article, paper, essay, editorial, chapter, disquisition

راهنمای رفع عیب دیزل ژنراتور

راهنمای رفع عیب دیزل ژنراتور

راهنمای رفع عیب دیزل ژنراتور : در این مطلب به مشکلات رایج در دیزل ژنراتور خواهیم پرداخت و روش های رفع این مشکلات رو خواهیم گفت.

دیزل ژنراتور چیست؟ معرفی انواع و کاربرد های آن

دیزل ژنراتور چیست؟ معرفی انواع و کاربرد های آن

دیزل ژنراتور در تولید انرژی الکتریکی مولد به ماشینی گفته می‌شود که از طریق القای الکترومغناطیسی انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. تبدیل بالعکس انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی به وسیله موتور الکتریکی صورت می‌گیرد.

بار عامل نیروی هادی

بار عامل نیروی هادی

بار عامل نیروی هادی

بار عامل نیروی هادی

بار عامل نیروی هادی

 

5.3.4 بار عامل نیروی هادی

دستگاه های مولد سه فاز برای عملیات ادامه دار در 0.8 PF (عایق) درجه بندی شده اند و می توانند برای مدت زمان های کوتاهی در عامل های نیروی پایین تر، مثل زمانی که موتور را راه می اندازند، کار کنند. بارهای واکنشی ای که باعث به وجود آمدن عامل نیروی هدایت گر می شوند می توانند برای دینام نیروی برانگیختگی فراهم کنند، و اگر این بارها به اندازه کافی بالا باشند، ممکن است باعث شوند ولتاژ دینام بدون کنترل بالا رود و به دینام یا بارها یا امکانات قطع کننده ی محافظتی صدمه بزند.

شکل 41 در صفحه ی 97 نشانگر منحنی نمودار قابلیت نیروی واکنشی (kVAR) دینامی معمولی است. دستورالعملی معقول این است که یک دستگاه مولد می تواند تا 10 درصد قابلیت kVAR اندازه گیری شده ی خود را در بارهای عامل قدرت هدایت گر حمل کند، بدون اینکه آسیب ببیند یا کنترل ولتاژ خروجی را از دست دهد.

معمول ترین منابع عامل نیروی هدایت گر سیستم های UPS هستند که به صورتی خفیف باردار شده اند و فیلتر های ورودی و دستگاه های اصلاح عامل نیرو برای موتور دارند. باردار کردن دستگاه مولد با استفاده از بارهای عامل نیروی عایقی قبل از بارهای عامل نیروی هدایت گر می تواند ثبات را افزایش دهد.

در ضمن، توصیه می شود که خازن های اصلاح عامل نیرو را همراه با بار روشن و خاموش کرد. عموما افزایش سایز دستگاه مولد (کاهش دادن درصد بار غبر خطی) برای رفع این مشکل غیر عملی است.

 

5.3.5 اتصال به زمین سیستم و امکانات ( بار عامل نیروی هادی )

قسمت پایین توضیحی کلی در مورد اتصال به زمین سیستم و امکانات برای مولد های AC می باشد که در مجموعه به صورت دائمی نصب شده اند. در حالی که هدف در این قسمت راهنمایی است، اما توجه به مقررات الکتریکی محلی نیز مهم است.

 

5.3.5.1 اتصال به زمین سیستم (ارث)

اتصال به زمین سیستم (ارث) اتصال به زمین عمدی نقطه ی خنثی مولدی متصل به وای، گوشه ی مولد متصل به دلتا، یا نقطه ی میانی محفظه ی تک فاز مولدی متصل به دلتا است. به طور معمول نقطه خنثی مولدی متصل به وای به زمین متصل می شود و قسمت خنثی (رسانای مدار متصل به زمین) در یک سیستم سه فاز چهار سیمه قرار می گیرد.

سیستم دلتای به زمین وصل شده از گوشه دارای رسانای مدار متصل به زمینی است که خنثی نیست. در ضمن این سیستم دارای پایه ی مهار نشده ای است که باید با رنگ نارنجی کدگذاری شده و به میله ی وسطی یک ابزار سه فازه وصل شود.

 

5.3.5.2 اتصال به زمین کامل ( بار عامل نیروی هادی )

سیستم کامل به زمین متصل شده بدون هیچ آمپدانس به زمین خود خواسته، به طور مستقیم توسط یک رساناگر (رساناگر الکترود اتصال به زمین) به زمین متصل می شود. این روش معمولا در تمامی سیستم های ولتاژ پایین (600 ولت به پایین) که دارای رسانای مدار اتصال به زمینی است (اغلب خنثی) که بارهای L-N را سرو می کند توسط کدهای الکتریکی استفاده و الزامی شده است.

شکل 41. منحنی قابلیت نیروی واکنشی مولد وضعیت عادی معمولی

در سیستم های استندبایی که به صورت کامل به زمین متصل شده اند، اتصال به زمین صحیح عملکردی از ابزار سوئیچ انتقال استفاده شده (خنثی کامل یا خنثی سوئیچ شده) است. به شکل 42 در صفحه ی 99 مراجعه شود.

ترمینال خنثی مولد تولید نیروی کامینز به زمین وصل نشده است. اگر مولد منبع نیروی جداگانه ای باشد (مثل سوئیچ انتقال 4 میله ای)، آن گاه قسمت خنثی باید به زمین متصل شود و یک رسانایی الکترودی اتصال به زمین توسط یک برق کار نصب کننده به سیستم الکترود اتصال به زمین متصل شود.

اگر قسمت خنثی مولد، معمولا در بخش خنثی یک سوئیچ انتقال سه میله ای به قسمت خنثی اتصال به زمین فراهم شده توسط سرویس وصل شود، آن گاه قسمت خنثی مولد نباید در مولد به زمین وصل شود. در این مورد، ممکن است مقررات الکتریکی الزام دارد تابلویی در ذخیره ی سرویس قرار گیرد که نشان گر نقطه ی اتصال قسمت خنثی مولد به زمین باشد.

