Генератордың қуатын төмендету: Биіктік пен ауа температурасы генератордың шығысына қалай әсер етеді

Дизельді генераторлық орнату құрылғысын таңдаған кезде, көпшілік сатып алушылар қажетті қуаттан бастайды, мысалы, 100 kW, 500 kW немесе 1 000 kW. Алайда, генератордың техникалық сипаттамасында көрсетілген номиналды қуат әдетте белгілі бір сілтеме жағдайларына негізделеді. Генератор биік таулы аймақта немесе жоғары температурада жұмыс істеген кезде оның қолжетімді шығысы номиналды мәннен төмен болуы мүмкін. Бұл азаю генератордың қуатын төмендету деп аталады.

Модерация қуатын түсіну таулы аймақтарда, шөлдерде, қазбаларда, алыстағы орындарда және басқа да қиын жағдайлардағы жобалар үшін ерекше маңызды. Нақты жергілікті жағдайларды ескермей-ақ номиналды кВт рейтингі бойынша генераторды таңдау қуаттың жеткіліксіздігіне және жұмыс істеу сенімділігінің төмендеуіне әкелуі мүмкін.

Генератордың модерациясы дегеніміз не?

Генератордың модерациясы — бұл генератордың номиналды қуатын орнату үшін қолданылған жағдайлардан өзгеше жұмыс істеу жағдайларында генератор қондырғысының максималды қолжетімді шығыс қуатын төмендету.

Бұны қарапайым түрде былай өрнектеуге болады:

Қолжетімді шығыс қуаты = Номиналды қуат × Модерация коэффициенті

Мысалы, егер 500 кВт генераторы белгілі бір жұмыс істеу жағдайында 0,90 модерация коэффициентіне ие болса, онда оның қолжетімді шығыс қуаты шамамен 450 кВт құрайды.

Бірақ, барлық генераторлық орнатуларға қолданылатын жалғыз дерейтинг пайызы жоқ. Нақты азаю мәні қозғалтқыштың моделіне, турбокомпрессорға, суыту жүйесіне, айнымалы ток генераторына, биіктікке, ауа температурасына және өндірушінің техникалық сипаттамаларына байланысты. Сондықтан дұрыс дерейтинг мәні әрқашан нақты қозғалтқыш пен генераторлық орнатудың техникалық деректерінен алынуы керек.

Биіктік пен ауа температурасының генератор шығысына әсері

Биіктік пен ауа температурасы — генератордың жұмыс істеуіне әсер ететін ең маңызды орта факторларының екеуі.

Биіктік артқан сайын атмосфералық қысым мен ауа тығыздығы азаяды. Сондықтан дизельді қозғалтқыш кіріс процесі кезінде аз оттегі алады. Дизельдің жануы үшін жеткілікті оттегі қажет болғандықтан, ауа тығыздығының төмендеуі отынды тиімді жағуға болатын мөлшерін шектейді және нәтижесінде қозғалтқыш шығысын төмендетеді.

Турбобіріктердің жоғары биіктікте ауа тығыздығының төмендеуін компенсациялауға көмегі туралы айтылады, ол цилиндрлерге көбірек ауа береді. Дегенмен, турбобіріктердің де жұмыс істеу шектері бар. Белгілі бір биіктікте қозғалтқыш стандартты қуат шығысын сақтай алмайды, егер ол рұқсат етілген шығыс газының температурасын немесе жылулық шектерді асырмаса. Сондықтан, стандартты жағдайларда 500 кВт қуатымен есептелген генераторды 2000 метр биіктікте автоматты түрде сол 500 кВт қуатын беретін деп күтуге болмайды.

Ауа температурасы да осындай әсер етеді. Ауа температурасы көтерілген сайын, ауа тығыздығы төмендейді, яғни жану үшін аз оттегі қолжетімді болады. Жоғары температура қозғалтқыш суытқышынан айналадағы ауаға жылу беруді қиындатады.

Бұл ыстық ауа-райы жағдайында ерекше маңызды болады. 25°C температурада жұмыс істейтін генератордың салқындату және өнімділік талаптары 45°C немесе 50°C температураға дейін жетуі мүмкін ортада орнатылған осындай генератордың талаптарынан өте ерекшеленуі мүмкін.

Мысалы, ауа температурасы 50°C болған кезде қозғалтқыштың қалыпты жұмыс істеу температуралық ауқымын сақтау үшін салқындату жүйесі әлдеқайда көп жұмыс істеуі керек. Егер радиатор, желдету жүйесі немесе ауа ағысының конструкциясы жеткіліксіз болса, генераторда суытқыш сұйықтығының температурасы көтерілуі, жылулық кернеудің артуы, шығыс қуатының төмендеуі немесе тіпті қорғаныс үшін өшіру орын алуы мүмкін.

Биіктігі жоғары және ауа температурасы жоғары болған кезде қиындықтар күшейеді. Мысалы, 2000 метр биіктікте және 50°C ауа температурасында 500 кВт жұмыс қуатын талап ететін жобаны генератордың стандартты 500 кВт рейтингіне қарап бағалауға болмайды. Бұл жағдайларда нақты қолжетімді қуатты анықтау үшін қозғалтқыш өндірушісінің өнімділік деректерін тексеру керек.

