Как выбрать и использовать дизельный генератор

Содержание

• Устройство и принцип работы дизель-генератора
  • Принцип работы генераторной установки
• Типы дизельных электростанций
  • Виды конструктивного исполнения
  • Виды систем охлаждения ДГУ
  • Типы генератора
  • По мощности
• Системы обеспечения эффективной работы двигателя
• Где используются дизельные генераторы
• Какие характеристики необходимо учитывать при покупке дизельного генератора
• Правила эксплуатации и обслуживания

Дизельные генераторы – это энергетические установки, используемые для организации автономной системы электроснабжения жилых, производственных, коммерческих объектов. Выполняют функции основных или резервных источников электропитания. Дизель-генераторные установки (ДГУ), оснащенные функцией автоматического запуска, включаются в работу при исчезновении централизованного электроснабжения или выходе параметров тока за установленные пределы. Их установка позволяет обеспечить стабильным питанием энергозависимое отопительное оборудование, холодильники, медицинскую технику.

Дизельный генератор Aurora ADE 4500 D

Устройство и принцип работы дизель-генератора

Основные конструктивные элементы ДГУ – генератор переменного тока (альтернатор) и двигатель, использующий дизтопливо. Агрегат, в составе которого, помимо основных компонентов, присутствуют дополнительные узлы, обычно называют дизельной электростанцией. Дополнительные узлы в схеме дизельного генератора:

• ручной или автоматизированный блок управления;
• блок АВР (автоматического ввода резерва) – используется для автоматизированного подключения дизельного генератора в сеть электропитания;
• топливный резервуар;
• датчики контроля масла, температуры;
• контуры распределения электропитания;
• счетчик моточасов и другие измерительные приборы;
• предохранители, обеспечивающие защиту агрегата от КЗ;
• охлаждающая система;
• АКБ с зарядным устройством;
• прочная рама или блок-контейнер.

Принцип работы генераторной установки:

1. Топливо, поступающее из топливного резервуара к двигателю, сгорает с образованием газов.
2. Энергия расширяющихся газов обеспечивает вращение коленвала ДВС.
3. Энергия вращения передается ротору альтернатора, благодаря чему в обмотке статора создается ток переменного напряжения.

Типы дизельных электростанций

Широкий ассортимент ДГУ позволяет выбрать дизельный генератор, характеристики которого соответствуют запланированной области применения.

Виды конструктивного исполнения

Дизель-генераторы могут иметь открытое или закрытое исполнение. Модели открытого типа устанавливаются в строениях или специальных блок-контейнерах. На открытом пространстве используются агрегаты, заключенные в защитный кожух, который защищает узлы ДГУ от негативных внешних факторов и загрязнения.

Мобильные модели имеют конструкцию, облегчающую их транспортировку на новое место эксплуатации. Обычно такие агрегаты востребованы на строительных объектах, удаленных от ЛЭП, в местах проведения геологоразведочных работ, при организации массовых мероприятий на открытом пространстве.

Переносная дизельная электростанция SDMO Diesel 3000

Виды систем охлаждения ДГУ

При работе дизель-генератора выделяется большое количество тепла, что может стать причиной перегрева двигателя и его поломки. Перегреваться может не только ДВС, но и альтернатор, в результате чего сокращается рабочий период изоляции проводки и обмоток генератора. Для исключения подобных проблем в конструкции агрегата предусмотрена система охлаждения.

Наиболее простой вариант – воздушное охлаждение. Оно может быть проточным или замкнутым. Принцип действия воздушной системы заключается в отведении тепла вентиляторами. В проточной системе используется наружный воздух. Такой вариант подходит только для маломощных электрогенераторов. В замкнутых контурах применяется очищенный воздух. Плюсы воздушной системы: экономичность, удобное использование, простота ремонта. Ограничения – невозможность длительно эксплуатировать ДГУ без перерыва, необходимость чистки вентиляторов, шум от их работы.

Конструкция ДВС с жидкостным охлаждением более сложная по сравнению с двигателями, имеющими воздушное охлаждение. Функции охлаждающей среды в таких системах выполняет антифриз или дистиллированная вода. Второй вариант является пожаробезопасным. Плюсы жидкостного охлаждения: возможность использовать на мощных дизель-генераторах, обеспечение длительной беспрерывной работы ДГУ, облегченный запуск в зимнее время года.

Типы генератора

Дизельные электростанции могут комплектоваться синхронными или асинхронными генераторами. Синхронные альтернаторы имеют постоянную частоту вращения. В их конструкции присутствует механизм, стабилизирующий пиковые нагрузки. Асинхронные генераторы имеют частоту, не соответствующую стандартной. Для получения нужной частоты используется инвертор, обеспечивающей ее двойное преобразование.