 

5.3.6 هماهنگ سازی انتخابی ( بار عامل نیروی هادی )

هماهنگ سازی انتخابی، جداسازی مثبت خطای مدار کوتاه در تمامی سطوح جریان خطا است که فقط توسط دستگاهی با جریان بالا که در کنار خطای سمت خط قرار دارد صورت می گیرد. “جداسازی ایراد” یک خطا توسط دستگاه های جریان بالا که در خلاف جریان یک از این دستگاه ها که در نزدیکی خطا قرار دارد منجر به قطع غیر ضروری شاخه های درگیر نشده در خطا در سیستم پخش ی شود و ممکن است باعث شود سیستم اضطراری بی جهت شروع به کار کند.

نقص های نیروی الکتریکی شامل نقص های خارجی مثل خاموشی یا تمام شدن سوخت دستگاه و نقص های داخلی درون سیستم پخش یک ساختمان  باشد، مثل خطای مدار کوتاه یا بار اضافه ای که منجر به باز شدن مدار توسط ابزار محافظ جریان بالا شود.

به دلیل این که قصد از استفاده ی سیستم های مولد اضطراری و استندبای برای حفظ نیرو برای بارهای ضروری انتخاب شده است، سیستم پخش الکتریکی باید به گونه ای طراحی شود که تداوم نیرو را در موقع رخ دادن یک خطا در سیستم به حداکثر برساند. لذا سیستم محافظت جریان بالا باید به صورت انتخابی هماهنگ سازی شود.

محافظت جریان بالا برای امکانات و رساناهایی که بخشی از سیستم نیروی اضطراری یا استندبای هستند، که شامل مولد حاضر در مکان کار نیز می شود، باید مقررات الکتریکی قابل اجرایی را دنبال کنند. با این وجود، در مواردی که سیستم نیروی اضطراری بارهایی را که برای حفظ حیات ضروری هستند را سرو می کند، مثل بیمارستان ها یا آسمان خراش ها، اولویت مهم تر نه حفظ سیستم اضطراری، بلکه باید حفظ تداوم نیرو باشد.

به عنوان مثال، داشتن یک نشان گر هشداری در صورت رخداد بار اضافی یا خطای زمین مناسب تر از داشتن یک جریان شکن مدار باز است که برای محافظت از ابزار به کار می رود، چرا که در غیر این صورت نتیجه از دست رفتن نیروی اضطراری برای بارهایی است که برای حفظ حیات لازم است.

شکل 43. سیستم اتصال به زمین دارای مقاومت پایین معمول برای دستگاه مولدی با ولتاژ میانه و ابزار انتقال بار

شکل 44. پیوندهای اتصال به زمین ابزاری و سیستمی معمول در ابزار سرویس کاربردی

 

بار عامل نیروی هادی / بار عامل نیروی هادی / بار عامل نیروی هادی / بار عامل نیروی هادی / بار عامل نیروی هادی / بار عامل نیروی هادی / بار عامل نیروی هادی / بار عامل نیروی هادی

اتصالات الکتریکی

اتصالات الکتریکی

اتصالات الکتریکی

 

5.3 اتصالات الکتریکی

5.3.1.1 ایزوله سازی لرزش

تمامی دستگاه های مولد در هنگام عملیات عادی دارای لرزش هستند، مساله ای ساده که باید به آن رسیدگی کرد.

دستگاه ها یا به همراه ایزوله ساز های داخلی طراحی شده اند و یا کل مجموعه روی ایزوله گر های فنری سوار شده است تا امکان حرکت را فراهم سازد و لرزش را از ساختمان و یا دیگر سازه ها جدا سازد. ممکن است حرکت های شدید تر نیز بر اثر تغییر بار ناگهانی یا ایجاد نقص و یا در طول شروع به کار یا خاموش شدن به وجود آید.

لذا تمامی اتصالات به دستگاه مولد، چه مکانیکی یا الکتریکی، باید قادر باشند تا حرکات لرزشی و شروع به کار یا پایان کار را جذب نمایند. خروجی نیرو، عملکرد کنترل، سیستم خبر دهی و مدار های اضافی همگی به هدایت کننده های انعطاف پذیر رشته ای و سیم راه های انعطاف پذیر بین دستگاه مولد و ساختمان، سازه ی سوار شده و یا پی نیاز دارند.

با وجود این که تصور می شود کابل های بزرگ سخت انعطاف پذیر باشند ممکن است آن ها نتوانند امکان خم شدن را به میزان لازم فراهم کنند. این مساله در مورد بعضی سیم راه ها، مانند بعضی سیم راه های مایع-سخت که نسبتا انعطاف ناپذیرند، نیز صادق است.

این نکته را نیز در ذهن داشته باشید که کایل ها یا سیم راه ها در راستای طول آن ها قابل فشرده شدن نیستند، لذا انعطاف پذیری در آن بُعد باید توسط طول، انشعاب و یا انحنای کافی فراهم شود.

در ضمن، نقطه های اتصال الکتریکی روی دستگاه مولد–غلاف، رابط فشار قوی، قطعات ترمینال و دیگر نقطه ها به گونه ای طراحی نشده اند که این حرکات و فشار های مربوطه را جذب کنند (این مساله خصوصا در کابل های بزرگ سخت یا سیم راه های سخت “قابل انعطاف” مشهود است). ناتوانی در ایجاد انعطاف پذیری کافی به صدمه خوردن بدنه، سیم رابط، کابل، عایق بندی و یا نقاط اتصال منجر می شود.

نکته: ممکن است اضافه کردن سیم راه یا کابل نرم به سادگی نتواند توانایی کافی در جذب حرکات لرزشی دستگاه مولد را فراهم کند. کابل ها و سیم راه های قابل انعطاف در انعطاف پذیری متفاوت هستند و کشیده یا فشرده نمی شوند. این معضل را می توان با اضافه کردن حداقل یک انحنا بین بدنه خروجی مولد و سازه (کف سیمانی، لوله ی عایق، دیوار و غیره جهت ایجاد فضا برای حرکت های سه بُعدی رفع کرد.

