بایگانی دسته ی مقاله دیزل ژنراتور

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

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.

مولد های تکی که در سطوحی بالاتر از 2.5 MVA درجه بندی شده اند و مولد های موازی که در سطوح بالای 2 VMA درجه بندی شده اند نمونه های خوبی از ابزارهایی هستند که در کاربردهای MV به طور معمول در نظر گرفته می شوند. دینام های MV در سطوح پایین تر از 1000 کیلووات از نظر اقتصادی به صرفه نیستند. در سطوحی پایین تر از 1000 کیلووات، بهتر است از دستگاهی با ولتاژ پایین همراه با مبدل افزایشی استفاده کرد.

هنگام طراحی تاسیسات MV یا HV، باید به آموزش و صلاحیت پرسنلی که با سیستم سروکار دارند توجه داشت، چرا که کار با این سیستم ها اقدامات احتیاطی و ایمنی بالایی می طلبد.

شکل 33 در صفحه  ی 74 نشان گر طرح مولد ساده ای برای تاسیسات نیروی اصلی است که می تواند مولد های HV/MV تکی یا ترکیبی را به کار بگیرد. سیستمی که به تصویر کشیده شده برای ساده تر شدن تنها یک مبدل بار تکی را نشان داده است؛ با این وجود مبدل های بار اضافی نیز می توانند اضافه شوند.

سیستم های MV/HV معمولا به صورت سه سیمه پیکر بندی می شوند، چرا که بارهای تک فاز به ندرت یافت می شوند. MV/HV خنثی پخش نمی شود و معمولا در محلی تا حد امکان نزدیک به منبع به زمین متصل می شود. امپدانس می تواند به ارتباط زمین-خنثی وارد شود تا شدت جریان خرابی مدار زمین را کاهش دهد، که در این صورت به صورت یک مقاومت یا واکنش گر عمل می کند. برای اطلاعات بیشتر در مورد موضوع اتصال به زمین خنثی به بخش 5.3.5 در صفحه ی 96 مراجعه کنید.

شکل 33. سیستم مولد ساده ی MV/HV برای نیروی اصلی

شکل 34. طرح HV/MV برای مولد های ترکیبی / ذخیره ها و بارهای کاربرد

          شکل 34 در صفحه ی 75 نشان دهنده ی طرح HV/MV برای تاسیساتی بزرگی مثل ساختمانی چند طبقه یا مرکز کامپیوتر است. این طرح کاربردهای متعددی دارد که در حالت وظیفه/استندبای کار می کنند. یک کاربرد و مدار شکن مولدی فشار قوی در این طرح وجود دارند و این دو می توانند به نحوی پیکربندی شوند که موازی سازی بین مولد ها و کاربرد در زمانی که یکی از این ها در حال تامین بار است ممکن شود.

در این گونه مصارف باید دقت کافی در مورد اتصال به زمین به خرج داده شود. در خیلی از موارد امپدانس خنثی یا کنترل ها برای محدود کردن قدرت میدانی دینام در طول خرابی مدار تک فاز مورد نیاز می باشند.

          این سیستمی کاملا قابل قبول است که در سرتاسر جهان رایج است. استفاده از مدار شکن مولدی فشار قوی این اجازه را به مولد ها می دهد تا به صورت خارج از خط موازی شوند. این امر سبب هماهنگ سازی سریع و پذیرش بار می گردد. در ضمن، مولد ها می توانند به صورت خارج از خط آزمایش شده و به رویه های نگه داری و تشخیص خرابی مدار کمک کنند.

          در حالتی که مبدل های زیادی توسط سیستم تغذیه می شوند، باید دقت به کار برد تا از انتخاب طرح مناسب برای محافظت از افزایش بار اطمینان حاصل کرد. در سیستم هایی که رابط فشار قوی حلقه ای را تغذیه می کنند، دقت کافی باید به خرج داد تا از این که ابزار مولد جریان انرژی دهنده ی لازم را بدون هیچ دردسر قطعی دستگاه های محافظ برای سیستم مهیا می کند اطمینان بدست آید.

برای اطلاعات بیشتر در مورد انواع محافظت ها در برابر جریان بیش از حد و دیگر محافظ های مربوطه به بخش 5.8 مراجعه شود.

شکل 35 در صفحه ی 76 مولدی LV را به شکل می کشد که در مصرفی MV مورد استفاده قرار گرفته است. یک مبدل افزایشی مورد استفاده قرار گرفته است و به مولد استاندارد LV این امکان را داده است تا به جای مولد MV مورد استفاده قرار گیرد. در این مورد، از زوج مولد – مبدل مثل یک مولد MV استفاده شده است.

( سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج )

سیستم های LV و MV باید سیستم های الکتریکی مستقلی قلمداد شوند و توجه به پیکر بندی سیم کشی مبدل امری مهم است، چرا که منبع معمول ایجاد خطا می باشد. سیم کشی دلتا باید برای طرف LV انتخاب شود – این امر به محدود کردن جریان سینوسی سوم کمک می کند و به نقطه ی Y شکل مولد این اجازه را می دهد تا تنها نقطه ی مرجع برای سیستم LV باشد.

سیم کشی MV باید به شکل Y پیکر بندی شود تا به سیستم MV این امکان را دهد تا مرجع مواقع شود و این نی تواند توسط امپدانس به زمین متصل شود. این عملی معمول است ولی بعضی سیستم ها ترتیب های اتصال به زمین دیگری را ملزم می دارند. یک مرجع خوب برای تامین این مسائل استاندارد 142 IEEE است – “رویه های توصیه شده توسط IEEE برای اتصال به زمین سیستم های نیروی صنعتی و تجاری”.

این پیکر بندی با ترکیب های مولد / مبدلی گوناگونی که دارای اندازه های نامتقارن هستند قابل سازگاری است. مبدل هایی با درجه بندی و پیکر بندی های سیم کشی یکسان را می توان با نقاط Y شکل آن ها به صورت مرکب به کار برد.

هنگامی که مبدل هایی با اندازه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند، نقاط Y شکل آن ها را تنها می توان در زمانی که سازنده ی مبدل عملیات را تایید کند با یکدیگر جفت کرد. هنگامی که مبدل هایی با اندازه های غیر همگن به صورت موازی وصل شوند، تنها یک مبدل خنثی می تواند وصل شود.

5.2.5 انتخاب مبدل مولد ( سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج )

 مبدل های مدل پخش با پیکر بندی های متفاوتی ارائه شده اند. عموما یک مبدل با استفاده از مصرف آن و همچنین عامل سرد کننده ی آن دسته بندی می شود. در همه ی موارد معیارهای طرح برای مبدل ها توسط ANSI C57. 12 تعیین می شود.

بر اساس نوع مصرفی، دو دسته ی وسیع نوع Substation و Padmount وجود دارند.

نوع Substation – مبدلی که در یک دنده ی سوئیچ پدیدار می شود معمولا در سمت اصلی جفتی نزدیک به سوئیچ ولتاژ معمول یا مدار شکن و هم چنین جفتی نزدیک به مدار شکن ولتاژ پایین یا مونتاژ دنده ی سوئیچ در سمت ثانوی است. مبدل Substation باید در ناحیه ای سربسته قرار گیرد که از دسترسی عموم دور باشد.

این امر به این خاطر است که مبدل های نوع Substation در برابر دستکاری مقاوم نیستند و به قسمت های در حال کار، پروانه ها و دیگر قسمت ها اجازه ی دسترسی می دهند. مبدل های نوع Substation را می توان بر اساس عامل سرد کننده ی آن به گروه های بیشتری تقسیم کرد. دو نوع مبدل Substation وجود دارند:

• نوع خشک
• پر از مایع

سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج / سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج / سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج / سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج / سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج / سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج / سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج / سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج / سیستم های ولتاژ عادی یا بالای رایج

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.

بعضی سازندگان دستگاه های مولد درجه عملکرد شروع سرد را به درصدی از درجه ی استندبای دستگاه مولد محدود می کنند. این امر تایید کننده ی این مساله است که در خیلی از کاربردها تنها بخشی از کل بار قابل اتصال بار ضروری است (بارهای غیر ضروری می توانند بعدا وصل شوند)، و این که شروع و به دست آوردن پذیرش بار کامل با استفاده از دستگاه های مولد دیزلی امری دشوار است.

معیار طراحی تولید نیروی Cummins در شروع سرد و پذیرش بار، قابلیت دستگاه مولد در شروع و برداشتن تمامی بارهای ضروری تا درجه ی استندبای در طول ده ثانیه پس از افت نیرو است. این سطح از عملکرد با این پیش فرض عملی می شود که دستگاه مولد در شرایط دمای محیطی حداقل 40 درجه فارنهایت (4 درجه سلسیوس) قرار داشته باشد و دستگاه به شوفاژ های سرد کننده مجهز باشد.

این امر باید با نصب دستگاه مولد در یک اتاق و یا محفظه ی گرم محقق شود. در محیط بیرون، پوشش های محافظتی آب و هوا (شامل آن دسته از پوشش ها که به آن ها پوشش چسبناک اطلاق می شود) معمولا عایق کاری نشده اند و لذا گرم نگه داشتن مولد در دماهای محیطی سردتر امری دشوار است.

بیشتر مولد های تولید نیروی Cummins در دماهای پایین تر از 40 درجه فارنهایت (4 درجه سلسیوس)، و حتی تا 25- درجه فارنهایت (32- درجه سلسیوس) شروع به کار می کنند اما قادر نیستند بار را در یک مرحله در طول 10 ثانیه بپذیرند. اگر دستگاه مولدی باید در محفظه ای که گرم نشده و در مکانی با دمای محیطی پایین نصب شود، طراح باید با سازنده مشورت کند.

متصدی دستگاه مسئول بررسی عملیات شوفاژ های سرد کننده ی دستگاه مولد (برای تحقق این امر به آژیر دمای سرد کننده ای که توسط NFPA 110 الزامی شده است احتیاج است) و دستیابی به میزان دلخواه سوخت برای شرایط محیطی است.

دستگاه های مولد در کاربردهای نیروی ضروری باید تمامی بارهای ضروری را ظرف 10 ثانیه پس از افت نیرو بردارند. معمولا شوفاژ های سرد کننده ی موتور، به خصوص در دستگاه های مولد دیزلی، در شرایط محیطی گرم نیز مورد نیاز هستند تا چنین شروطی را بر طرف کنند. NFPA 100 شروط صریحی برای سیستم های سطح 1 (جایی که نقص سیستم می تواند منجر به صدمات جدی و یا حتی مرگ شود) دارد:

• شوفاژ های سرد کننده مورد نیاز هستند، مگر این که دمای محیطی اتاق مولد به کمتر از 70 درجه فارنهایت (21 درجه سلسیوس) نرسد.
• اگر دمای محیطی اتاق مولد تا 40 درجه فارنهایت (4 درجه سلسیوس) کاهش پیدا کند، اما به کمتر از آن حد نرسد، به شوفاژ های سرد کننده نیاز است تا از کاهش دمای موتور به کمتر از 90 درجه فارنهایت (32 درجه سلسیوس) جلوگیری کند.
• عملکرد در دماهای پایین تر تعریف نشده است. (ممکن است دستگاه مولد در دماهای محیطی پایین تر در طول 10 ثانیه شروع به کار نکند، و یا قادر نباشد به سرعت بار را بردارد. در ضمن، ممکن است آژیر های دمای پایین نشانگر مشکل باشند چرا که شوفاژ سرد کننده دمای دستگاه را در سطحی بالا نگه نداشته است تا دستگاه در ده ثانیه شروع به کار کند.)
• اگر دمای محیط اتاق مولد به زیر 32 درجه فارنهایت (0 درجه سلسیوس) برسد به شوفاژ های باتری نیاز است.
• به آژیر دمای پایین موتور نیاز است.
• شوفاژ های سرد کننده و شوفاژ های باتری باید توسط منبع نیروی معمول تامین شوند.

      4.5.8.2 شوفاژ های سرد کننده

به شوفاژ های سرد کننده ی موتور هایی که با ترموستات کنترل می شوند نیاز است تا دستگاه های مولدی که در کاربردهای ضروری و استندبای مورد استفاده قرار می گیرند شروع به کار سریع و پذیرش بار خوبی داشته باشند. باید دانست که شوفاژ سرد کننده معمولا طوری طراحی می شود که موتور را در حد شروع سریع و قابل قبول گرم نگه دارند، نه این که محدوده ی دور دستگاه مولد را گرم نگه دارد.

لذا علاوه بر کار کردن شوفاژ سرد کننده در موتور، هوای محیط دستگاه مولد نیز باید حداقل 40 درجه فارنهایت (10 درجه سلسیوس) باشد. اگر فضای محیط پیرامون دستگاه مولد در این دما باقی نماند، باید به فکر استفاده از گرم کننده های سوختی خاص (برای مولد های دیزلی)، گرم کننده های دینام، گرم کننده های کنترلی، و گرم کننده های باتری بود.