По мощности

По мощности дизельные генераторы разделяют на следующие категории:

• Низкой мощности – до 20 кВт. Обычно оснащены системой воздушного охлаждения.
• Средней мощности – 20-200 кВт. Чаще всего это передвижные агрегаты с защитным корпусом, используемые на удаленных объектах.
• Высокомощные – более 200 кВт. Их мощность может составлять несколько мегаватт, что достаточно для обслуживания крупного промышленного предприятия или городка временного развертывания.

Системы обеспечения эффективной работы двигателя

Дизельный двигатель должен создавать условия для продуктивной работы альтернатора. Для сохранения работоспособности ДВС разработчики ДГУ предусмотрели дополнительные структуры:

• Охлаждающая система – воздушная или водяная. Предотвращает перегрев двигателя и альтернатора.
• Устройства, обеспечивающие беспроблемный запуск ДВС: стартер, пусковой клапан, аккумулятор.
• Смазочная система: масляные емкости, фильтры, маслопроводы, насосы. Предотвращает чрезмерное трение движущихся элементов между собой.
• Топливная система: топливная емкость, насос, трубопровод. Служит для подачи дизтоплива к двигателю.
• Устройства подогрева: змеевики, лампы и другие греющие элементы.

Где используются дизельные генераторы

В качестве основных или резервных источников электропитания дизель-генераторы востребованы:

• в коттеджных поселках, загородных пансионатах и домах отдыха;
• на АЗС, торговых и выставочных комплексах;
• на предприятиях с непрерывным производственным циклом;
• в воинских частях, местах проведения геологоразведочных работ;
• в медучреждениях;
• при проведении концертов и других массовых мероприятий;
• при осуществлении дорожно-ремонтных и аварийно-спасательных мероприятий;
• на сельскохозяйственных предприятиях.

Какие характеристики необходимо учитывать при покупке дизельного генератора

Важные критерии выбора дизельной электростанции:

• Необходимый тип электропитания – одно- или трехфазный. Редкий вариант – узкоспециализированные установки, генерирующие постоянный ток.
• Мощность ДГУ. Для определения необходимой величины суммируют мощности подключаемых нагрузок с учетом их пусковых токов. Полученное значение умножают на повышающий коэффициент – 1,25-1,3. Для обеспечения резервного электропитания частного дома достаточно дизель-электростанции мощностью 4-5 кВт. Желательно для этой цели приобрести модель с синхронным электрогенератором. Если ДГУ предназначена для питания инструмента и электродвигателей, можно выбрать асинхронное генераторное оборудование.
• Необходимость в наличии инвертора, обеспечивающего двойное преобразование тока и точность его выходных параметров.
• Расход топлива дизельного генератора и объем топливного резервуара. От этих величин зависит длительность работы ДГУ без дозаправки. Среднее значение расхода дизтоплива на генерацию 1 кВт/час электроэнергии – 0,02 кг.
• Устройство запуска. Ручной стартер выбирают для передвижных ДГУ, эксплуатируемых в условиях полного отсутствия централизованного электроснабжения. В моделях, оснащенных АВР (автоматическим вводом резерва), возможно только автоматическое включение установки.
• Наличие/отсутствие защитного кожуха. При использовании ДГУ в качестве основного источника электропитания и ее установке на открытом пространстве необходимо купить модель с надежным кожухом или конструкцию шкафного исполнения.

Дизельный генератор Aurora ADE 6500 D

Правила эксплуатации и обслуживания

Дизельные генераторы, по сравнению с бензиновыми, могут иметь более высокую мощность, отличаются повышенным ресурсом. Неприхотливы к условиям эксплуатации. Исключение – сложности с запуском при минусовых температурах. Для бесперебойной работы дизельных генераторов необходимо периодически обслуживать агрегат в соответствии с прилагаемой к нему инструкцией. Перечень работ по обслуживанию ДГУ:

• Своевременная замена масла и контроль уровня дизтоплива в топливном резервуаре. Переход на зимнее топливо при наступлении холодного периода года.
• Контроль состояния жидкостной охлаждающей системы (если она есть). Необходимо своевременно доливать воду или другую охлаждающую жидкость.
• Контроль состояния пусковой автоматики и аккумуляторной батареи.
• В ДГУ с синхронным генератором – периодическая замена щеток. Асинхронный альтернатор обслуживания не требует.

Своевременное техобслуживание продлевает срок службы дизельной электростанции и защищает потребителей от внезапного исчезновения электропитания.