 

5.3.1.2 مناطق لرزه خیز

در مناطقی با ریسک زمین لرزه وجود دارد، رویه های نصب الکتریکی خاص که شامل نصب لرزه خیز ابزار می شود الزامی است. جرم، مرکز گرانش و ابعاد نصب ابزار در شکل های طرح های کلی نشان داده شده است.

 

5.3.1.3 سیم کشی کنترل ( اتصالات الکتریکی )

سیم کشی کنترل AC و DC (به امکانات کنترل راه دور و هشدار دهنده ی راه دور) باید در سیم راه های مجزا از کابل های نیرو کار کنند تا تداخل مدار نیرو را در مدار کنترل به حداقل برسانند. رساناهای رشته ای و بخشی از سیم راه قابل انعطاف باید برای اتصالات دستگاه مورد استفاده قرار گیرند.

 

5.3.1.4 مدار های شاخه اضافی ( اتصالات الکتریکی )

مدار های شاخه باید برای تمامی امکانات اضافه ای که برای عملکرد دستگاه مولد الزامی هستند تعبیه شوند. این مدار ها باید از ترمینال های بار یک سوئیچ انتقال اتوماتیک با از ترمینال های مولد تغذیه شوند. از انواع این امکانات اضافه می توان به پمپ انتقال سوخت، پمپ های سرد کننده برای رادیاتور های دور، و دریچه های موتوری برای تهویه اشاره کرد.

مدار های شاخه ای، که از صفحه ی فرمان نیروی معمول تغذیه می شوند، باید در صورت استفاده از شارژر باتری و هیتر های سرد کننده، برای آن ها فراهم شوند. به شکل 38 مراجعه شود.

 

5.3.2 اتصالات نیروی AC در مولد ( اتصالات الکتریکی )

همتایی مناسب برای تعداد رساناها در هر فاز و اندازه ی آن ها نسبت به ظرفیت های لاگ منتشر شده ی امکانات (مدار شکن ها و سوئیچ های انتقال) پیدا کنید.

باید بر یک دستگاه قطع کننده ی اصلی (قطع کننده ی مدار/سوئیچ) نظارت شود و ترتیبی اتخاذ شود که در صورت باز بودن آژیر هشداری را فعال کند. بعضی فراهم کنندگان سیستم هشداری که “در حالت اتوماتیک نیست” را در زمان باز بودن CB تعبیه کرده اند. گزینه های اتصال در مولد می توانند شامل موارد زیر باشند:

5.3.2.2 سوئیچ قطع سوار بر مولد (محفظه ی قالبی)

اتصالات را می توان به سوئیچ قطع سوار بر مولدی نصب کرد. این امکان در مواردی فراهم است که مولد شامل ابزاری جدا نشدنی از محافظ جریان بالای مولد، مثل “پاور کامند” باشد. سوئیچ به منظور قطع جریان سطح نقص به کار نمی رود، چرا که درجه قطع آن تنها برای جریان های بار کافی است.

5.3.2.3 ترمینال های مولد ( اتصالات الکتریکی )

ممکن است اتصالات به ترمینال های مولدی ایجاد شوند که در آن ها به هیچ مدار شکن سوار بر مولد یا سوئیچ قطع نیاز نیست و خود مولد ابزاری جدا نشدنی از محافظ جریان بالای مولد داشته باشد.

شکل 38. کنترل دستگاه مولد معمول و سیم کشی اضافه

5.3.3 رساناهای نیروی AC ( اتصالات الکتریکی )

خروجی AC دستگاه مولد به رساناهای نصب شده به زمینی اتصال پیدا می کنند که سایز آن ها نسبت به جریان های بار، نوع کاربرد، و مقررات انتخاب شده است. رساناهایی که از ترمینال های مولد به اولین دستگاه جریان بالا وصل می شوند رساناهای بند آور محسوب می شوند، و می توانند مسافت های کوتاه را بدون محافظت مدار کوتاه طی کنند.

یک قطع کننده مدار مولد نیز ممکن است در انتهای بار رساناهای ذخیره مولد قرار گیرند (بطور مثال، قطع کننده های جریان موازی در صفحه ی سوئیچ یا قطع کننده ی اصلی در پنل پخش) و در عین حال نقش محافظت از بار بیش از حد را برای رساناها ایفا کنند.

اگر دستگاه مولد به صورت آکبند مجهز به قطع کننده مدار خط اصلی نیست، جریان پذیری رساناهای فاز AC نصب شده در محل از ترمینال های خروجی مولد به اولین دستگاه جریان بالا باید بدون کاهش دما و یا ارتفاع حداقل برابر با 115 درصد جریان بار کامل اندازه گیری شده باشد.

اگر دستگاه مولد مجهز به پاور کامند باشد ممکن است جریان پذیری رساناها 100 درصد جریان بار کامل اندازه گیری شده باشد. سازنده دستگاه مولد درجه های آمپر خطی دستگاه مولدی خاص در ولتاژ خاص مورد نیاز را مشخص می کند. اگر این میزان مشخص نبود، با استفاده از یکی از فرمول های زیر آن را به دست آورید:

در حالی که:

l LINE = جریان خطی (برحسب آمپر)

kW = میزان کیلووات دستگاه مولد

kVA = میزان kVA دستگاه مولد

V L-L = ولتاژ اندازه گیری شده ی خط به خط

به نمودار های (a) و (b) در شکل 39 در صفحه ی 93 مراجعه کنید. مدت زمان کارکرد رساناهای بندآور مولد به اولین دستگاه جریان بالا باید تا حد ممکن کوتاه باشد (معمولا در حدود 25 تا 50 فوت، 7.5 تا 15 متر).