خرابی شوفاژ گرماگیر آبی یا کاهش دمای محیط پیرامون موتور لزوما از شروع به کار موتور جلوگیری نمی کند، اما بر زمانی که در طی آن موتور شروع به کار می کند و سرعت اضافه کردم بار به سیستم نیروی سایت تاثیر گذار است. عملکردهای آژیر دمای پایین موتور معمولا به دستگاه های مولد اضافه می شوند تا متصدیان را از این مشکل احتمالی عملکرد سیستم آگاه کنند.

شوفاژ های گرماگیر آبی ابزاری جهت نگه داری از سیستم هستند، لذا می توان انتظار داشت که عامل گرم کننده باید در طول عمر نصب عوض شود. برای جایگزین کردن عامل گرم کننده بدون تخلیه ی کل سیستم سرد کننده ی موتور، باید از دریچه های ایزوله سازی گرم کننده (یا دیگر ابزارها) استفاده کرد.

شوفاژ های گرماگیر آبی می توانند در دماهای بسیار بالاتری نسبت به خطوط سرد کننده ی موتور کار کنند، لذا استفاده از شلنگ های با کیفیت سیلیکونی، یا شلنگ های تافته جهت جلوگیری از نقص زودرس شلنگ های سرد کننده ی مربوط به شوفاژ گرماگیر آبی مطلوب است.

باید در طرح نصب شوفاژ سرد کننده دقت به خرج داد تا از مدارهای کامل بالا سر در مسیر شلنگ که می تواند توده ی هوا به وجود آورد و در هنگام ایجاد افت باعث داغ کردن بیش از حد دستگاه شود جلوگیری شود.

شوفاژ ای گرم کننده ی موتور معمولا در زمانی که مولد در جریان نیست کار می کنند، لذا باید به منبع نیرویی معمول وصل باشند. شوفاژ باید در زمان شروع به کار دستگاه مولد غیر فعال شود. این امر توسط راه هایی متفاوت، مثل سوئیچ فشار روغن، و یا استدلال کنترل دستگاه مولد، انجام می گیرد.

شکل 28. نصب شوفاژ گرماگیر آبی. به دریچه ی ایزوله کننده ی شوفاژ، نوع شلنگ، و مسیر دریچه توجه شود.

4.5.8.3 شوفاژهای روغنی و سوختی ( ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد )

برای کاربردهایی که در آن ها دستگاه مولد در دماهای محیطی پایین (کمتر از 0 درجه فارنهایت -18درجه سلسیوس) قرار می گیرد، شوفاژ های روغن گریس و خط سوخت، و فیلتر سوخت نیاز است تا از افزایش سوخت جلوگیری شود.

4.5.8.4 شوفاژ های ضد تراکم ( ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد )

برای استفاده هایی که در آن دستگاه مولد در طول استفاده در معرض رطوبت بالا و یا دماهای متفاوت قرار می گیرد، شوفاژ هایی برای مولد و محفظه ی کنترل پیشنهاد می شود تا از تراکم جلوگیری شود. تراکم در محفظه ی کنترل، مدار های کنترل و یا سیم پیچی مولد منجر به فرسایش، خراب شدن مسیرهای مداری و عایق شدن سیم کشی مولد می شود و حتی باعث ایجاد مدار کوتاه و خطای عایق سازی زودهنگام می شود.

4.5.9 مخزن های سوخت (دیزل ها) ( ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد )

            4.5.9.1 مخزن های روزانه

مخزن های نصب شده روی مولد یا در نزدیکی آن ها که دستگاه مولد سوخت خود را از آن ها تامین می کند مخزن های روزانه نامیده می شوند (اگر چه لزوما این مخزن ها حاوی سوخت کافی برای عملیات یک روز نیستند). این مخزن ها برای راحتی کار و یا در زمانی که گرفتن مستقیم انرژی از سیستم ذخیره ی سوخت اصلی قابل اجرا نیست مورد استفاده قرار می گیرند.

فاصله، ارتفاع بالا یا پایین، و یا اندازه ی مخزن اصلی از جمله دلایل استفاده از مخزن های روزانه می باشند.

تمامی موتورهای دیزلی محدودیت هایی در قابلیت بالا بردن سوخت (یا ممنوعیت در کشیدن سوخت)، فشار مبدا سوخت (چه در تامین و چه در بازگشت) و دمای تامین سوخت دارند. سوخت با استفاده از پمپ انتقالی، که توسط یک سیستم خودکار درون مخزن روزانه که مجهز به سنسور های سطح است کنترل می شود، از مخزن اصلی به مخزن روزانه منتقل می شود.

اگر مخزن کوچک باشد، باقیمانده ی سوخت به مخزن سوخت اصلی پمپاژ می شود تا از گرم شدن بیش از حد سوخت جلوگیری شود. به سیستم های سوخت در صفحه ی 115 از بخش 6 مراجعه شود.

            4.5.9.2 مخزن های زیر پایه

این گونه مخزن ها، که معمولا از مخزن های روزانه بزرگترند، یا به گونه ای ساخته می شوند که درون چارچوب پایه ی دستگاه مولد قرار بگیرند و یا طوری طراحی می شوند که بدنه ی دستگاه مولد بتواند بر روی آن سوار شود. این مخزن ها مقدار مشخصی سوخت را در طول ساعات کاری مشخص مثل 12 یا 24 ساعت در مخزن زیر پایه نگه می دارند.

مخزن های زیر پایه معمولا دو جداره هستند، و از مخزنی ثانوی در کنار محفظه ی سوخت به منظور جلوگیری از نشت سوخت استفاده می کنند. خیلی از قوانین محلی این گونه مخزن های بازدارنده ی سوخت ثانوی مثل سازه های دو جداره همراه با نظارت کامل بر محفظه های اصلی و ثانوی را اجباری می کنند.

4.5.10 نصب ایزوله کننده های لرزش ( ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد )

برای کاهش لرزش منتقل شده به ساختمان و یا سازه های نصب شده، دستگاه های مولد معمولا بر روی ایزوله کننده های لرزش نصب می شوند. این ایزوله کننده ها به شکل فنری یا لاستیکی عرضه می شوند، ولی شکل فنری آن ها معمول تر است.

کارایی ایزوله سازی لرزش معمولا 90% به بالا است و معمولا بیشتر از 95% می شود. گنجایش وزن و نصب صحیح برای کارایی بیشتر حیاتی است. در مورد دستگاه های مولد بزرگ تر که مخزن های زیر پایه نیز دارند، ایزوله کننده ها معمولا بین مخزن و سازه ی پایه قرار می گیرند.

4.5.11 ابزار سوئیچ نیرو ( ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد )

انتقال نیرو یا سوئیچ کردن ابزار مثل سوئیچ انتقال و یا دنده ی موازی گر، با وجود این که مربوط به مبحث این راهنما نیستند، بخشی اساسی از سیستم نیروی استندبای می باشند. در این جا اشاره شده است که بر اهمیت تامل و تصمیم گیری زود هنگام در مورد این ابزار در یک پروژه تاکید شود.

طرح سوئیچ نیرو در یک پروژه مستقیما به درجه بندی دستگاه مولد (به “طرح مقدماتی” مراجعه شود)، پیکر بندی کنترل و ابزار های جانبی که ممکن است برای دستگاه مولد مورد نیاز باشند ارتباط پیدا می کند.

برای یافتن اطلاعات بیشتر در مورد این موضوع، به دیگر راهنما های کاربردی مثل “T011 – سیستم های انتقال نیرو” و “T016 – موازی سازی و ابزار سوئیچ موازی گر” مراجعه شود.

4.5.11.1 ابزار لازم برای موازی سازی دستگاه مولد ( ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد )

دستگاه های مولد در کاربردهای متوازی سازی باید به ابزار زیر مجهز شوند تا عملکرد آن ها بهتر شود و از سیستم در برابر خطاهای معمول محافظت شود:

– سد کننده ی موازی سازی جهت محافظت از سیستم برانگیختگی مولد در برابر تاثیرات موازی سازی خارج از فاز.

– از دست رفتگی محافظت میدانی که دستگاه را از سیستم جدا می کند تا از خرابی احتمالی سیستم جلوگیری شود.

– محافظت در برابر نیروی معکوس که دستگاه را از سیستم جدا می کند تا خرابی موتور منجر به وضعیت نیروی معکوس نشود و به دستگاه مولد صدمه نزند، یا بقیه سیستم را از کار نیاندازد.

– کنترل همزمان الکترونیکی که امکان استفاده از همگام ساز های فعال و ابزار تقسیم بار همزمان را فراهم می آورد.

– ابزاری جهت کنترل نیروی خروجی واکنشی دستگاه مولد و تقسیم درست بار با دیگر دستگاه های مولد در حال کار. این امر ممکن است شامل جبران جریان متقابل یا کنترل های کاستی در واکنش شود.

– کنترل کننده ی Var/PF جهت کنترل فعال نیروی خروجی واکنشی دستگاه مولد در مصارف موازی سازی کاربردی (اصلی)

کنترل کننده های ترکیبی پایه رله ای یا رله/پیوسته ابزارهای تکمیلی را برای دستیابی به الزامات ذکر شده را الزامی می کنند.

از دیدگاه سهولت و اطمینان، یک کنترل ترکیبی بر پایه ی ریز پردازنده که تمامی عملکردهای بالا را در بر می گیرد (مثل سیستم کنترل کامندپاور تولید نیروی Cummins) مطلوب است.

4.5.12 نیازهای ابزار اضافی ( ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد )

ممکن است در بعضی مصارف، مثل نیروی اصلی یا ممتد، ولتاژ میانه، موازی سازی کاربردی و دیگر موارد، ابزار اضافی مطلوب و یا مورد نیاز باشد و معمولا به عنوان گزینه ی دلخواه یا سفارش مخصوص در دسترس است. بعضی از این ابزارها عبارتند از:

• RTDها، ابزار اندازه گیری دمای مقاوم در سیم کشی دینام برای نظارت مستقیم بر دمای سیم کشی
• ترمیستور در انتهای خمیدگی های دینام برای نظارت بر دمای سیم کشی
• CTهای متمایز گر جهت نظارت بر خرابی عایق سیم کشی
• نظارت و محافظت از خطای زمین
• تف سنج برای اندازه گیری دمای اگزوز
• سیستم های چرخ دوباره ی بخار مصرف شده توسط محفظه ی میل لنگ موتور

ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد / ابزارهای گرمایشی استندبای برای دستگاه های مولد

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.

سیستم های کنترل و نظارت الکترونیک، که اغلب ابزار استاندارد خیلی از دستگاه های مولد هستند، شامل لیست کاملی از آژیر های خاموشی و هشدار دهنده ی ترکیبی هستند تا از ابزار موتور/مولد حفاظت کرده و آژیرها را مخابره کنند. بعضی از این آژیرها می توانند توسط مشتری انتخاب و برنامه ریزی شوند. تمامی آژیرها را می توان در پنل کنترل و یا در مکانی دور از محل به نمایش در آورد. سیستم اعلام از راه دور از طرق مختلفی امکان پذیر می شود:

1. خروجی های تماس رله ای برای آژیر های معمول یا انفرادی
2. پنل های اعلامی که به طور اختصاصی برای سیستم های کنترلی طراحی شده اند، و از گونه های مختلف اینترفیس های شبکه نشات می گیرند.
3. ایجاد ارتباط از طریق شبکه های محلی و یا شبکه ی مودم به مکان های نظارت از راه دور با استفاده از نرم افزارهای رایانه ای

ممکن است کدها به سطوح مختلفی از اعلام برای گونه های کاربردی متفاوت نیاز داشته باشند. ایمنی عمر ضروری (سطح اول U.S. NFPA 110) یا دیگر استندبای یا موارد اضطراری (سطح دوم U.S. NFPA 110) و کد های برابر، حداقل اعلام لازم برای این گونه کاربرد ها را مشخص می کنند. به کدهای انفرادی در حین عملیات برای لازمه های اعلام رجوع کنید. کنترل پاور کامند از “تولید نیروی Cummins” برای رفع و یا فراتر رفتن از این گونه نیاز ها و دیگر استانداردهای متعدد اضافی طراحی شده اند (به برگه ی مشخصات کنترل پاور کامند برای اطلاعات جزئی تر مراجعه شود).

4.5.2 قطع کننده های مدار خط اصلی ( لوازم یدکی و گزینه ها )

ممکن است قطع کننده های مدار اصلی نوع محفظه ی قالبی و مدار نیرو را در دستگاه های مولد به کار برد. قطع کننده های محفظه ی قالبی معمولا به صورت سوار شده بر دستگاه مولد در دسترس هستند. با این وجود، خیلی از قطع کننده های مدار باید در محفظه ای جدا بر روی دیوار یا ستون نصب شوند. اندازه ی آن ها می تواند از 10 تا 2500 آمپر متغیر باشد و برای سوار شدن بر یک جعبه ی خروجی که مستقیماً به دستگاه مولد وصل است متناسب می باشند.

