکی خارج شده از آن نمی شود. اختلاف بین توان ورودی و توان خروجی تلفات ماشین را نشان می دهد.
ساخت ژنراتور سنکرون: در یک ژنراتور سنکرون یک جریان dc به سیم پیچ رتور اعمال می گردد تا یک میدان مغناطیسی رتور تولید شود. سپس رتور مربوط به ژنراتور به وسیله یک محرک اصلی چرخانده می شود ،تا یک میدان مغناطیسی دوار در ماشین به وجود آید. این میدان مغناطیسی، یک ولتاژسه فاز را در سیم پیچ های استاتور ژنراتور القا می نماید.رتور ژنراتور سنکرون در اصل یک آهنربای الکتریکی بزرگ است. قطب های مغناطیسی در رتور می تواند از نوع برجسته یا غیر برجسته باشد. کلمه برجسته به معنی "قلمبیده" است و قطب برجسته ،یک قطب مغناطیسی خارج شده از سطح رتور می باشد. از طرف دیگر، یک قطب برجسته یک قطب مغناطیسی هم سطح با سطح رتور است.
دیزل ژنراتور در نگاهی ساده: ژنراتور جهت تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز به صورت محلی و در مقیاس کوچکتر مورد استفاده قرار می گیرد. ژنراتورها به دو صورت، طراحی و ساخته می شوند: 1_ دائم کار 2_ اضطراری. در اماکنی که به دلیل دوری از خطوط سراسری برق یا به دلیل اقتصادی ، امکان استفاده از شبکه برق سراسری وجود نداشته باشد از ژنراتورهای دائم کار استفاده می شود. از ژنراتورهای اضطراری هنگام قطع شبکه برق سراسری جهت تامین برق مورد نیاز تجهیزات و اماکنی که قطع برق ممکن است خسارت جانی و مالی ایجاد کند استفاده می شود.
پارالل کردن ژنراتور با ژنراتور: این نوع پارالل هنگامی استفاده می شود که ژنراتورها توسط ترانسفورماتور افزاینده به شین متصل شده باشند که در این حالت بدلیل صرفه جویی از ترانسفورماتور اندازه گیری ولتاژ زیاد استفاده می شود، ژنراتور با شین پارالل نمی شود بلکه با ژنراتور دیگر قبل از ترانسفورماتور پارالل می گردد که باید در این حالت ترانسفورماتورهای قدرت، تماما دارای یک اتصال داخلی باشند و یا اختلاف فاز که در اثر اتصال داخلی مختلف ترانسفورماتور قدرت حاصل می شود بوسیله اتصال صحیح ترانسفورماتور ولتاژ در هنگام سنکرون کردن مورد نظر قرار گیرد.
کلمات کلیدی: پارالل کردن، ژنراتور، ترانسفورماتور افزاینده، شین، ترانسفورماتور قدرت، اختلاف فاز، سنکرون کردن.
حتما بخوانید: برترین سایت تدریس و آموزش دروس مهندسی برق
موازی بستن ژنراتورها (سنکرونیسم): اغلب ژنراتورها به تنهایی کار نمی کنند، بلکه تعدادی از آنها بطور موازی یک شبکه مشترک را تغذیه می کنند که باید قبل از وصل کردن ژنراتور دیگر که در حال کار است همراه نمود (سنکورن کردن). در واقع سنکرون حالتی از پارالل کردن می باشد که در آن حالت هیچ نوع جریان ضربه ای قابل توجهی ایجاد نگردد. که برای بوجود آمدن چنین حالتی باید چهار شرط زیر برقرار باشد: الف_ برابری ولتاژها ب_ برابری فرکانس ها ج_ برابری فاز اختلاف سطح ها د_برابری حوزه دوار (ترتیب درست فازها).
منبع: ایران مدرس (استفاده از مطالب با ذکر منبع و لینک به سایت ایران مدرس مجاز است)