نکته: اگر مولد به سیم رساناگر مجهز است، ممکن است اندازه ی سیم های رساناگر کوچک تر از آن چه که رساناهای نصب در مکان لازم دارند باشد، چرا که سیم های رساناگر مولد روکش نوع CCXL (یا مشابه آن) دمای بالا دارند که در 125 درجه یا بالاتر درجه بندی شده است.

شکل 39. جریان پذیری سوخت رسان

اگر دستگاه مولد به صورت آکبند مجهز به قطع کننده مدار خط اصلی باشد، جریان پذیری رساناهای فاز AC نصب شده در محل که به ترمینال های بار قطع کننده ی مدار متصل هستند باید برابر یا بیشتر از درجه بندی قطع کننده مدار باشد. به نمودار (c) در شکل 39 در صفحه ی 93 مراجعه کنید.

حداقل جریان پذیری رساناگر خنثی معمولا برابر یا بیشتر از عدم توازن بار تک فاز حداکثری است. در مواردی که بخش زیادی از بار خطی نیست، اندازه ی خنثی باید طبق جریان خنثی باشد ولی از 100 درصد درجه بندی شده کمتر نباشد. جریان پذیری خنثی مولد که توسط تولید نیروی کامینز فراهم می شود با رساناهای فاز برابر است.

نکته: کابل ولتاژ متوسط (بیشتر از 600VAC ) باید دقیقا طبق توصیه های سازنده ی کابل نصب و قطع شود، و توسط کسی انجام شود که این رویه را از طریق آموزش و تمرین تحت نظارت دقیق فرا گرفته باشد.

5.3.3.1 محاسبه های کاهش ولتاژ ( اتصالات الکتریکی )

آمپدانس رساناگر به دلیل مقاومت و واکنش باعث می شود ولتاژ در یک مدار AC کاهش پیدا کند. برای به دست آوردن عملکرد دلخواه ابزار بار، اندازه ی رساناگر ها باید معمولا به گونه ای باشد که ولتاژ بیش از 3 درصد در یک شاخه یا مدار سوخت رسان، یا در کل بیشتر از 5 درصد بین کاهش سرویس و ابزار بار نشود. در هر حالی که محاسبات دقیق پیچیده هستند، با استفاده از رابطه ی زیر مقدار تقریبی نسبتا نزدیکی را می توان به دست آورد:

 

 

محاسبه ی نمونه: درصد کاهش ولتاژ در 500 فوت از کابل مسی 1/0 را در سیمراهی استیلی که باری 3 فاز، 100 kW، 480 ولت را فراهم می کند و عامل نیروی آن 0.91 PF است را حساب کنید.

 

در حالی که:

Z = آمپدانس رساناگر

R =مقاومت رساناگر

X = واکنش رساناگر

L = طول رساناگر به فوت

N = تعداد رساناگرها به ازای هر فاز

pf = عامل نیرو

R = 0.12 اهم/1000 فوت (NEC فصل 9، جدول 9، مقاومت برای رساناگر های مسی AWG در سیمراه استیل)

X = 0.055 اهم/1000 فوت (NEC فصل 9، جدول 9، مقاومت برای رساناگر های مسی AWG در سیمراه استیل)

 

5.3.3.2 عدم توازن باز تک فاز جایز ( اتصالات الکتریکی )

بارهای تک فاز باید تا حد امکان به صورت یکدست بین سه فاز یک دستگاه مولد سه فازه پخش شوند تا از گنجایش درجه بندی شده ی دستگاه (kVA و kW) به طور کامل استفاده شود و عدم توازن ولتاژ را محدود کند. همان گونه که در مثال شکل 40 در صفحه ی 95 نشان داده شده است، می توان از این شکل برای مشخص کردن حداکثر درصد جایز بار تک فاز نامتوازن استفاده کرد.

نیروی تک فاز را میتوان تا 67 درصد درجه بندی سه فاز، تا 200/175 kW در دستگاه های مولد “کامینز پاور جنریشن” بالا برد.

عموما هرچه که دستگاه مولد بزرگ تر باشد، درصد نیروی تک فازی که می توان آنرا به کار برد پایین تر است. شکل 40 در صفحه ی 90 شامل خطوط درصدی تک فاز برای مولد های فریم 4 و فریم 5 سایز متوسط “کامینز پاور جنریشین” است. اندازه ی فریم را با مراجعه به برگه اطلاعات دینام که توسط برگه ی مشخصات دستگاه مولد توصیه شده است تائید کنید. عدم توازن بار تک فاز نباید بیش از 10 درصد شود.

شکل 40. بار تک فاز نامتوازن جایز (مولد معمول سه فازه متعلق به “تولید نیروی کامینز”)

محاسبه ی نمونه: بار تک فاز حداکثری را که می تواند در تقارن بار کلی سه فاز 62 kVA توسط دستگاه مولدی درجه بندی شده در 100kW/125 kVA تولید شود را محاسبه کنید.

  1. بار سه فاز را به عنوان درصدی از درجه بندی kVA مولد پیدا کنید.

درصد بار سه فاز

  1. همانگونه که در شکل 40 توسط فلش ها نشان داده شده است، درصد بار تک فاز جایز را پیدا کنید.
  2. بار حداکثر تک فاز را بیابید:

حداکثر بار تک فاز

  1. همان گونه که نشان داده شده است دقت داشته باشید که جمع بار سه فاز و حداکثر بار تک فاز جایز کمتر از درجه بندی kVA دستگاه مولد است:

62 kVA + 42.5 kVA = 104.5 kVA

و

104.5 kVA ˂ 125 kVA (درجه بندی دستگاه مولد)

نکته: باردهی نامتوازن دستگاه مولد باعث می شود تا بارهای فازی نامتوازن به وجود آیند. سطوح عدم توازن بار که توسط این دستورالعمل ها پیش بینی شده است نباید منجر به صدمه زدن به خود دستگاه مولد شود. با این وجود، ممکن است سطوح مطابق عدم توازن ولتاژ برای بار هایی مثل موتورهای سه فاز قابل قبول باشد.