قطع کننده های مدار نیرو در اندازه های 800 تا 4000 آمپر در دسترس هستند و بزرگتر، دارای عملکرد سریع تر، و به طور چشمگیری از قطع کننده های محفظه ی قالبی گران تر هستند. قطع کننده های مدار نیرو، به دلیل اندازه آن ها و آسیب پذیری شان در برابر صدمات ناشی از لرزش، معمولا به جای سوار شدن بر خود دستگاه، بر روی پنلی که آزادانه مستقر شده و در کنار دستگاه مولد قرار دارد سوار می شوند.

هنگامی که قطع کننده های خط اصلی برای پروژه ای مورد نیاز هستند، مشخصات پروژه باید شامل نوع قطع کننده، نوع واحد خطا، و پایه ی درجه بندی (به صورت ادامه دار یا غیر ادامه دار) باشد. بخش 5 در صفحه ی 67 را به منظور اطلاعات بیشتر در رابطه با انواع قطع کننده های مدار ببینید.

            4.5.2.1 کلید های محفظه ی قالبی

در مواردی که دستگاهی قطع کننده مورد نیاز است اما احتیاجی به محافظت از مولد یا رساناها نیست (این نوع محافظت از طریق AmpSentry یا با استفاده از یک مولد خود برانگیخته قابل دسترسی است)، معمولا کلیدی محفظه قالبی به جای قطع کننده ی مدار استفاده می شود. این کلید ها از تماس ها و مکانیزم تغییر یکسانی در مقایسه با قطع کننده های مدار بهره می برند، اما از حسگر قطع جریان استفاده نمی کنند. کلید مکانی اتصالی و پیچ های سر محور برای ارتباط بار رساناها را نیز فراهم می کند.

            4.5.2.2 محفظه های ورودی ( لوازم یدکی و گزینه ها )

یک محفظه ی ورودی اساسا یک محفظه ی قطع کننده ی مدار بدون CB است. اگر مداری مورد نیاز نباشد، محفظه ی ورودی فضایی اضافی برای ورودی رسانا، مسیر و ارتباط فراهم می کند.

            4.5.2.3 قطع کننده های مداری ترکیبی ( لوازم یدکی و گزینه ها )

قطع کننده های ترکیبی معمولا مورد نیاز هستند و در کارخانه بر روی بیشتر دستگاه های مولد تعبیه می شوند. گزینه های استاندارد موجود دو قطع کننده ی مدار سوار شده (به غیر از بزرگ ترین دینام) هستند. در بعضی دینام ها و genset ها امکان سوار کردن چارچوب قطع کننده ی مدار به دلیل کمبود جا و یا عملی نبودن میسر نیست. به منظور آگاهی از وجود ابزارهای مخصوص با نمایندگان سازنده مشورت کنید.

می توان سفارش های خاص را برای سوار کردن دو یا سه قطع کننده بر روی بعضی مولد ها در نظر گرفت اما معمولا این مساله منجر به ضرورت استفاده از دیواری سوار شده یا یک پنل پخشی که به صورت مستقل ایستا باشد می شود.

            4.5.3 باتری ها و شارژرهای باتری ( لوازم یدکی و گزینه ها )

شاید مهم ترین سیستم فرعی در یک دستگاه مولد سیستم باتری شروع موتور و کنترل دستگاه مولد است. انتخاب و نگهداری درست از باتری ها و شارژر باتری برای داشتن سیستمی قابل اطمینان ضروری است.

این سیستم شامل باتری ها، مکان آن ها، یک شارژر باتری که در طول دوره ی استندبای نیروی آن توسط منبع نیروی الکتریکی تامین می شود و یک دینام شارژر باتری که از موتور نشات می گیرد و باتری ها را به طور مجدد شارژ می کند و انرژی DC را در زمانی که مولد در حال کار است برای سیستم کنترل فراهم می کند می شود.

هنگامی که دستگاه های مولد متوازی هستند، ردیف باتری ها برای دستگاه های انفرادی معمولا به صورت متوازی قرار می گیرند تا نیروی کنترل را برای سیستم متوازی کننده فراهم کنند. همیشه باید با سازنده ی سیستم متوازی سازی مشورت کرد تا سیستم نیروی کنترل موتور متناسب را برای این نوع سرویس مشخص کرد، چرا که ممکن است کاهش ولتاژ ردیف باتری بعضی سیستم های کنترل متوازی را مختل کند و برای ابزارهای متوازی کننده استفاده از باتری هایی که به صورت جداگانه قرار می گیرند الزامی شود.

باتری ها باید تا حد ممکن به دستگاه مولد نزدیک واقع شوند تا مقاومت مدار شروع کننده به حداقل برسد. محل باتری باید امکان سرویس دهی آسان را برای باتری ها فراهم کرده و تماس با آب، گرد و خاک و روغن را به حداقل برساند. چارچوب یک باتری باید هوا رسانی کافی داشته باشد تا گازهای منفجره ای که توسط باتری منتشر می شوند پراکنده شوند.

ردیف باتری باید دور از منبع های گرمایی قرار گیرد، چرا که دمای بالای محیط عمر باتری را کاهش می دهد. قوانین در مناطق زلزله خیز مکان هایی را برای باتری الزام کرده اند که شاخصه هایی خاص به منظور جلوگیری از آزاد شدن الکترولیت ها و ایجاد خسارت طی وقوع یک زمین لرزه دارا می باشند.

طراح سیستم باید نوع سیستم باتری (همانگونه که در پایین شرح داده می شود، معمولا  به اسید-سرب یا نیکاد محدود می شود) و گنجایش آن را مشخص می کند.

گنجایش سیستم باتری مورد نیاز به اندازه ی موتور (جابجایی)، حداقل خنک کننده ی موتور، روغن گریس و دمای مورد انتظار باتری (قسمت ابزار گرمایش استندبای برای دستگاه های مولد را در قسمت های پایینی ببینید)، میزان روانی روغن گریس توصیه شده توسط سازنده ی موتور، و تعداد و مدت دوره های لنگ بستگی دارد. سازنده ی دستگاه مولد باید بر اساس این اطلاعات بتواند توصیه های لازم را ارائه دهد.

باتری های اسید-سربی رایج ترین نوع باتری برای دستگاه های مولد می باشند. این نوع باتری ها از لحاظ اقتصادی نسبتا مقرون به صرفه هستند و سرویس خوبی در شرایط محیطی 0 درجه فارنهایت (-18 درجه سلسیوس) و 100 درجه فارنهایت (38 درجه سلسیوس) ارائه می دهند.

باتری های اسید-سربی می توانند با شارژر های باتری معمولی ای شارژ شوند که ممکن است در نزدیکی دستگاه مولد بر روی دیوار نصب شده باشند و یا در حالت خودکار تغییر انتقال قرار داشته باشند (به شرطی که دستگاه مولد بخشی از سیستم متوازی نباشد). شارژر باید به اندازه ای باشد که بتواند همزمان با برطرف کردن نیازهای نیروی کنترلی سیستم، باتری ها را در حدود 8 ساعت شارژ مجدد کند.

یک باتری اسید-سربی می تواند از نوع تنظیم کننده ی سوپاپی (که بر روی آن “عدم نیاز به حفاظت” نوشته شده است) و یا سلول خیس باشد. باتری هایی که نیاز به مراقبت و نگه داری ندارند در صورت غفلت در نگه داری از آن ها بهتر دوام می آورند.

اما به آسانی باتری های سلول خیس نمی توان آن ها را بررسی و نگه داری کرد. باتری های اسید-سربی تنظیم کننده ی سوپاپی به دلیل قرار داشتن در معرض فشارهای دمایی در برابر صدمات آسیب پذیری بیشتری دارند، و نباید آن ها را به عنوان جایگزینی برای باتری های اسید-سربی هواگیر که به آب رسانی های متعدد نیاز دارند در نظر گرفت. به جای آن، باید شارژر و یا دمای محیط کار بررسی و تصحیح شود.

همه ی باتری های اسید-سربی باید در محل کار قبل از شروع اولیه شارژ شوند. حتی باتری هایی که نیاز به نگه داری ندارند نیز شارژ را به طور نامحدود حفظ نمی کنند. باتری های سلول خیس به اضافه کردن الکترولیت در محل کار نیازمندند و پس از مدت کوتاهی که به الکترولیت متصل شدند 50 درصد شارژ آن ها پر می شود. باید برای استفاده از باتری آب مقطر به کار برد، چرا که بیشتر آب های لوله کشی 500 تا 500 برابر بیشتر از آب مقطر توان رسانایی دارند.

معمولا در سیستم های باتری نیکادی (نیکل-کادمیوم) مشخص شده است چه دمای محیطی برای آن ها شدیدا بالا یا پایین محسوب می شود چرا که عملکرد آن ها کمتر از باتری های اسید-سربی تحت تاثیر دماهای شدید قرار می گیرد. سیستم های باتری نیکادی بسیار گران تر از باتری های اسید-سربی است، اما طول عمر بیشتری دارد.

کاستی بزرگ سیستم های باتری نیکادی این است که دور انداختن آن ها امری مشکل و گران محسوب می شود، چرا که مواد سازنده ی باتری خطرناک هستند.

باتری های نیکاد و اسید-سربی تنظیم کننده ی سوپاپی هر دو به شارژرهای باتری خاصی نیاز دارند تا به سطح شارژ کامل برسند. باید در این شارژرها فیلتر به کار رود تا از “موج های خفیف شارژر” که ممکن است سیستم کنترل مولد و موتور را مختل کنند جلوگیری شود.

            4.5.4 سیستم های اگزوز و صداکش ( لوازم یدکی و گزینه ها )

دو عامل اصلی در انتخاب سیستم های اگزوز و صداکش دخیل هستند؛ سطح صدا، و تعدیل کردن حرکاتی که بین سیستم اگزوز و دستگاه مولد رخ می دهد.

کنترل صدا و ترجیح مصرف کننده عوامل اصلی در انتخاب صداکش می باشند. بدیهی است که انتخاب سیستم اگزوز و صداکش به قرار داشتن دستگاه مولد در داخل یا خارج ساختمان بستگی دارد. سرپوشی بیرون از ساختمان که محافظت در برابر هوا را فراهم سازد همراه با سازنده ی دستگاه مولد باعث می شود انتخاب های متنوعی در مورد سیستم صدا کش در اختیار باشد و معمولا سیستم صداکش بر روی سقف سوار می شود.

انتخاب صداکش بسته به میزان تضعیف صدا می تواند صنعتی، مسکونی و یا حیاتی باشد. سرپوش های آکوستیک معمولا سیستم صداکش داخلی ای به عنوان بسته ی کلی آکوستیک به همراه دارند. برای اطلاعات بیشتر در مورد صدا و سطوح آن به صفحه ی 115 در بخش 6 مراجعه شود.

عاملی کلیدی در ارتباط با کل سیستم اگزوز این است که دستگاه مولد دارای لرزش است، بدین منظور که بسته به نوع ساختاری که در آن قرار گرفته حرکت می کند. لذا یک لوله اگزوز قابل انعطاف در خروجی اگزوز دستگاه مولد الزامی است. سیستم های داخلی که دارای لوله های بلندی هستند باید به منظور جلوگیری از ایجاد صدمه به سیستم اگزوز و هم چنین بخش های اگزوز موتور یا شارژرهای توربینی، امکان گسترش لوله را نیز داشته باشند.

مساله ای دیگر که باید به آن توجه داشت به اندازه گیری دمای گاز اگزوز ارتباط پیدا می کند. سیستم اگزوز موتور باید با ترموکوپول ها و ابزار کنترل تناسب داشته باشد تا به درستی دمای اگزوز موتور را اندازه گیری کند تا بررسی سرویس درست انجام پذیرد و یا عملکرد موتور در سطح بار کافی برای جلوگیری از مشکلات عملکردی مربوط به بار ضعیف تایید شود. ضمیمه ی A در صفحه ی 317 را برای اطلاعات بیشتر بخوانید.

            4.5.5 پوشش (سایبان) ( لوازم یدکی و گزینه ها )

پوشش را می توان به سه نوع تقسیم کرد: پوشش در برابر هوا (که بعضی اوقات به آن پوشش چسبناک گفته می شود)، پوشش صدا، و پوشش جادار.