Әдетте биіктік пен температураның әсерінен қуаттың төмендеу пайызын қарапайым қосуға болмайды — егер өндірушінің есептеу әдісі оны нақты рұқсат етпесе. Біріктірілген әсерді нақты қозғалтқыш моделі үшін берілген техникалық деректерді пайдаланып бағалау керек.

Биіктігі жоғары және температурасы жоғары жағдайлар үшін генераторды қалай таңдау керек

Генераторды таңдағаннан бұрын нақты жұмыс істеу шарттары анықталуы керек. Қажетті электр жүктемесінің қосымша, сатып алушылар орнату биіктігін, ең жоғарғы ауа температурасын, қажетті кернеу мен жиілікті, негізгі немесе резервтік рейтингті, күтілетін жұмыс сағаттарын және жүктеме профилін көрсетуі керек.

Мысалы, 2000 метр биіктікте және 50°C температурада 450 кВт үздіксіз қуат қажет ететін жобаны қарастырайық. Номиналды рейтинг жүктемеге сәйкес келеді деп ғана 450 кВт стандартты генераторды таңдау дұрыс емес. Инженерлер алдымен өндірушінің қуатын төмендету деректерін тексеріп, генератордың осы шарттарда шынымен 450 кВт үздіксіз қуат беруін анықтауы керек.

Егер қолжетімді шығыс қуаты жеткіліксіз болса, үлкен генератор қажет болуы мүмкін. Қосымша қуат қоры орташа жағдайларға байланысты қуатты төмендетуді компенсациялайды және объектіде жеткілікті пайдаланылатын қуат қалуын қамтамасыз етеді.

Суыту жүйесі – басқа да маңызды фактор. Қолданылуына қарай, жоғары температурада жұмыс істейтін жобаларға көлемі үлкен радиатор, оптималды желдету, ыстық ауаны шығаруды жақсарту және генератор қорабы арқылы ауа ағысын реттеу қажет. Шөл аймақтары үшін тозаң мен құмнан қорғау мен сәйкес ауа сүзгісі де маңызды, себебі ауа ағысының шектелуі суыту қабілетін одан әрі төмендетеді.

Әртүрлі двигательдердің жоғары биіктікте және жоғары температурада өзара әлдеқайда әртүрлі жұмыс істеу сапасы болады. Сондықтан двигательді таңдау тек номиналды қуатқа ғана емес, сонымен қатар өндірушінің қуатын төмендету қисықтары мен жұмыс істеу шектеріне де негізделуі керек.

Неге дұрыс қуатын төмендету маңызды?

Генератордың қуатын төмендетуді ескермеу генератордың өлшемін кішірейтіп, оның максималды рұқсат етілген шығысына жақын немесе оған тең режимде үздіксіз жұмыс істеуіне әкелуі мүмкін. Бұл жағдай жүктемеге жауап берудің нашарлануына, шығарылатын газдардың температурасының көтерілуіне, жылулық кернеудің артуына, отын шығынының көбеюіне, қызмет көрсету мерзімінің қысқаруына және ауыр жүктеме кезіндегі күтпеген тоқтатылуға әкелуі мүмкін.

Қуатын төмендетуді дұрыс талдау генератордың стандартты сынақ жағдайлары емес, нақты жұмыс ортасы үшін дұрыс өлшемделуін қамтамасыз етеді.

Биіктегі аймақтарда, шөлдерде, қазбалар аймағында және басқа да экстремалық орталарда орналасқан жобалар үшін генератордың өлшемін анықтаған кезде әрқашан биіктік, ең жоғары ауа температурасы, салқындату жағдайлары мен нақты жүктеме профилі ескерілуі тиіс.

Сенімді генераторлық шешімді таңдау үшін алдымен объектінің жағдайларын түсіну керек. Қозғалтқыш өндірушісінің техникалық деректерін пайдаланып, сәйкес қозғалтқышты, айнымалы ток генераторын, суыту жүйесін және генератор конфигурациясын таңдасаңыз, қиын жұмыс жағдайларында да тұрақты және сенімді қуатты қамтамасыз етуге болады.

Егер сіз генератор жобасын жоспарласаңыз, бағалау кезеңінде қажетті қуат, биіктік, ең жоғарғы ауа температурасы, кернеу, жиілік және жұмыс режимі туралы ақпарат берсеңіз, өндіруші сәйкес генератор конфигурациясын және қуаттың төмендеуін (derating) бағалауға мүмкіндік алады.

Табу Asia Generator көбірек генератор таңдау нұсқаулықтары, техникалық көзқарастар, жоба мысалдары мен өнім жаңалықтары үшін LinkedIn-де бізге қосылыңыз. Әртүрлі жұмыс орталары үшін сенімді қуат шешімдері бойынша практикалық ақпарат алу үшін бізбен байланыста болыңыз.