به دلیل ولتاژهای فاز نامتوازن، بارهای ضروری باید به فازی متصل شوند که رگلاتور ولتاژ، در زمان استفاده از یک فاز به عنوان مرجع، به عنوان ولتاژ مرجع استفاده می کند (L1-L2 به همان گونه که در نمودار دستگاه مولد تعریف شده است).

 

 

اتصالات الکتریکی / اتصالات الکتریکی / اتصالات الکتریکی / اتصالات الکتریکی / اتصالات الکتریکی / اتصالات الکتریکی / اتصالات الکتریکی / اتصالات الکتریکی / اتصالات الکتریکی / اتصالات الکتریکی/ اتصالات الکتریکی

مولد های تکی در برابر مولد های موازی

مولد های تکی در برابر مولد های موازی

مولد های تکی در برابر مولد های موازی

 

5.2.7 مولد های تکی در برابر مولد های موازی :

موازی سازی عملکرد همگام دو یا چند دستگاه مولد متصل به یکدیگر در یک رابط فشار قوی معمول است، تا نیروی بارهای معمول را همان طور که در شکل 36 صفحه ی 82 نشان داده شده است فراهم کند. در تصمیم گیری در مورد نصب مولد های تکی یا چندتایی عوامل متعددی باید در نظر گرفته شوند؛ مثل:

  • قابلیت اطمینان
  • عملکرد
  • هزینه
  • گونه های بار
  • اندازه ی مولد و اتاق
  • کارآمدی
  • تنوع بار
  • انعطاف پذیری

 

مولد های موازی ( مولد های تکی در برابر مولد های موازی )

قابلیت اطمینان عامل اساسی در تصمیم گیری در مورد استفاده از موازی سازی در اکثر کاربردهای اضطراری/استندبای، مثل بیمارستان ها، مراکز کامپیوتری و ایستگاه های پمپاژ است. در این موارد قابلیت اطمینان “تامین نیرو” مهم است چرا که بارهای اتصالی حیاتی می باشند.

در چنین مواردی، استفاده از دستگاه های مولد چندگانه و بار اولویت بندی شده ی سیستم این امکان را می دهد تا بارهای حیاتی تر در ازای بارهای کم اهمیت مصرف شوند. در سیستم هایی که تمامی بارها برای عملکرد مناسب مورد نیاز هستند، دستگاه های مولد اضافی فراهم می شوند تا نقصان یک دستگاه مولد منجر به از کار افتادن امکانات نشود.

موازی سازی معمولا به امکان ترتیب بندی بارها در گام ها، و توانایی ساطع کردن بارها برای ایجاد امکان عملکرد دستگاه مولد در محدوده ی درجه بندی بار در صورت نقص آن نیازمند است. نصب دستگاه چندگانه را باید اندازه گیری کرد تا این امکان برای مولد ایجاد شود که در هنگام بررسی روزمره یا تعمیر از سیستم جدا شود و تامین بار به خطر نیفتد.

در صورتی که مولد ها موازی باشند، عملکرد سیستم نیروی قرار گرفته در محل کار می تواند بیشتر مشابه سرویس کاروری باشد، چرا که مجموع گنجایش دستگاه های مولد نسبت به بارهای انفرادی بسیار بیشتر از گنجایش آن با دستگاه های مولد تکی ای می باشد که با بارهای جدا کار می کنند. به دلیل بالا بودن گنجایش رابط فشار قوی، تاثیر بارهای ناپایداری که توسط بارهای انفرادی بر دستگاه های مولد اعمال می شوند به حداقل می رسد.

( مولد های تکی در برابر مولد های موازی )

هزینه: به طور کلی، دستگاه های مولد موازی شده ی چندگانه بیشتر از یک دستگاه مولد تکی با همان ظرفیت هزینه در بر دارد، مگر اینکه لازمه های گنجایش باعث شود طرح از ماشین هایی استفاده کند که عملکرد آن ها کمتر از 1500 rpm است. هزینه ی یک سیستم باید به عنوان هزینه ی کلی مالکیت محسوب شود و عواملی مثل فضای در دسترس ساختمان، نصب هواكش و لوله های اضافی، نمایه ی کابل ها، لازمه های دنده های سوئیچ و کنترل سیستم برای نصب های چندگانه را نیز در نظر گیرد.

قابلیت اطمینان لازم و منفعتی که این مساله با خود به همراه دارد را باید در برابر هزینه های اضافی در نظر گرفت. هزینه ی نگه داری عاملی کلیدی در دستگاه های مولدی است که با استفاده از طرح های نیروی های اصلی یا مولد های مشترک کار می کنند. با وجود این که ممکن است یک دستگاه بزرگ تکی سرمایه ی بالایی را طلب کند، اما این معضل توسط دیگر عوامل مربوط به هزینه های نصب یک سیستم مولد چندگانه رفع می شود.

نکته: در هنگام ارزیابی هزینه ی کلی مالکیت، اهمیت نصب بر تصمیم گیری در مورد میزان اضافی ای که در سیستم قرار می گیرد تاثیرگذار است. بعضی کدها و استانداردهای محلی نیازمند سرویس دهی دائم به بارهای به دست آمده ی مجاز می باشند و ممکن است ذات حیاتی بعضی وسایل الزام تدارک سرویس هایی این چنینی را به وجود آورد.

اگر دستگاه های مولد موازی شوند، می توان از هزینه ی نگه داری و مدت زمان توقف موقت مربوط به دستگاه های مولد موقتی جلوگیری کرد. این نکات می تواند بر تعداد دستگاه های لازم برای نصب نیز تاثیر گذار باشد.

اندازه ی مولد و محل می توانند عوامل اساسی باشند و استفاده از نصب دستگاه های تکی یا چندگانه را ملزم کنند. دستگاه مولد تکی معمولا بسیار سنگین تر از دستگاه های مشابهی است که در وضعیت های موازی مورد استفاده قرار می گیرند.