            4.5.5.1 محافظ در برابر آب و هوا ( لوازم یدکی و گزینه ها )

این نوع پوشش ها که به آن ها پوشش چسبناک نیز اطلاق می شود، می توانند دستگاه مولد را محافظت و ایمن کنند، و معمولا درپوش های قابل قفل شدن دارند. دریچه های به کار رفته یا پنل های دارای سوراخ امکان تهویه و جریان هوای سرد را می دهند. میزان صدای بسیار ناچیزی از این نوع پوشش ها تولید می شود و بعضی اوقات ممکن است صدای لرزش نیز شنیده شود. این نوع پوشش ها گرما را در خود حبس نمی کنند و دما را بالاتر از دمای محیط نمی برند.

            4.5.5.2 پوشش صدا ( لوازم یدکی و گزینه ها )

پوشش های کاهش صدا بر اساس سطوح مشخصی از کاهش صدا و یا درجه ی سطح صدای بیرونی توصیف می شوند. سطوح صدا باید در فاصله ی خاصی مشخص شده و برای مقایسه سطوح صدا همه این میزان صداها باید به پایه ی فاصله ی یکسانی تبدیل شوند. کاهش صدا به فضا و مواد نیاز دارد لذا اطمینان حاصل کنید که طرح کلی به کار رفته ی دستگاه شامل اطلاعات متناسب با پوشش صدا باشد.

در حالی که بعضی از این طرح های پوششی امکان عایق بندی جهت حفظ گرما از خود نشان می دهند، این مساله هدف اصلی طرح نیست. اگر باید در صورت بالاتر رفتن دما از دمای محیط پیرامون از دستگاه مراقبت شود، به پوشش جادار نیاز است.

            4.5.5.3 پوشش جادار ( لوازم یدکی و گزینه ها )

این واژه گستره ی وسیعی از پوشش هایی را که بر اساس سفارش مشتری های انفرادی ساخته شده اند را دربر می گیرد. این پوشش ها معمولا شامل کاهش صدا، ابزار تغییر و بررسی نیرو، صاعقه، سیستم های اطفاء حریق، مخزن سوخت، و دیگر امکانات می شوند.

این نوع پوشش ها به عنوان یک واحد جداگانه و یا به عنوان بخشی از دستگاه که دارای درهای بزرگ و پنل های جدا شونده به منظور دسترسی به سرویس تعبیه شده اند وجود دارند. این پوشش ها را می توان با توانایی عایق سازی و گرمایش به وجود آورد.

4.5.5.4 مناطق ساحلی ( لوازم یدکی و گزینه ها )

          مساله ی دیگری که در ارتباط با پوشش باید به آن توجه داشت قرار داشتن دستگاه در مناطق ساحلی است. منطقه ای ساحلی محدوده ای در فاصله ی شصت مایلی (در حدود 95 کیلومتر) از محیطی با آب شور است. در این مناطق پوشش های استیل، حتی در صورتی که از مخازن سوخت و پایه های پوشانده شده استفاده شود، در برابر فرسایش بر دلیل تاثیرات آب شور آسیب پذیرتر هستند.

در این مناطق استفاده از پوشش های دستگاه مولد آلومینیومی و پوشش های کناری (در صورت امکان) توصیه می شود.

نکته: به دلیل توصیه می شود پوشش های خارجی (به خصوص پوشش صدا) درون ساختمان ها به کار نروند. اول این که پوشش صدا از قابلیت محدود کردن پروانه ی اضافی جهت دستیابی به کاهش صدا از طریق جلوگیری از تهویه استفاده می کند. لذا هیچگونه امکان محدود سازی برای معابر هوا، دریچه ها، و یا دیگر ابزاری که ایجاد محدودیت خواهند کرد باقی نخواهد ماند.

دوم این که سیستم های اگزوز پوشش های خارجی لزوما سیستم های پلمپی نیستند، بدین معنی که به جای بست های لبه آهنی و یا ریسمانی، در این سیستم ها از لولا های انبری و ضد سر خوردگی استفاده شده است. این بست های انبری به اگزوز این امکان را می دهند که به داخل اتاق نفوذ پیدا کند.

لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها / لوازم یدکی و گزینه ها

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.

            4.3.1.2 دستگاه های کنترل سرعت موتور الکترونیکی ( موتورها )

کنترل سرعت موتور الکترونیکی در مواردی استفاده می شود که کنترل سرعت همزمان (کاهش صفر) مورد احتیاج است و یا ابزار همزمان سازی و موازی سازی فعال مشخص شده است. RPM موتور معمولا توسط حسگر الکترومغناطیسی اندازه گیری شده و سوخت رسانی موتور با سولنوئید هایی که توسط مدارهای الکترونیکی به دست می آیند کنترل می شود.

این مدارها، خواه کنترل کننده های مستقل باشند و یا بخشی از کنترل کننده دستگاه مولد ریزپردازشگر باشند، الگوریتم های پیچیده ای را جهت حفظ دقیق کنترل سرعت (و همچنین فرکانس) به کار می برند. کنترل سرعت موتور الکترونیکی به دستگاه مولد این امکان را می دهد تا در مواجهه با چند نوبت بار ناپایدار سریع تر از کنترل سرعت موتور مکانیکی ریکاور شود. کنترل سرعت موتور الکترونیکی همیشه باید در مواردی که بار شامل ابزار UPS می شود مورد استفاده قرار گیرد.

موتور های مدرن، خصوصا موتور های دیزلی که سیستم های سوخت رسانی الکترونیکی کاملا خودکاری دارند، تنها با سیستم های کنترل سرعت موتور الکترونیکی فراهم می شوند. تقاضا یا شرایط تنظیم برای دستیابی به راندمان سوخت بهبود یافته، انتشار دود کم، و دیگر مزایا به کنترل دقیقی که توسط این سیستم ها قابل دسترسی است نیازمند است.

            4.3.2 سیستم های شروع موتورها

            4.3.2.1 شروع باتری

سیستم های شروع باتری برای دستگاه های مولد معمولا 12 ولت تا 24 ولت هستند. به طور معمول دستگاه های کوچک تر از سیستم های 12 ولتی و دستگاه های بزرگتر از سیستم های 24 ولتی استفاده می کنند. شکل 21 در صفحه ی 53 نشان گر اتصالات یک شروع کننده ی باتری معمول است. به طریقه ی انتخاب یا اندازه ی باتری و ابزارهای مرتبط که در پایین آمده اند توجه کنید:

• باتری ها باید گنجایش کافی (CCA، آمپر سرد لنگ) برای فراهم سازی جریان لنگ موتور که در قسمت توصیه های دستگاه مولد در برگه ی مشخصات ارائه شده است داشته باشند. ممکن است باتری ها اسید-سربی یا نیکل-کادمیمی باشند. آن ها باید برای این گونه استفاده ها طراحی شده باشند و توسط مقامات محلی که اختیارات حقوقی دارند تایید شده باشند.
• دینامی که از موتور نیرو می گیرد و رگلاتور ولتاژ خودکاری داخلی دارد به طور معمول برای شارژ دوباره باتری ها در طول عملکرد مورد استفاده قرار می گیرد.
• در بیشتر سیستم های نیروی دستگاه مولد، شارژ باتری شناور یدکی، که توسط منبع نیروی معمولی تامین می شود مورد نیاز است تا باتری ها را در زمانی که دستگاه مولد در حال کار نیست پر نگه دارد. شارژهای باتری شناور برای سیستم های استندبای اضطراری لازم هستند.
• کدها معمولا زمان بیشینه ی شارژ باتری را مشخص می کنند. فرمول ساده ی زیر می تواند برای اندازه گیری شارژرهای یدکی باتری مورد استفاده واقع شود:

آمپر لازم برای باتری در حال شارژ = ( موتورها )

• اگر دستگاه مولد در معرض دماهای محیطی بسیار سردی قرار بگیرد، ممکن است کدهای محلی جهت حفظ حداقل دمای 50 درجه ای باتری لازم باشد. اطلاعات بیشتر در قسمت لوازم یدکی و گزینه ها (همین بخش)، ابزارهای گرمایش استندبای برای دستگاه های مولد فراهم شده است.
• دستگاه های مولد استاندارد معمولا شامل کابل های باتری می شوند، و محفظه ی باتری نیز فراهم شده است.

4.3.2.2 تغییر مکان باتری های شروع کننده ( موتورها )

اگر باتری ها در فاصله ای دورتر از شروع کننده سوار شده اند که کابل های استاندارد نمی توانند آن را حمایت کنند، کابل ها باید بر اساس این فواصل طراحی شوند. مقاومت کل کابل ها و اتصالات نباید به افت ولتاژ بیش از بین باتری و موتور شروع کننده منجر شود.

توصیه ها در مورد موتور بر این مساله تاکید دارد که مقاومت کل جریان لنگ کابل ها و اتصالات از 0.00075 اهم به ازای سیستم های 12 ولتی و 0.002 اهم به ازای سیستم های 24 ولتی بیشتر نشود. مثال محاسبه ای زیر را ببینید.

محاسبه ی نمونه: یک دستگاه مولد، سیستم شروعی 24-VDC دارد که توسط دو باتری 12 ولتی متصل به مدار تامین می شود (شکل 21 در صفحه ی 53). طول کل کابل 375 اینچ است، که شامل کابل بین باتری ها نیز می شود. شش اتصال کابلی در این مدار وجود دارد. اندازه ی کابل مورد نیاز را در موارد زیر محاسبه کنید:

1. فرض کنید مقاومت تماس سولنوئید شروع کننده (R_contact) 0.0002 اهم باشد.
2. فرض کنید مقاومت هر اتصال کابلی (R_connection)، که در مجموع شش اتصال می شود، 0.0001 اهم باشد.
3. بر اساس فرمول:

= 0.002 –  R_connection –     R_contact

= 0.002 –   0.0002  – (6×0.00001)

= 0.00174 اهم

4. به منظور آگاهی از مقاومت کابلی AWG (معیار سیم امریکایی) به شکل 22 در صفحه ی 53 مراجعه کنید. در این مثال، همان طور که با خطوط نشان داده شد، کوچک ترین سایز کابل که قابل استفاده بود 0/1#2 AWG کابل موازی بود.

            شکل 21. اتصالات معمول موتور شروع کننده ی الکتریکی (سیستم 24 ولتی نشان داده شده است)

            شکل 22. مقاومت در مقایسه با طول برای اندازه های کابل مختلف AWG

            شکل 23. آرایش معمول لوله ها برای یک شروع کننده ی هوا

            4.3.2.3 شروع کننده ی هوا ( موتورها )

سیستم های شروع موتور هوای فشرده برای بعضی دستگاه های مولد بزرگ تر تعبیه شده اند. ممکن است شروع کننده ی هوا در بعضی کاربردهای نیروی اولیه با فرض این که هوای فشرده فراهم شده است ترجیح داده شود. شکل 23 صفحه ی 54 نشان گر نحوه ی آرایش لوله ها در یک سیستم معمول شروع کننده ی هوا است. موارد زیر باید برای تعیین نیاز ابزارها در زمان نصب سیستم شروع کننده ی هوا در نظر گرفته شود:

• باید با سازنده ی موتور جهت توصیه های مربوط به اندازه ی شلنگ هوا و حجم حداقلی مورد نیاز مخزن برای هر کدام از لنگ های ثانوی مشورت شود. اندازه ی مخزن به حداقل زمان مورد نیاز لنگ بستگی دارد. تمامی شروع کننده های موجود از “تولید نیروی Cummins” میزان حداکثر درجه ی فشار 150 psig (kPa 1035) را دارا می باشند.
• مخزن های هوا (گیرنده ها) باید با دریچه ی تخلیه پیچ خروجی، از نوع باریک، متناسب باشد (دیگر گونه ها غیرقابل اطمینان هستند و منبع معمولی هوا نشت می کند). رطوبت می تواند به اجزاء شروع کننده صدمه بزند.
• همه ی دریچه ها و اجزاء یدکی سیستم باید متناسب با سرویس شروع کننده ی هوای دیزل طراحی شوند.
• تناسب لوله باید از نوع درزگیر خشک باشد و از درزگیر های نخی درست شده باشد. نوار تفلون توصیه نمی شود، چرا که از شل شدن نخ جلوگیری نمی کند و می تواند منبع خرده ریز هایی باشد که دریچه را مسدود می کنند.

نکته: ممکن است باتری ها با وجود اینکه گنجایش بسیار کمتری دارند برای کنترل موتور و سیستم های نظارتی در هنگام استفاده از شروع کننده ی هوا الزامی باشند.

موتورها / موتورها / موتورها / موتورها / موتورها

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.

          این بخش با ابزار آلات مختلف دستگاه مولد جهت نصب کامل و عملی سرو کار دارد. شاخصه های عملکردی، ملاک های انتخاب و ابزار آلات اختیاری مورد نیاز در این بخش مورد بحث قرار می گیرند.