برای نصب روی بام یا در مواردی که دستگاه باید به زیرزمین یا مکانی محصور انتقال داده شود، استفاده از چنین مولدی غیر ممکن است، و باید از مولد های کوچک تر و سبک تر استفاده کرد. به هر حال، برای دسترسی و نگه داری باید فضایی بین دستگاه های نصب چندگانه تعبیه شود و این مساله ناگزیرا فضای بیشتری را به ازای هر کیلووات برق ایجاد شده اشغال می کند.

( مولد های تکی در برابر مولد های موازی )

در صورتی که طرح تولید نیرو نیروی بار پایه را تولید می کند یا برای کاهش قیمت ها یا تولید مشترک استفاده می شود، راندمان عاملی بسیار مهم است. معمولا چند کاره بودن سیستم موازی که این امکان را به دستگاه های مولد می دهد تا در بار متناسب و حداکثر بازدهی کار کنند هزینه ی بیشتر نصب ابتدائی را در مواقعی که با نیروی اصلی سروکار داریم در مدت زمان کوتاهی جبران می کند.

بار در تصمیم گیری بر سر نوع نصب لازمه حائز اهمیت است. یک مولد تکی معمولا از نظر اقتصادی بهترین انتخاب برای بارهای کمتر از حدود 2000 کیلووات است، چرا که هزینه ی امکانات کنترل موازی و سوئیچ در مقایسه با هزینه ی مولد بیشتر است.

برای نصب های کوچک ولی ضروری، که در آن محافظت از دو مولد حائز اهمیت است اما استفاده از امکانات موازی به دلیل قیمت آن غیر ممکن است، یک نصب استندبای دو طرفه می تواند گزینه ی مناسب دیگری باشد، چرا که در آن یک مولد به عنوان استندبای برای دیگر مولد عمل می کند. برای اطلاعات بیشتر در مورد این طرح به T-011 راهنمای استفاده از سوئیچ ترانسفر مراجعه شود.

برای بار های بزرگ تر، انتخاب پیچیده تر است و در حدود 2-3 MV، گزینه های استفاده از دستگاه های مولد تکی یا چندگانه میسر است. در بالاتر از 3 MV، در اکثر موارد از نصب های مولد چندگانه استفاده می شود.

نکته: با وجود این که مولد تکی در نگاه اول مقرون به صرفه تر است، اما کمترین کاربرد را نیز دارد و ممکن است از نظر هزینه از تاثیر کمتری برخوردار باشد، خصوصا در بارهای جزئی و در زمان هایی که مدت کار دستگاه طولانی مدت می باشد. در موارد استفاده ی نیروی اصلی، ممکن است دستگاه های مولد دیزلی پر سرعت، به دلیل بالاتر بودن بازدهی و پایین تر بودن هزینه ی نگه داری در مقایسه با ماشین های کندتر، هزینه ی چرخه عمر کلی کمتری داشته باشند.

تنوع بار را باید در هرگونه تصمیم گیری در مورد استفاده از مولد در نظر گرفت چرا که خیلی از کاربردها تفاوت چشمگیری در پروفایل بار بین روز و شب و تابستان و زمستان از خود نشان می دهند. ممکن است یک کاربرد تولید بزرگ بار روزانه ی 2-3 MV داشته باشد؛ اما در شب، مگر در استفاده در رویه های متداوم، این امکان وجود دارد که بار تا کمتر از چندصد کیلووات و حتی کمتر از آن افت کند.

نصب یک مولد تکی بزرگ در چنین کاربردی می تواند منجر به ساعت ها کار با بار ضعیف شود، که برای موتور ضرر دارد. نصبی معمول از این نوع ممکن است از چهار مولد 1000 کیلوواتی استفاده کند، و در یک نمایه موازی با این نصب یک مولد 500 کیلوواتی قرار گیرد، به این ترتیب که در بار روزانه سه عدد از چهار دستگاه استفاده شود و در شب تنها استفاده از دستگاه کوچک تر الزامی باشد.

بارهای ناپایدار تاثیری مهم بر سایز لازم مولد دارند و در نظر گرفتن تمامی ترکیب های بار های ناپایدار و ثابت در هر گونه محاسباتی لازم است تا از حفظ کیفیت نیرو اطمینان حاصل شود. توجه داشته باشید که بعضی بارها در دستگاه های مولد بار عامل نیروی هادی ایجاد می کنند. این موضوع نیز باید در اندازه دستگاه مولد و ترتیب عملیات سیستم در نظر گرفته شود. ابزار اندازه گیری کاربرد “جن سایز” Cummins در چنین مواردی مفید واقع می شود و از طریق پخش کننده های ما قابل دسترسی است.

انعطاف پذیری در مواردی که امکان تغییر نصب در آینده وجود دارد موضوعی بسیار مهم است. تغییر نصب یک دستگاه مولد تکی معمولا دشوار است، در حالی که در مورد نصب دستگاه متعدد، به شرط این که این امکان در طرح ابتدائی به وجود آمده باشد، دستگاه های دیگر به راحتی اضافه می شوند.

( مولد های تکی در برابر مولد های موازی )

5.2.7.1 خطرات

در ارتباط با عملکرد موازی دستگاه های مولد خطراتی وجود دارد، هم بین دستگاه ها و هم در ذخیره ی کاربردی، و این ریسک ها را باید به دلیل بهره وری دستگاه ها از بین برد. این خطرات عبارتند از:

  • مواردی که در آن باردهی کافی فراهم نشده است و یا بار در سطح بالایی قرار دارد، در صورت از کار افتادن یک مولد، مولدهای دیگر نتوانند بار سیستم را پشتیبانی کنند. باردهی باید همیشه در یک طرح مولد موازی به کار رود و در طول عملیات ظرفیت ذخیره باید در تمامی مواقع با میزان باری که در صورت از کار افتادن مولد قابل پذیرش است تطابق داشته باشد.
  • تمامی مولد ها را نمی توان با هم موازی بست، اگر باید دستگاه های سازندگان مختلف و یا مولدهایی که سایزهای بسیار متفاوتی دارند با هم موازی شوند، قبل از انجام عملیات با یک پخش کننده Cummins در محل مشورت کنید.
  • در صورت موازی شدن با ابزار، مولد عملا بخشی از سیستم کاربردی می شود. اگر عملیات در توازی با ذخیره ی کاربردی مشخص شده است، محافظت بیشتر برای مراقبت از پیوند سیستم کاربردی و مولد لازم است. این محافظت عموما توسط ارائه دهنده ی سرویس کاربردی مشخص و تایید می شود. در صورت استفاده از عملیات موازی همیشه به قوانین و استانداردهای محلی مراجعه کنید.

 

مبدل های نوع خشک

مبدل های نوع خشک

مبدل های نوع خشک

 

5.2.6.1 مبدل های نوع خشک :

دو گروه عمده برای مبدل های خشک وجود دارد، VPI و قالب چسبی.

 

5.2.6.1.1 VPI – بارور شده از طریق فشار مکنده

 

این مبدل نوع خشک رایجی می باشد که در دهه های گذشته ساخته شده است. کلاس عایق بندی استاندارد آن 220 درجه C است، که توان افزایش دما تا 150 درجه C بر وی 30 درجه C محیط را دارد. همچنین می توان پروانه هایی را نیز اضافه کرد که خروجی ظاهری KVA را 33% افزایش می دهد (معمولا به صورت AA/FA در درجه بندی های KVA ثبت می شود). این مبدل خشک ارزان ترین نوع موجود است. ادامه مطلب

سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج

سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج

سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج

 

5.2.5 سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج :

 

تولید نیروی ولتاژ عادی (MV) و یا ولتاژ بالا (HV) معمولا در جاهایی که درجه بندی نیرو باعث می شود جریان در LV از محدوده های عملی تجاوز کند مورد استفاده واقع می شود. از دیدگاه عملی، این امر هنگامی رخ می دهد که گنجایش سیستم از 4000 آمپر تجاوز کند. این گزینه در زمانی که نیروی باید در نقاطی بسیار دور از دستگاه مولد پخش شود نیز مطلوب است. ادامه مطلب

طرح الکتریکی

طرح الکتریکی

طرح الکتریکی

 

5. طرح الکتریکی :

5.1 مرور

 طرح الکتریکی و طراحی سیستم مولد در محل برای عملکرد درست سیستم و اطمینان به آن امری ضروری است. این بخش طرح نصب مولد و سیستم های الکتریکی مربوط به آن، اینترفیس آن ها با وسیله، و موضوعات مربوط به محافظت بار و مولد را توضیح می دهد. عاملی مهم در درک و آگاهی بخشی در مورد طرح سیستم های الکتریکی نمودار یک خطی مثل شکل 1 در صفحه ی 8 است. ادامه مطلب

ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد

ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد

ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد

 

4.5.8 ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد :

            4.5.8.1 شروع سرد و پذیرش بار

معضلی مهم در مورد طراحی سیستم میزان زمانی است که طول می کشد تا سیستم نیروی استندبای افت نیرو را حس کند، دستگاه مولد را روشن کند، و بار را انتقال دهد. بعضی کدها و استانداردها برای سیستم های نیروی ضروری این مساله را الزامی می دارند که دستگاه مولد قادر باشد تمامی بارهای ضروری را در طول ده ثانیه پس از افت نیرو بردارد. ادامه مطلب

پیکربندی های سرمایشی و خنک کننده ی جانبی

پیکربندی های سرمایشی و خنک کننده ی جانبی موتورها

پیکربندی های سرمایشی و خنک کننده ی جانبی

پیکربندی های سرمایشی و خنک کننده ی جانبی موتورها

پیکربندی های سرمایشی و خنک کننده ی جانبی موتورها

 

4.5.6 پیکربندی های سرمایشی و خنک کننده ی جانبی :

          موتورهایی که با مایعات خنک می شوند با استفاده از سیستم های سرمایشی پمپاژی (مخلوطی از آب و ضد یخ) از طریق مسیرهایی در قالب و راس های موتور، به وسیله ی پمپی متصل به موتور، این امر را میسر می سازند. موتور، پمپ و رادیاتور یا مبدل گرمایی مایع به مایع سیستم خنک کننده ی بسته و فشرده سازی شده ای را تشکیل می دهند. ادامه مطلب

لوازم یدکی و گزینه ها

لوازم یدکی و گزینه ها

لوازم یدکی و گزینه ها

 

4.5 لوازم یدکی و گزینه ها :

4.5.1 ایمنی و اعلام کنترل

کنترل پایه رله ای و سیستم های نظارتی موجود در خیلی از دستگاه های مولد می تواند شامل آژیر های خاموشی و هشداری متعددی برای محافظت از موتور/مولد باشد. ابزاری اختیاری جهت کنترل کامل یا اعلام پیام از راه دور در کنار سیستم اندازه گیری AC موجود بر روی دستگاه مورد نیاز است. ابزار اضافه ای نیز در صورت احتیاج به ارتباطات شبکه ای مورد نیاز است، اما این ابزار معمولا قابلیت محدودی دارد. با پدیدار شدن لازمه های کنترل دینام و موتور های الکترونیکی پیچیده علاوه بر سطوح افزایش یافته ی اطلاعات سرویس و تشخیصی، سیستم ها می توانند بر محدودیت توانایی این گونه سیستم های کنترلی غلبه کنند. ادامه مطلب

کنترل ها

کنترل ها

کنترل ها

 