            4.2 دینام ها ( انتخاب ابزار آلات )

            4.2.1 ولتاژ

            4.2.1.1 ولتاژ پایین

          عمدتا نوع استفاده، ولتاژ دستگاه مولد انتخابی را مشخص می کند. در استفاده های ضروری و آماده ی کاربرد، ولتاژ خروجی مولد معمولا به ولتاژ مصرفی بارها ارتباط پیدا می کند. بیشتر ولتاژ ها و پیکر بندی اتصال های استفاده شده صنعتی بین سازنده های دینام به عنوان گزینه هایی استاندارد در دسترس هستند.

ممکن است بعضی ولتاژ ها که به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند به تنظیم های خاصی احتیاج داشته باشند که مستلزم زمان فرآوری قابل توجهی برای تولید می باشد. بیشتر دینام ها حداقل تنظیم ولتاژ ± 5% از ولتاژ سطحی مشخص شده را دارا می باشند تا توانایی تطبیق طبق لازمه های محل های خاص را داشته باشند. جدول 59 در صفحه ی 306 را ببینید.

            4.2.1.2 ولتاژ متوسط

          در کاربردهای نیروی اولیه یا بار پایه ای، یا هنگامی که شرایط کاربردی عمومی رسانا هستند، دستگاه های مولد ولتاژ متوسط (بیشتر از 600 ولت) با فرکانس بالاتری مورد استفاده قرار می گیرند. به طور کلی، در مواردی که خروجی از یک مولد ولتاژ پایین از 2000 آمپر بیشتر شود، باید از ولتاژ های متوسط استفاده کرد.

عوامل دیگری که منجر به استفاده از ولتاژ های متوسط می شود اندازه/ظرفیت ابزارهای سوئیچ نیرو و میزان رساناهای لازم در برابر ولتاژ پایین می باشند. در حالی که ابزارهای ولتاژ متوسط گران تر می باشند، رساناهای لازم (به ترتیب 10 تا 20 برابر کمتر از ظرفیت آمپر) در صورت ترکیب شدن با سیم راه های کمتر، ساختارهای پشتیبان، و زمان نصب می توانند هزینه ی بالای دینام را جبران کنند.

            4.2.2 عایق سازی و درجه بندی

          به طور کلی، دینام های 20 تا 2000 کیلووات عایق سیم پیچی کلاس F NEMA یا کلاس H دارند. عایق کلاس H برای مقاومت در برابر دماهای بالاتر از کلاس F طراحی شده است. درجه های دینام از لحاظ محدوده های افزایش دمایی اندازه گیری می شوند. عایق های دینام کلاس H درجه بندی خروجی کیلوواتی و کیلوولت آمپری دارند که در محدوده ی کلاس افزایش دمای 80، 105، 125 و 150 درجه ی سانتی گراد بالای دمای محیطی 40 درجه ای باقی می مانند.

دینامی که در محدوده ی 80 درجه ای کار می کند طول عمر بالاتری نسبت به درجه های دمایی بالاتر خواهد داشت. دینام هایی که درجه بندی افزایش دمایی پایین تری برای درجه بندی دستگاه مولد مورد نظر دارند موتور را بهتر به کار می اندازند، کاهش ولتاژ کمتری دارند، توانایی بار غیر خطی یا نامتوازن بیشتری دارند، و توانایی جریان خطای بیشتری نیز از خود نشان می دهند.

بیشتر دستگاه های مولد تولید نیروی Cummins بیشتر از اندازه ی یک مولد در دسترس دارند، که این امر منجر به امکان استفاده شدن در گستره ی وسیعی از کاربرد ها گشته است.

          خیلی از دینام های دستگاه مولدی خاص درجه بندی های متفاوتی مثل 80/105/125 (S,P,C) دارند. این امر بدین معنی است که انتخاب دینام بسته به درجه دستگاه مولد در محدوده ی دمایی متفاوتی عمل می کند، به این صورت که در درجه استندبای، در محدوده ی افزایش دمایی 125 درجه سانتی گراد، در درجه ابتدایی در محدوده ی افزایش دمایی 105 درجه، و در درجه ی دامنه دار در محدوده ی افزایش دمایی 80 درجه باقی می ماند.

            4.2.3 توضیحات مکمل ( انتخاب ابزار آلات )

            4.2.3.1 شرایط محیطی

          در محیط های شور، احتمال ته نشینی سدیم کلرید بر عایق ها، سطوح فلزی عایق نشده (الزاما نه از جنس آهن) و دیگر موارد منجر به دو مساله ی مرتبط به هم می شود: زنگ زدگی و جذب رطوبت که باعث می شود عایق لطمه بخورد. از بین بردن رطوبت از جو محفظه مولد تا حد توان از اهمیت بالایی برخوردار است. این زدودن باید هم در زمان ورود احتمالی رطوبت و هم پس از ورود آن، هنگامی که ممکن است چگالش صورت گیرد انجام پذیرد.

دریچه های باید از نوع ضد باران باشند و مسیری پیچشی با سرعت درون کشی پایین داشته باشند تا ذرات رطوبت در قسمت درون کشی به هم بپیوندند. این امر ته مانده ای از رطوبت را به جا می گذارد و یک صفحه ی فلزی باید از تماس مستقیم آن با انتهای دینام جلوگیری کند. دینام باید این امکان را داشته باشد که هوای مورد نیاز خود را از هوایی که در دستگاه گذر می کند تامین کند، در مسیر صحیحی که از جریان دوباره جلوگیری شود، و نه از هوایی که به طور مستقیم به دستگاه می خورد.

بدین ترتیب، مسیرهای پیچشی اضافی ایجاد شده این فرصتی بیشتر را در اختیار رطوبت قرار می دهند تا قبل از ورود به دینام به هم پیوسته و ته نشین شوند. ممکن است ایجاد مسیرهای پیچشی اضافی میزان جلوگیری از جریان هوا را افزایش دهد و لذا مدل سازی جریان هوا قبل از ساخت و ساز ضروری است.

          محیط محفظه باید دارای گرم کن های محیطی باشد، به اندازه ای که بتواند دمای محفظه را حداقل پنج درجه سلسیوس افزایش دهد و توسط کنترل کننده های دمایی و رطوبتی هدایت شود. در هنگامی که هوا گرم و مرطوب است محفظه موتور را تهویه کنید چرا که این عمل می تواند بدون گرم کردن بیجای محفظه، رطوبت را کاهش دهد.

کنترل تهویه هوا با استفاده از ترکیب کنترل کننده های دمایی و رطوبتی بار گذاری الکتریکی را مقرون به صرفه می کند. گرم کن های ضد چگالش در دینام ها در این گونه استفاده ها اجباری هستند، و باید به یک منبع الکتریکی با اندازه ی مناسب وصل شوند و در شرایطی که چالش رخ می دهد، و مولد بی حرکت است فعال باشند.

          محفظه باید با دریچه های باز کننده ی فنر-مسدود کننده ی موتور متناسب باشد و این دریچه ها باید بلافاصله پس از توقف کار دستگاه بسته شده، و با افزایش غیرعادی دما سازگار باشند. تمامی قسمت های محفظه باید یا گالوانیزه شوند، با پودر پوشش داده شوند، و یا با رنگ ضد نمک پوشیده شوند تا از پوسیدگی جلوگیری شود، و باید توجه خاصی به نقاطی معطوف شود که ممکن است در آن ها رطوبت باقی بماند.

            4.2.3.2 آب در محفظه

          آبی که وارد محفظه می شود نباید در زیر دینام جمع شود، چرا که جریان درون کش هوا باعث افزایش تلاطم زیر دستگاه شده و ممکن است به قطرات آبی که احتمالا به روغن، نفت، مواد خنک کننده و یا نمک آلوده شده اند این امکان را دهد که وارد دستگاه شوند. اگر آب زیر دینام قرار گیرد، صفحه ی محافظی را به دستگاه اضافه کنید تا از کشیده شدن قطرات به جریان درون کش هوای دینام جلوگیری شود.

            4.2.3.3 محافظت از سیم پیچی

          در گستره های خاصی از دینام ها، CGT میتواند پردازش محیطی القایی قدرتمندی را به وجود آورد که منجر به محافظت بیشتر از سیم پیچی در برابر رطوبت می شود. این رویه تنها در مورد نگهدارنده ی اصلی قابل اجرا است. این پردازش اضافی منجر به کاهش درجه ای 3 تا 5 درصدی از درجه بندی های دامنه دار اوج (163/150 افزایش) می شود، اگر چه هیچ گونه کاهش درجه ای از این رویه در درجه بندی های دامنه دار اصلی (125/105 افزایش) ایجاد نمی شود.

این پردازش را نباید جایگزینی برای پردازش های محیطی بالا باشد، بلکه باید در کنار آن ها به کار گرفته شود. پرداخت هزینه های اضافی برای این پردازش الزامی است چرا که زمان القا و مواد را افزایش می دهد.

            4.2.3.4 محافظت از قسمت های فلزی بدون محافظ داخلی

          CGT قادر است پردازشی افزون بر سطوح فلزی بدون محافظ داخل دستگاه ارائه کند. این ها شامل میله و بخش های مختلفی می شود که بر روی میله و استوانه ی دستگاه سوار می شوند. این پردازش مشمول هزینه های اضافی می شود.

            4.2.3.5 عملیات

          دستگاه و کنترل های سیستم باید به گونه ای اندازه گیری و برنامه ریزی شوند که دینام در سطح باری مناسبی عمل کند تا از این که سیم کشی به حداقل دمای 100 درجه سلسیوس رسیده و در آن دما بماند اطمینان حاصل شود. این دما باید در سردترین شرایطی دست یابد که در منطقه میتوان با آن مواجه شد. این امر باعث می شود سیم کشی ها در شرایط عاری از رطوبت باقی بمانند و رطوبت از سیم کشی ها دور بماند.

            4.2.3.6 بار غیر خطی

          به دلیل تسلط بارهای غیر خطی بر این مناطق، CGT توصیه می کند که اگر دستگاه های P7x استفاده می شوند، به عنوان PE7 (طرح تولید کار گذاشته ی دستگاه) مشخص شوند. طرح های مولد های PE7 می توانند عوامل بیشینه ی بالاتری که در این کاربرد ها وجود دارند را فراهم کنند. دستگاه باید در درجه بندی کلاس F اندازه گیری شود که منجر به کاهش درجه می شود اما تاثیر گرمایشی و مقاومت واکنشی موثر دستگاه کمتری را به همراه دارد، لذا شکل موجی بهتری را پدید می آورد.

            4.2.3.7 فیلترها

          CGT فیلتر هایی را که نفوذ آب در آن ها یک معضل به شمار می رود را برا کاربرد توصیه نمی کند. فیلترها فقط باید برای از میان برداشتن ذره های خشک به کار روند. فیلترها به سرعت خیس شده و درون کشی هوا را محدود می کنند، و بعد از خاموش شدن، آب موجود در فیلتر جو موجود در دینام را بسیار مرطوب می کند که باعث افزایش رشد کپک می شود.

            4.2.3.8 ساز و کار نگه داری ( انتخاب ابزار آلات )

          برنامه ای ماهیانه بدین صورت اجرا می شود که در آن مولد به مدت چهار ساعت یا بیشتر در دمای کارکردی معمول (سیم کشی حداقل در 100 درجه سلسیوس) قرار گرفته تا سیم کشی ها را در قرار گرفتن در شرایط عاری از رطوبت یاری کند و از شکل گیری کپک جلوگیری کند.

            4.2.4 سیم کشی ها و اتصالات ( انتخاب ابزار آلات )

          مولد ها در سیم کشی ها و پیکر بندی اتصالی گوناگون موجود هستند. آشنایی با بعضی واژگانی که مورد استفاده واقع می شوند ما را در تصمیم گیری در مورد بهترین مولد برای کاربرد خود یاری می کند.

            4.2.4.1 قابل اتصال مجدد ( انتخاب ابزار آلات )

          خیلی از دینام ها با خروجی های انفرادی سیم کشی های جدای مرحله ای طراحی شده اند که می توانند به پیکر بندی های WYE یا دلتا متصل شوند. این دینام ها اغلب دینام های 6 لید نامیده می شوند. دینام های قابل اتصال مجدد اکثرا دارای شش سیم کشی جدا هستند، که هر جفت از آن ها در هر مرحله قرار دارند و می توانند به صورت سری یا موازی، و یا در پیکر بندی های wye یا دلتا به طور مجدد متصل شوند.

این دینام ها قابل اتصال مجدد 12 لیدی نامیده می شوند. این نوع دینام ها عمدتا با هدف قابلیت تنظیم و بازدهی در ساخت تولید می شوند و در کارخانه طبق پیکر بندی های مورد نیاز متصل و آزمایش می شوند.

            4.2.4.2 گستره وسیع ( انتخاب ابزار آلات )

          بعضی دینام ها به گونه ای طراحی شده اند تا گستره ی وسیعی از خروجی های سطحی ولتاژی مثل گستره ی 208 تا 240 یا 190 تا 220 ولت را تنها با تنظیم سطح برانگیختگی تولید کنند. هنگامی که به این دینام ها قابلیت اتصال مجدد نیز اضافه گردد، به آن ها قابل اتصال مجدد گستره وسیع اطلاق می شود.

            4.2.4.3 گستره توسعه یافته ( انتخاب ابزار آلات )

          این اصطلاح در مورد دینام هایی استفاده می شود که گستره ی ولتاژ بالاتری نسبت به دینام های گستره وسیع تولید می کنند. در شرایطی که دینام گستره وسیع 480-416 ولت سطحی تولید می کند، دینام گستره توسعه یافته 480-380 ولت تولید می کند.

            4.2.4.4 گستره محدود ( انتخاب ابزار آلات )

          همان گونه که از نام آن ها پیداست، دینام های گستره محدود قابلیت تنظیم گستره ی ولتاژ سطحی بسیار محدودی دارند (به عنوان مثال 480-440 ولت) و یا به این منظور تولید شده اند که تنها یک ولتاژ سطحی خاص و یا ارتباط مثل 480 ولت WYE تولید کنند.

            4.2.4.5 شروع موتور افزایش یافته ( انتخاب ابزار آلات )

          این واژه جهت توصیف دینام های بزرگ تر و یا دارای ویژگی های سیم کشی خاص است که ظرفیت جریان شروع موتور بالاتری تولید می کنند. با این حال، همان طور که در قبل نیز به آن اشاره شد، قابلیت شروع موتور افزایش یافته نیز از طریق انتخاب دینام محدود کننده ی افزایش دمای کمتر نیز قابل دستیابی است.

انتخاب ابزار آلات / انتخاب ابزار آلات / انتخاب ابزار آلات / انتخاب ابزار آلات / انتخاب ابزار آلات / انتخاب ابزار آلات / انتخاب ابزار آلات / انتخاب ابزار آلات

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.

این عمل سپس باید با محاسبه مجدد هنگامی که اطلاعات دقیق تر قابل دسترس شوند همراه شود. انواع بارهای مختلف از قبیل موتورها، UPS ها، VFD ها، ابزارهای تصویر برداری پزشکی و پمپ های آتش نشانی تأثیرات قابل توجه و متفاوتی در سایزبندی ژنراتوردارند.

2-3- کاربردها و درجه بندی وظایف ( تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور )

1-2-3- درجه بندی وظیفه دستگاه های مولد نیرو

تعیین میزان باری که باید توسط دستگاه مولد نیروی الکتریکی تأمین شود تابعی از نوع کاربرد و وظیفه ی تعیین شده می باشد. به طور عمده سه نوع وظیفه برای استفاده ی از دستگاه های مولد برق وجود دارد: استندبای، پرایم، کانتینیوس. این طبقه بندی ها در فصل 2 صفحه ی 5 تعریف شده اند.

درجه بندی های دستگاه مولد برق بر طبق این سه نوع طبقه بندی متغیر است. دستگاه مولد نیرویی که در مصارف استندبای استفاده می شود عمدتاً به عنوان سیستم پشتیبان برق رسانی اصلی مورد استفاده قرار می گیرد و انتظار می رود که مداوماً مورد استفاده قرار گیرد، بنابراین درجه بندی استندبای بالاترین در بین مولدها است.

از دستگاه های پرایم انتظار می رود تا برای زمانی نامحدود کار کنند و این نوع مولدها منبع اصلی نیرو برای بارهای مختلف می باشند، بنابراین درجه بندی پرایم معمولاً 90% درجه بندی استندبای می باشد. در کاربرد ژنراتورهای با وظیفه ی کانتینیوس، از دستگاه انتظار می رود تا خروجی برای ساعات نامحدود با میزان بار ثابت داشته باشد.

کاربردهایی که در آن عمدتاً دستگاه به صورت موازی با یک سیستم برق رسانی دیگر و به صورت بیس لود (بار پایه) عمل می کند، بنابراین درجه بندی کانتینیوس معمولاً در حدود 70% درجه بندی استندبای می باشد. ظرفیت حمل بار دستگاه ژنراتور تابعی از عمر مورد انتظار یا فواصل بین اورهال می باشد.

2-2-3- کاربردهای اجباری و اختیاری ( تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور )

اساساً کاربردهای دستگاه های مولد نیرو در دو گروه پایه طبقه بندی می شود، آن هایی که توسط کدها و ضوابط قانونی اجباری هستند و آن هایی که توجیهات اقتصادی دارند (معمولاً مرتبط با قابلیت دسترسی یا اعتماد). این طبقه بندی باعث ایجاد انتخاب هایی کاملاً متفاوت در هنگام تصمیم گیری در مورد میزان بار می شود.

1-2-2-3 ملزم شده از طریق قانون ( تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور )

این کاربردها معمولاً آن هایی هستند که معمولاً توسط افراد مسئول، استندبای اورژانسی یا قانوناً اجباری تشخیص داده می شوند و معمولاً در مواردی که امنیت یا حمایت جانی از اهمیت بالایی برخوردارند مورد استفاده هستند.

این گونه از کاربردها ممکن است ذکر شوند در قوانین ساخت و ساز و یا قوانین مرتبط با امنیت جانی افراد و عموماً شامل تجهیزاتی همانند تجهیزات مراقبت سلامت (بیمارستان ها، کلینیک ها) سازه های مرتفع و مکان های تجمع (تئاترها، سالن های اجتماعات، مکان های ورزشی، هتل ها).

معمولاً دستگاه ژنراتور نیروی پشتیبان برای بارهایی همانند چراغ های خروج اضطراری، تهویه، تشخیص حریق وسیستم های هشدار، آسانسورها، پمپ های آتش نشانی، سیستم های ارتباطی امنیت عمومی، و حتی پروسه های صنعتی که قطعی نیرو بر آن سپس به خطر افتادن جان افراد می شود تأمین می کند.

هنگامی که تشخیص داده می شود از دست دادن جریان برق معمول سبب به مخاطره انداختن یا دشوار ساختن عملیات نجات یا مقابله با آتش شود سیستم های قانونی مورد نیاز دیگری اجباری می شوند. برای تشخیص حداقل بار مورد نیاز که توسط ژنراتور تأمین می شود از مقام های مسئول محلی و استانداردهای مربوطه کمک بگیرید.

2-2-2-3- استندبای اختیاری ( تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور )

این نوع از تأسیسات به دلیل حیاتی تر شدن موضوع دسترسی به نیرو رایج تر شده است. اینگونه تأسیسات در ساختمان های تجاری و صنعتی معمولند و نیرو را در جهت مواردی از قبیل گرمایش، سرمایش، پروسه های رد و بدل داده و پروسه های حساس صنعتی تأمین می کنند. استفاده از ژنراتورها اغلب هنگامی که قطعی برق سبب اختلال در پروسه های حساس می شود قابل توجیه است.

3-2-2-3- پرایم و کانتینیوس ( تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور )

کاربرد دستگاه های ژنراتوری که وظایف پرایم و یا کانتینیوس دارند در کشورهای رو به رشد برای مصارف توزیع نیروی متنوع در حال شایع تر شدن است.

فرصت های بسیار زیادی برای مصرف کنندگان و نیز تنوع در دستگاه ها به وجود آمده. قوانین زیست محیطی سخت تر و تغییر و تفاوت در قوانین باعث شده تا منابع تولید نیرو در سدد تولید بارهای متنوع و توزیع متنوع نیرو برای پاسخ به نیازهای مختلفی از قبیل کاهش اوج مصرف و غیره برآیند. مصرف کنندگان منابع نیرو در حال استفاده از تولید نیروی در سایت برای اوج مصرف هستند و فرصت های بدست آمده در تولید نیروی اشتراکی را با هر دو هدف نیرو و گرما دنبال می کنند.

در هر صورت باید این مورد را مد نظر قرار داد که مولدهای نیروی الکتریکی در مقایسه با برق کابلی جزء کوچکی از سیستم تولید نیرو را تشکیل می دهند و خصوصیات تولید بار این ژنراتورها چنانچه سایز ژنراتور به درستی انتخاب نشده باشد تأثیر عمیقی در کیفیت توان تولیدی دارد. با توجه به این که دستگاه های تولید نیرو جزء کوچکی از سیستم تولید نیرو را تشکیل می دهند باید انتظار اختلال در ولتاژ و فرکانس را داشت.

به علاوه هنگامی که بارهای غیرخطی ای که تولید جریان های هارمونیک می کنند متصل شوند سبب اختلال ولتاژ خروجی می شوند.

این اختلالات هنگامی که از مولدهای برق استفاده می شود نسبت به زمانی که از جریان شبکه ی کابلی استفاده می شود بیشتر است و در صورتی که مورد بررسی قرار نگیرد سبب ایجاد گرمای اضافی در ژنراتور و تجهیزات بار می شود.

در نتیجه هنگام تأمین نیرو برای بارهای غیر خطی شبیه کامپیوترها UPS هاو VFD ها ژنرارتورهایی بزرگتر از ژنراتور مورد نیاز برای تأمین بار باید تهیه کرد تا از اختلالات ولتاژ و فرکانس جلوگیری شود و اختلالات هارمونیک کاهش داده شود. امروزه نرم افزارهای سایزبندی ژنراتور امکان انتخاب دقیق ژنراتور برای خرید سیستمی که به اندازه ی کافی برای نیازهای مشتریان بزرگ باشد و از نیازشان بزرگتر نباشد را می دهد.

اگر چه وجود این نرم افزارها (مثلاً Gensize شرکت کامینز) و کمک گرفتن از نماینده ی شرکت فروشنده به خوبی نیازهای مشتریان را مرتفع می کند اما آگاهی از پروسه ی انتخاب ژنراتور مطمعناً سودمند خواهد بود (ضمیمه ی A را ببینید)

علاوه بر میزان بار، فاکتورهای بسیار دیگری نیز در انتخاب سایر مناسب ژنراتور تأثیرگذار هستند: الزامات استارت بارها همانند موتورها و بارهای مکانیکی آن، عدم توازن بارهای تک فاز، بارهای غیر خطی همانند تجهیزاتUPS، محدودیت های افت ولتاژ، بارهای سیکلیک و غیره…

3-3- مفاهیم بارها ( تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور )

1-3-3- مقدمات استارت و زیر بار رفتن

نیروی مورد نیاز بسیاری از انواع بارها (تجهیزات) به صورت قابل توجهی در هنگام استارت بار (تجهیز) نسبت به حالت کار مداوم یکنواخت بیشتر است. (در اکثر بارهای (تجهیزات) موتوری که از نوعی از تجهیزات استارت نرمsoft starter استفاده نمی کنند).

با این حال بارهای دیگر (بارهای غیر خطی همانند UPS ها کامپیوترها، VFDها و بارهای الکترونیک دیگر) باعث اختلافات بیش از حد ژنراتور می شود مگر اینکه ژنراتور با سایز بزرگتری برای تأمین نیروی مورد نظر استفاده شود.

تحت شرایط استارت یا عملکرد در حالت ماکزیمم بار، ناپایایی های ناگهانی بار می تواند سبب اختلاف فرکانس و ولتاژ مضر برای دستگاه های زیر بار شود این اختلاف ولتاژ و فرکانس در بعضی موارد می تواند آنچنان شدید باشد که از استارت موفق دستگاه جلوگیری کند. در حالی که بعضی از تجهیزات توانایی تحمل ناپایایی های کوتاه مدت ولتاژ و فرکانس را دارند، تجهیزات دیگری هستند که نسبت به این اختلالات حساسند.

در بعضی موارد تجهیز ممکن است دستگاه های کنترل محافظتی داشته باشد که باعث خاموش شدن تجهیز در این گونه شرایط شود. تأثیراتی شبیه کم سویی لامپ ها و یا از کار افتادن موقتی بالابرها اگر بحرانی نیست ولی حداقل سبب اختلال موقتی در عملکرد سیستم می شود.

یک تجهیز تولید نیروی الکتریکی علی رغم نوع سیستم القا با توجه به نیروی موتور KW و ولت آمپر ژنراتور KVA ،منبع محدودی از انرژی محسوب می شود. به این دلیل تغییرات بار سبب ایجاد ناپایایی در ولتاژ و فرکانس می شود. شدت و طول این ناپایایی تأثیرپذیر از ویژگی های تجهیز و سایز ژنراتور می باشد. یک دستگاه مولد نیرو نسبت به منابع برق کابلی، منبعی با امپدانس (مقاومت ظاهری) نسبتاً بالا محسوب می شود. برای کسب اطلاعات بیشتر به فصل 4 ص 37 مراجعه کنید.