4.4 کنترل ها 

4.4.1 پایه رله ای

تا چند سال پیش سیستم های کنترلی پایه رله ای در تمامی دستگاه های مولد رایج بودند. آن ها را می توان به گونه ای طراحی کرد که شروع کاملا اتوماتیک و یا دستی را علاوه بر عملکرد های محافظتی اساسی مولد فراهم کنند. امکان دارد آن ها شامل لوازم کافی جهت رفع نیاز به کد محلی برای دستگاه های مولد را نیز داشته باشند. ادامه مطلب

موتورها

موتورها

موتورها

 

4.3 موتورها :

4.3.1 دستگاه کنترل سرعت موتورها

4.3.1.1 دستگاه های کنترل سرعت موتور مکانیکی

کنترل سرعت موتور مکانیکی، همان گونه که از نام آن پیداست، سوخت رسانی موتور را بر اساس حسگر مکانیکی RPM موتور از طریق flyweight و یا مکانیزم های مشابه کنترل می کند. این سیستم ها 5-3 درصد کاهش سرعت از وضعیت بدون بار به بار کامل که از طراحی نشات می گیرد را نشان می دهند. این نوع سیستم به طور کلی ارزان ترین نوع است و برای کاربردهایی که در آن ها کاهش فرکانس برای بارهایی که به کار می روند مشکلی پدید نمی آورد مناسب است. بعضی از دستگاه های مولد کنترل سرعت مکانیکی را نیز فراهم آورده اند. ادامه مطلب

اصول پایه ای و برانگیختگی

اصول پایه ای و برانگیختگی

اصول پایه ای و برانگیختگی

 

4.2.5 اصول پایه ای و برانگیختگی

اطلاع داشتن از اصول پایه ای مولد های AC و سیستم های برانگیختگی مولد در ارتباط با واکنش بارگیری ناپایدار، فعل و انفعال رگلاتور ولتاژ با بار، و واکنش سیستم برانگیختگی نسبت به کاستی های خروجی مولد امری ضروری است. ادامه مطلب

انتخاب ابزار آلات

انتخاب ابزار آلات

انتخاب ابزار آلات

 

4- انتخاب ابزار آلات

            4.1 مرور ( انتخاب ابزار آلات )

          هنگامی که در مورد اندازه و ترتیب بار دستگاه های مولد تصمیم گرفته شد، نوبت به انتخاب ابزار آلات مناسب برای کار می رسد. ادامه مطلب

انواع تجهیزات روشنایی

انواع تجهیزات روشنایی

انواع تجهیزات روشنایی

 

1-3-3-3- انواع تجهیزات روشنایی

محاسبه ی تجهیزات روشنایی نسبتاً ساده است. مجموع توان لامپ ها یا تجهیزات روشنایی به وات ، یا وات مورد نیاز برای مدارهای روشنایی به اضافه ی وات مورد نیاز برای بالاست ها (تعدیل کننده ی جریان در لامپ به ویژه لامپ های فلورسنت). ادامه مطلب

تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور

تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور

تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور

 

3-1- پیش گفتار

تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور :

این بخش بر روی تأثیرات بار الکتریکی بر سایز بندی دستگاه مولد نیروی الکتریکی تمرکز دارد. اهمیت دارد که جدول دقیقی از میزان بار در فاز اولیه ی طراحی پروژه های تولید نیرو تهیه شود، زیرا میزان بار مهم ترین فاکتور در سایزبندی ژنراتور می باشد. در صورتی که اطلاعات بار تمام تجهیزات در ابتدای پروژه مشخص نیست می توان سایزبندی را براساس تخمین بار انجام داد. ادامه مطلب

چک لیست طراحی اولیه ژنراتور

چک لیست طراحی اولیه ژنراتور

چک لیست طراحی اولیه ژنراتور

 

چک لیست طراحی اولیه ژنراتور :

نوع سیستم :

  • اضطراری
  • استندبای (قانوناً اجباری)
  • استندبای (اختیاری)
  • استندبای (اختیاری)
  • پرایم پاور
  • سیستم های کاهش اوج مصرف
  • سیستم های کاهش بهای انرژی
  • بیس لود (سیستم های تولید نیروی دائمی)

ادامه مطلب

ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت

ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت

ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت

 

2-7 – ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت :

انتخاب گاز طبیعی، دیزل یا LPG در سایزبندی و قابل استفاده بودن ژنراتور تأثیر می گذارد

1-7-2- سوخت دیزل ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

  • سوخت دیزل برای تجهیزات استندبای و اضطراری توصیه می گردد. استاندارد
    ASTM D975 NO.2-Dدر رتبه بندی سوخت دیزل برای عملکرد خوب استارت و افزایش طول عمر موتور توصیه می گردد.

ذخیره سازی سوخت در سایت باید فراهم گردد ولی در هر حال مخزن ذخیره ی سوخت نباید بیش از اندازه بزرگ باشد. سوخت دیزل حداکثر تا 2 سال در مخزن دوام می آورد بنابراین مخزن باید براساس گردش سوخت بر طبق جدول زمان بندی و آزمایش سوخت در طی این مدت سایزبندی شود. ممکن است نیاز به افزودن میکروب کش باشد در صورتی که گردش سوخت پایین است و یا شرایط رطوبتی بالا سبب رشد میکروب های سوخت می شود. ادامه مطلب

سایز بندی ژنراتور

سایز بندی ژنراتور

سایز بندی ژنراتور

 

سایز بندی ژنراتور :

ضروری است که جدولی از میزان بار مورد نیاز در اسرع وقت جهت برآورد میزان بودجه ی پروژه تهیه شود. اگر میزان بار تمامی دستگاه ها در ابتدا در پروژه مشخص نباشد می توان بارها را تا زمانی که اطلاعات دقیق تر به دست آید تخمین زد. بار موتورهای بزرگ، UPS ،منابع تولید نیروی مداوم، VDF (درایو فرکانس متغیر)، پمپ های آتش نشانی و تجهیزات تصویربرداری تشخیص پزشکی تأثیر قابل توجهی در سایزبندی ژنراتور دارند و باید به دقت بررسی شوند. ادامه مطلب