2-3-3- متصل کردن تجهیزات به صورت پله ای

در بسیاری از کاربردها توصیه می شود که تعداد تجهیزاتی که به ژنراتور متصل می شود و یا باید توسط نیروی تولید شده توسط ژنراتور استارت شود را محدود کرد. این تجهیزات عموماً به صورت پله ای به ژنراتور متصل می شوند تا نیازهای استارت و در نتیجه سایز ژنراتور مورد نیاز کاهش یابد. این عمل نیاز به تجهیزات کنترل بار و سوئیچ هایی برای انتقال بار ژنراتور دارد.

معمولاً برای این هدف از سوئیچ های انتقال چندگانه استفاده می شود. برای متصل کردن تجهیزات در زمان های مختلف با استفاده از تنظیمات استاندارد زمان تأخیر انتقال می توان از سوئیچ های انتقال تکی تنظیم شده استفاده کرد.

وجود چند ثانیه تأخیر توصیه می شود تا به ژنراتور اجازه دهیم ولتاژ و فرکانس را ثابت کند.

این بدان معناست که تجهیزات اورژانسی باید قبل از بقیه تجهیزات به ژنراتور متصل شوند. تجهیزاتی که نیاز به نیروی استارت بیشتری دارند پس از آن متصل می شوند. تجهیزات UPS جزو آخرین تجهیزاتی هستند که به ژنراتور متصل می شوند. چون اینگونه تجهیزات از باطری استفاده می کنند.

با توجه به این پیش زمینه ابتدایی خصوصیات عملکرد تجهیزات در زیر توضیح داده می شود.

تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور / تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور / تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور / تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور / تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور / تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور / تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور / تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور/ تأثیرات بار الکتریکی بر سایزبندی ژنراتور

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.

میکروب های موجود در سوخت می توانند سبب مسدود شدن فیلتر سوخت و یا آسیب موتور شوند.

• شرایط آب و هوایی سرد – از استاندارد سوخت Premium NO. 1-Dباید مورد استفاده قرار گیرد در هنگامی که دمای محیطی زیر دمای انجماد می باشد. گرم کردن سوخت ممکن است ضروری باشد برای جلوگیری از مسدود شدن فیلترهای سوخت در دماهای زیر نقطه ی ابر سوخت. تقریباً برای استاندارد 2-D و برای استاندارد NO. 1-D
• ممکن است شرایط تخلیه قابل استفاده باشد. بخش 2.8 در صفحه 18 را ببینید.

2-7-2- سوخت بیودیزل ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

سوخت بیودیزل از انواع منابع مختلف مثل روغن گیاهان، چربی حیوانات و روغن های خوراکی تولید می شود. به همه ی این سوخت ها اسید متیل استرهای چرب FAME می گویند.

هنگامی که در موتورهای دیزل استفاده می شوند دود، توان و هزینه ی سوخت کاهش پیدا می کند. با وجود کاهش دود تأثیر استفاده این نوع سوخت در انتشار آلاینده های دیگر متفاوت است و سبب کاهش بعضی آلاینده ها و در مقابل افزایش بعضی آلاینده های دیگر می شود.

سوخت بیودیزل یک سوخت جایگزین است بدین معنی که عملکرد و سطح آلاینده های موتور در هنگام استفاده از این سوخت تضمین نمی گردد.

• مخلوط حداکثر 5% حجم سوخت بیودیزل با سوخت دیزل با کیفیت سبب مشکلات اساسی نمی شود. در صورتی که این میزان بالاتر از 5% باشد می توان انتظار مشکلات جدی را داشت. شرکت کامینز استفاده از مخلوط سوخت بیودیزل را تأیید و یا رد نمی کند. برای کسب اطلاعات بیشتر با شرکت کامینز مشورت نمائید.

3-7-2- گاز طبیعی ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

• برای اکثر سایت ها نیاز به ذخیره سوخت در – سایت نمی باشد.
• گاز طبیعی در صورت در دسترس بودن و دارا بودن جریان و فشار مناسب انتخابی با صرفه ی اقتصادی است.
• یک مخزن سوخت LPG حمایتی برای موارد اضطراری می باشد.
• گاز طبیعی در دستگاه های خاصی قابل استفاده است. در هر حال آنالیز سوخت و مشاوره با سازنده ی موتور برای تعیین کاهش احتمالی توان یا آسیب به موتور به دلیل احتراق ضعیف، بد سوزی به دلیل احتراق انفجاری و یا خوردگی ضروری است.
• احتراق انفجاری و آسیب به موتور ممکن است به دلیل افزودن موقتی بوتان برای حفظ فشار خط باشد. موتورهای گاز طبیعی نیاز به گاز تمیز، خشک و با کیفیت برای تولید نیرو و اطمینان از طول عمر مفید موتور دارند.
• پایداری فرکانس ژنراتورهای احتراق جرقه ای به خوبی ژنراتورهای دیزل نیست. پایداری فرکانس مناسب در هنگام تولید نیروی مداوم UPSاهمیت دارد.
• شرایط آب و هوایی سرد – در دماهای محیطی زیر موتورهای احتراق جرقه ای نسبت به موتورهای دیزل معمولاً راحت تر استارت شده و سریع تر زیر بار می روند.

تذکر: شرکت کامینز پاور لوله کشی گاز طبیعی با فشار بالا را به درون ساختمان توصیه نمی کند. (Psig5 [KPa34]یا بیشتر)

4-7-2- LPG (گاز مایع) ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

• دسترسی محلی به LPG قبل از انتخاب ژنراتور LPG باید مورد بررسی قرار گیرد.
• ذخیره ی سوخت در سایت باید تأمین گردد. LPG را می توان به صورت نامحدود ذخیره کرد.
• پایداری فرکانس موتورهای احتراق جرقه ای به خوبی موتورهای دیزل ژنراتور نیست. این مسأله در هنگام تولید بارهای UPS اهمیت دارد.
• شرایط آب و هوایی سرد – یا مخزن ذخیره ی LPGباید طوری سایزبندی شود که میزان تبخیر مورد نیاز را در پایین ترین شرایط دمای محیطی محتمل بدهد و یا هیتر تبخیر کننده باید تهیه شود.
• تذکر: شرکت کامینزپاور لوله کشی کردن LPG فشار بالا ([Kpa138] Psig 20 یا بیشتر) چه به صورت مایع یا گاز را به درون ساختمان توصیه نمی کند.

5-7-2- گازوئیل ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

سوخت گازوئیل به دلیل فراریت و زمان مجاز نگهداری برای ژنراتورهای

استندبای ثابت مناسب نیست.

6-7-2- سوخت های جایگزین ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

به طور کلی موتورهای دیزل امکان کار کردن با سوخت های جایگزین دیگر به شرط دارا بودن روانکاری مناسب را در هنگامی که تأمین سوخت با استاندارد NO.2-Dموقتاً امکان پذیر نباشد را داراست.

استفاده از سوخت های جایگزین ممکن است بر روی پوشش گارانتی عملکرد موتور و تخلیه تأثیر بگذارد.سوخت های جایگزین زیر عموماً در محدوده های توصیه شده قابل قبول می باشند.

• سوخت دیزل 1-D و 3-D
• سوخت روغن 2 (سوخت گرمایشی)
• سوخت توربین هواپیما درجه ی Jet A و Jet A-1 (سوخت جت تجاری)
• سوخت های توربین های گازی غیر از هواپیما. درجه های 1 GT و NO.2 GT
• درجه های 1-K و NO. 2-K از کروزین (نفت سفید)

8-2- ملاحظات محیطی ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

مطالب زیر در رابطه با اندازه گیری مسائل محیطی مرتبط با صدا، تخلیه ی اگزوز و ذخیره ی سوخت می باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر به فصل 6 صفحه ی 115 مراجعه کنید.

1-8-2- صدا ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

رفع صداهای مزاحم در صورت مورد نیاز بودن باید در طراحی اولیه مد نظر قرار گیرد. عموماً شیوه های رفع صدای مزاحم هزینه های قابل توجه ای نیاز دارد و فضای مورد نیاز برای تأسیسات را افزایش می دهد. یک سیستم ژنراتور منابع ایجاد صدای بسیاری دارد که شامل فن های خنک کننده صدای موتور، و صدای اگزوز می شود. برای رفع مؤثر صداهای مزاحم تمامی این منابع تولید صدا باید مد نظر قرار گیرند.

در اکثر موارد شیوه ی توصیه شده برای رفع این صداها هدایت صدا به سمتی است که افراد آن را نمی شنوند. استفاده از مافلر (صدا خفه کن) به تنهایی ممکن است در یک موقعیت مکانی مشخص منجر به کاهش صداهای مزاحم نشود. به دلیل ماهیت صدا که در جهت های مختلف پخش می شود، موقعیت جهت و فاصله ی ژنراتور نسبت به لاین ها و مکان هایی که صدا ژنراتور در آن ها مزاحم محسوب می شود باید مورد توجه قرار گیرد.

جدول شماره 2 – لول ها (سطوح) صدا

2-8-2- سطوح صدا و قوانین مربوطه ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

در آمریکای شمالی، قوانین ایالتی و محلی حداکثر سطوح صدا برای مناطق مختلف را مشخص می کند

جدول 2 در صفحه ی 18 بعضی قوانین مربوط به سطح صدا را نشان می دهد.

برای تطبیق با این قوانین نیاز به آگاهی از سطح صدای محیط و نیز سطح صدای تولید شده توسط ژنراتور در حالت زیر بار بودن کامل در آن محیط می باشد.

قوانین مربوط به سطح صدا همچنین برای محافظت از شنوایی کارگران می باشد. افرادی که در اتاق های ژنراتور کار می کنند باید در هنگام کار کردن ژنراتور از محافظ گوش استفاده کنند.

3-8-2- قوانین مربوط به تخلیه ی اگزوز موتور ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

ژنراتورها فارغ از موارد مصرف ممکن است بر طبق قوانین محلی یا ملی تحت شرایط قوانین مربوط به تخلیه ی اگزوز قرار گیرند. جهت مطابقت با این قوانین اغلب نیاز به کسب مجوزهای خاصی می باشد.

بعضی مناطق خاص ممکن است شرایط ویژه ای در استفاده از موتورهای گاز سوز و یا تخلیه ی گازهای اگزوز داشته باشند. حتماً در مرحله ی طراحی این قوانین را چک کنید.

شکل 6 در صفحه ی 19 قوانین تخلیه ی اگزوز EAPرا برای تجهیزات غیر جاده ای نشان می دهد. لطفاً توجه کنید که این ارقام ماکزیمم محدوده بوده و براساس یک تست 5 سیکلی اندازه گیری شده اند و نمایانگر گازهای خروجی در تمامی سطوح بار نیستند. برای آگاهی از میزان گاز خروجی دستگاه تحت بارهای 25%   50%  75%  و 100% با توزیع کننده تماس بگیرید.

همچنین توجه کنید که مقادیر گاز خروجی از اگزوز بر طبق شرایط سایت همانند دما، رطوبت،کیفیت سوخت و غیره متغیر است. فاکتورهای اصلاحی مرتبط ممکن است برای پیش بینی گازهای خروجی مورد نیاز باشد.

4-8-2- قوانین مربوط به ذخیره سازی سوخت ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

طراحی مخزن ذخیره ی سوخت و تأسیسات در مکان های مختلف توسط قوانینی که معمولاً به دو دلیل متفاوت نوشته شده اند کنترل می شود: حفاظت های محیطی و حفاظت در برابر حریق به دلیل وجود این قوانین (ملزم شدن به اجرا و یا معاونت از اجرای این قوانین در مناطق مختلف متفاوت است) ضروری است که از الزامات محلی آگاه شوید.

در آمریکای شمالی، قوانین حفاظت محیطی معمولاً در هر دو سطح فدرال و ایالتی وجود دارد. قوانین متفاوتی برای مخازن ذخیره سوخت در بالا و زیر سطح زمین وجود دارد.

این قوانین شامل طراحی، استانداردهای ساخت، ثبت، تست مخزن و تشخیص نشتی می شود. و همچنین شامل بودجه های مالی تأمین خسارت و جلوگیری از ریخته شدن سوخت در طبیعت می گردد. به صورت کلی معافیت از این قوانین در 2 صورت به مخازت سوخت بالا و زیر سطح زمین اعطا می گردد.

1) ظرفیت مخزن ذخیره 1320 گالن (500 لیتر) و یا کمتر باشد. 2) هیچکدام از مخازن ظرفیتی بیش از 660 گالن (250 لیتر) نداشته باشد. 3) سوخت در تأسیسات مصرف شود (بدون مصرف در مخازن باقی نماند)

شکل 6: EPA CI NSPSبرای موتورهای استیشنری استانداردهای (4205/60 و 4204/60 و 4202/60 و 4201/60)

حتی هنگامی که تأسیسات از رعایت این قوانین معاف می شود باید توجه کرد که مخارج پاکسازی ممکن است بسیار بالا باشد حتی برای مقادیر پایین ریخته شدن سوخت در طبیعت که معمولاً به دلیل نشتی، سرریز سوخت و غیره می باشند.

گرایش عمده در ذخیره سوخت دیزل برای ژنراتورست های در سایت داخلی و خارجی استفاده از مخازن دو جداره با تشخیص نشتی و سیستم حفاظت در برابر سرریز شدن است.

5-8-2- حفاظت در برابر حریق ( ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت )

در منطقه ی آمریکای شمالی قوانین حفاظت در برابر حریق عمدتاً از یکی از استانداردهای سازمان ملی حفاظت در برابر حریق NFPA استفاده می کند.

این استاندارها شامل الزاماتی برای ظرفیت ذخیره ی سوخت در مکان های سربسته سیستم های لوله کشی سوخت، طراحی و تولید مخازن سوخت، موقعیت مخازن سوخت، خاکریزسازی و تدارک شیر تخلیه ی ایمنی می شوند. به استاندارد شماره 37 NFPA بخش نصب موتورهای استیشنری مراجعه کنید. مقامات محل ممکن است قوانین محدود کننده ی بیشتری نیز در این مورد وضع کرده باشند.

ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت / ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت / ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت / ملاحظات مربوط به انتخاب سوخت

انواع و دسته بندی های سیستم ها

3-2-3- انواع و دسته بندی های سیستم ها :

سیستم های تولید نیروی در سایت توسط نوع و دسته بندی تجهیزات تولید کننده طبقه بندی می شوند. تجهیزات تولید کننده به استندبای، ثابت و مداوم (کانینیوس) دسته بندی می شوند. تعریف این دسته بندی ها برای درک اینکه چه هنگام از این تجهیزات استفاده می شود مهم است. لطفاً به راهنمای دسته بندی ها در ادامه مراجعه کنید. نوع سیستم تولید کننده ی جریان در سایت و دسته ی مناسب برای استفاده بر طبق کاربرد مشخص می شود.

4-2-2- سیستم های اضطراری

سیستم های اضطراری معمولاً برای امنیت جامعه مورد نیاز است و نصب آن توسط قانون اجباری است. این سیستم ها عموماً برای تأمین نیرو و روشنایی برای مدت کوتاه بوده و سه هدف را دنبال می کنند: تخلیه ی ایمن ساختمان ها، سیستم های مراقبتی حیاتی بیمارستان ها و تجهیزات حساس برای افراد آسیب پذیر، تجهیزات و سیستم های حساس ارتباطی.

معمولاً الزامات قانونی حداقل بار مورد نیاز تجهیزات را مشخص می کند.

1-4-2-2-سیستم های استندبای قانوناً مورد نیاز (اجباری)

نصب اینگونه سیستم ها جهت حفظ امنیت مردم اجباراً توسط قانون انجام می شود.

مقصود اینگونه سیستم ها عموماً تأمین نیرو و روشنایی برای مدتی کوتاه در مکان هایی است که نیاز به جلوگیری از خطر یا تسهیل عملیات مقابله با آتش می باشد.

معمولاً الزامات قانونی حداقل بار مورد نیاز تجهیزات را مشخص می کند.

2-4-2-2- سیستم های استندبای اختیاری

اینگونه سیستم ها معمولاً در مکان هایی نصب می شود که امنیت مردم در مخاطره نیست اما قطع شدن برق سبب آسیب های اقتصادی یا بازده، وقفه در یک پروسه ی حساس، دردسر یا زحمت می شود. اینگونه سیستم ها معمولاً در مراکز داده، مزارع، ساختمان های صنعتی یا تجاری، یا ساختمان های مسکونی نصب می شوند. مالک سیستم اجازه ی انتخاب بار سیستم را دارد.

در اینگونه مصارف علاوه بر مولدهای جریان برق استندبای جهت تأمین برق در مواقع قطعی گهگاه از سیستم های تولید برق ثابت نیز استفاده می شود.

3-4-2-2- پرایم پاور ( انواع و دسته بندی های سیستم ها )

تأسیسات پرایم پاور از مولدهای در سایت (ثابت) در نبود خطوط انتقال الکتریسیته استفاده می کند عموماً در محل هایی که خطوط انتقال قابل دسترس نیستند. یک سیستم پرایم پاور ساده حداقل از دو دستگاه مولد نیروی برق و یک سوئیچ انتقال برای جابه جایی زیر بار رفتن دستگاه ها استفاده می کند. یکی از دستگاه ها دائماً زیر بار است و دیگری به عنوان دستگاه جایگزین در صورت نقص یا تعمیر و نگهداری استفاده می شود.

یک زمان سنج تغییر دهنده درون سوئیچ انتقال، ژنراتور زیر بار را در فاصله های زمانی از پیش تعیین شده تغییر می دهد.

4-4-2-2- کاهش اوج مصرف (peak shaving)

تأسیسات کاهش اوج مصرف از مولدهای در سایت (ثابت) برای کاهش استفاده از جریان الکتریسیته با هدف کاهش هزینه های انرژی الکتریکی بهره می برد. سیستم های کاهش اوج مصرف برای استارت و کار کردن در زمان های مقتضی نیاز به یک کنترل کننده دارد، هدف این سیستم ها برطرف کردن نیاز مصرف کننده در زمان اوج مصرف است. مولدهایی که برای اهداف استندبای نصب می شوند نیز همچنین ممکن است برای کاهش اوج مصرف به کار روند.

5-4-2-2- کاهش بهای انرژی (rate curtailment)

تأسیساتی که در جهت کاهش بهای انرژی کار می کنند از مولدهای در سایت (ثابت) مطابق با توافقات انجام شده در مورد نرخ بهای انرژی الکتریکی با شبکه ی برق رسانی کابلی استفاده می کنند. در جهت مبادله ی انرژی، مصرف کننده توافق می کند که ژانراتورهای خود را با میزان بار (KW) مشخص در زمان مشخص استارت کرده و به شبکه برق بدهد. این میزان نباید از زمان مشخصی در سال تجاوز کند. تأسیسات استندبای نیز گهگاه برای این مقاصد استفاده می شوند.

6-4-2-2- تأسیسات تولید نیروی دائمی (Continuous base load)

تأسیسات تولید نیروی دائمی از مولدهای در سایت (ثابت) برای تولید میزان ثابتی از نیرو (kw) عمدتاً از طریق ارتباط متقابل با شبکه ی برق رسانی کابلی استفاده می کنند. اینگونه تأسیسات معمولاً تحت مالکیت یا کنترل شبکه ی برق رسانی کابلی عمل می کنند.

7-4-2-2- تولید نیروی مشارکتی (co – Generation)

در تولید نیروی مشارکتی اغلب از تأسیسات تولید نیروی دائمی استفاده می شود. به بیان ساده تولید نیروی مشارکتی استفاده کردن از هر دو تولید نیروی مستقیم و گرمای تلف شده برای جایگزینی انرژی تأمین شده توسط شبکه ی برق رسانی کابلی است. گرمای تلف شده گرفته می شود و یا مستقیماً استفاده می شود و یا تبدیل به الکتریسیته می شود.

جدول شماره 1- دسته بندی و انواع سیستم

شکل 1- نمودار یک خطی یک سیستم توزیع الکتریکی متداول

3-2- نمودار یک خطی ( انواع و دسته بندی های سیستم ها )

یک نمودار سیستم الکتریکی یک خطی عنصر مهمی برای درک کردن سیستم و ترتیب اتصالات است. این نمودار به ویژه می تواند برای انتقال دادن اطلاعات مربوطه در زمان برنامه ریزی، نصب، استارت (شروع به کار دستگاه) و سرویس کردن دستگاه ضروری و حیاتی باشد.

اینگونه نمودارها اجزای اصلی همانند ژنراتورها، تجهیزات انتقال نیرو ، رله های محافظ، حفاظت در برابر جریان بیش از حد و شمای کلی اتصالات را به تصویر می کشند.

نمودار یک خطی باید در اولین فرصت ممکن در طول پروسه ی برنامه ریزی برای پروژه آماده شود تا به طراحی سیستم کمک کند. شکل 1 در صفحه ی ……….. نمونه ی متداولی از نمودار یک خطی از یک سیستم تولید نیروی ابتدایی است.

4-2- راهنمایی هایی برای دسته بندی (میزان) نیرو در دستگاه مولد برق

دسته بندی های نیرو برای مولدهای جریان برق توسط سازنده ی مطابق با استاندارد ISO 8528انتشار می یابند. این دسته بندی ها حداکثر شرایط بار مجاز در یک دستگاه مولد نیرو را مشخص می کنند. در صورتی که ژنراتور بر طبق این دسته بندی ها مورد استفاده قرار گیرد عملکرد و عمر (زمان بین تعمیرات (اورهال ها)) قابل قبولی خواهد داشت. برای به دست آوردن دمای نرمال و احتراق مناسب سوخت مهم است که دستگاه مولد برق با حداقل بار قابل قبول برای سیستم کار کند. شرکت کامینز توصیه می کند که دستگاه مولد برق با حداقل 30% از توان نامی اش کار کند.

جداول ذیل انواع دسته بندی های نیروی مورد استفاده توسط مولدهای برق کامینز را توضیح می دهد شکل های 2 تا 5 سطوح بار (P1,P2,P3, etc) و زمانی را در سطوح بار (T1,T2,T3, etc) قابل قبول تحت دسته بندی های مختلف نشان می دهد.

1-4-2- درجه بندی توان (میزان نیرو) در ژنراتورهای استندبای

دسته بندی نیرو در ژنراتورهای استندبای برای تجهیزات تولید نیروی اضطراری در مواردی که نیرو برای زمانی مشخص از قطع برق تأمین می شود استفاده می شود. این گونه ژنراتورها توانایی کارکرد اورلود مداوم را ندارند.

این دسته بندی برای تجهیزاتی که توسط یک منبع قابل اعتماد نیرودهی می شوند کاربرد دارد.

این دسته بندی کاربرد دارد برای بارهای متغیر با ضریب بار متوسط 70 درصد در 24 ساعت و درجه بندی استندبای برای حداکثر 200 ساعت کارکرد در هر سال.در تجهیزاتی که عملکرد دستگاه از 200 ساعت در سال تجاوز کند از درجه بندی های پرایم پاور باید استفاده گردد.

درجه بندی استندبای تنها برای موارد اضطراری و در دستگاه های استندبای که ژنراتور به عنوان پشتیبان نیروی برق کابلی استفاده می شود کاربرد دارد.

هیچگونه عملکرد موازی مداوم در این درجه بندی ها مجاز نیست. برای تجهیزاتی که نیاز به عملکرد موازی و مداوم دارند استفاده از درجه بندی های پرایم پاور یا بار پایه (Base Load) توصیه می گردد.

2-4-2- درجه بندی توان دستگاه های پرایم

درجه بندی پرایم پاور برای تأمین نیروی الکتریکی در نبود نیروی الکتریکی کابلی کاربرد دارد.

میزان ساعت مجاز کار کرد در سال برای تجهیزات بار متغیر نامحدود است اما برای تجهیزات بار ثابت همانگونه که در پایین توضیح داده شده محدود می باشد (مطابق استاندارد ISO 8528)

1-2-4-2- توان دستگاه های پرایم با زمان کارکرد نامحدود

دستاه های پرایم پاور برای زیر بار بودن در سال برای ساعت های نامحدود با بار متغیر قابل استفاده است. تجهیزاتی که نیاز به هر گونه عملکرد موازی با بار ثابت دارند تابع محدودیت زمان کارکرد می باشند. در تجهیزات با بار متغیر میانگین ضریب بار نباید از 70 درصد درجه بندی (میزان) پرایم پاور تجاوز کند.

2-2-4-2- توان دستگاه های پرایم با زمان کار کرد محدود

پرایم پاور برای ساعت کارکرد محدودی در سال در تجهیزات بار ثابت همانند موارد وقفه، قطع بار، کاهش مصرف و کارکردهای (تجهیزات) دیگری که شامل عملکرد موازی می باشند قابل استفاده است.

زمان کارکرد کلی در پرایم پاورهای با زمان کارکرد محدود نباید از 500 ساعت در سال تجاوز کند. هر گونه تجهیزی که نیاز به عملکرد ژنراتور بیش از 500 ساعت در سال را دارد باید از ژنراتور Base Load(بار پایه) استفاده کند.

3-4-2- درجه بندی توان در دستگاه های بیس لود (بار پایه) (درجه بندی توان مداوم)

درجه بندی توان دستگاه های بیس لود برای تأمین توان مداوم و کارکرد دستگاه با توان 100% در طول مدت نامحدود قابل استفاده است.

دستگاه ها در این درجه بندی توانایی کارکرد با بار بیش از حد (اورلود) به مدت طولانی را ندارند. ژنراتورهای بیس لود به صورت موازی با منابع نیروی کاملی با میزان بار ثابت برای زمان طولانی عمل می کنند.

انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها / انواع و دسته بندی های سیستم ها