தொழில்துறை பயன்பாடுகளுக்காக ஒரு ஜெனரேட்டரை எவ்வாறு அளவிடுவது

ஜெனரேட்டரை சரியாக அளவிடுவதைப் பற்றி அறிவது என்பது ஒரு தொழில்துறை நிறுவன மேலாளர் அல்லது திட்டப் பொறியாளர் எதிர்கொள்ளும் மிக முக்கியமான முடிவுகளில் ஒன்றாகும். ஜெனரேட்டரை தவறாக அளவிடும்போது, உபகரணங்களுக்கு சேதம் ஏற்படுவது, எதிர்பாராத நிறுத்தங்கள் ஏற்படுவது மற்றும் செலவு அதிகமான சரிசெய்தல்கள் ஆகியவற்றின் ஆபத்து உள்ளது. தொழில்துறை சூழல்கள் நிலையான, தடையின்றி மின்சாரத்தை தேவையாகக் கொண்டுள்ளன, அந்த நிலைத்தன்மையை உறுதிப்படுத்துவதற்கான ஒரே வழி என்பது துல்லியமாகவும் நோக்கமுடையதாகவும் ஜெனரேட்டரை அளவிடுவதே ஆகும்.

இந்த வழிகாட்டி, தொழில் பயன்பாடுகளுக்காக மின்சார உற்பத்தி அலகை அளவு கணக்கிடும் முழு செயல்முறையை விளக்குகிறது. இதில் சுமை மதிப்பீடு, மின்திறன் காரணி கவனத்திற்குரியவை, செயல்திறன் குறைவு காரணிகள் மற்றும் சரியான அலகைத் தேர்வு செய்வதற்கான நடைமுறை தர்க்கம் ஆகியவை அடங்கும். புதிய தொழிற்சாலையை திட்டமிடுகிறீர்களா அல்லது ஏற்கனவே உள்ள மின்சார மாற்று அமைப்பை மேம்படுத்துகிறீர்களா என்பதைப் பொறுத்து, மின்சார உற்பத்தி அலகை சரியாக அளவு கணக்கிடுவதை புரிந்துகொள்வது உங்கள் செயல்பாடுகளையும் முதலீட்டையும் வருடங்களுக்கு பாதுகாக்கும்.

தொழில் மின்சார தேவையை புரிந்துகொள்ளுதல்

சுமை மதிப்பீடு ஏன் முதலில் வருகிறது

ஜெனரேட்டரை அளவிடுவதற்கு முன், அது எந்த மின் சுமையை ஆதரிக்க வேண்டும் என்பதை துல்லியமாக அறிந்திருக்க வேண்டும். தொழில்துறை சுமைகள் பொதுவாக மின்தடை சுமைகள், மின்காந்த சுமைகள் மற்றும் நேரியலற்ற சுமைகள் என மூன்று வகையாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன. ஒவ்வொரு வகையும் மின்சக்தி நிலையில் வெவ்வேறு விதமாக நடந்துகொள்கிறது; இவற்றைக் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளாமல் இருந்தால், ஜெனரேட்டரை துல்லியமாக அளவிட முடியாது. வெப்ப உறுப்புகள் போன்ற மின்தடை சுமைகள் எளிமையானவை, ஆனால் மோட்டார்கள் மற்றும் கம்ப்ரஸர்கள் போன்ற மின்காந்த சுமைகள் தொடங்கும் போது மிக அதிக மின்னோட்டத்தை இழுக்கின்றன — சில நேரங்களில் அவற்றின் இயங்கும் மின்னோட்டத்தை விட மூன்று முதல் ஏழு மடங்கு வரை.

ஜெனரேட்டரை சரியாக அளவிட, பொறியாளர்கள் முழுமையான சுமை விவரப்பட்டியலைத் தயாரிக்க வேண்டும். இந்த விவரப்பட்டியலில் இணைக்கப்பட்ட ஒவ்வொரு சாதனத்தின் தரப்பட்ட வாட் அல்லது கிலோவாட் தேவை, அதன் மின்திறன் காரணி, மேலும் அது முழு சுமையில் அல்லது படிப்படியாக தொடங்குமா என்பது போன்ற விவரங்கள் குறிப்பிடப்படும். முழுமையான சுமை விவரப்பட்டியலை அடிப்படையாகக் கொண்டு ஜெனரேட்டரை அளவிடும்போது, உச்ச சுமையை குறைத்து மதிப்பிடும் பொதுவான தவறைத் தவிர்க்கலாம். தொழில்துறை இடங்களில் பல்வேறு வகையான சுமைகள் இருப்பதால், இந்த விவரப்பட்டியல் நிலையான இயக்க நிலை மற்றும் மோசமான தொடக்க சூழ்நிலைகளையும் பிரதிபலிக்க வேண்டும்.

மொத்த இயங்கும் மற்றும் உச்ச சுமையைக் கணக்கிடுதல்

உங்களுக்கு ஏற்கனவே சுமை அட்டவணை இருந்தால், கிலோவாட்டில் மொத்த இயங்கும் சுமையையும், கிலோவோல்ட்-ஆம்பியரில் மொத்த தோற்றப்படும் சக்தியையும் கணக்கிட முடியும். ஒரு வசதிக்காக ஜெனரேட்டரை அளவிட இரண்டு மதிப்புகளும் தேவைப்படுகின்றன, ஏனெனில் ஜெனரேட்டர்கள் kVA-வில் தரம் குறிப்பிடப்படுகின்றன, ஆனால் சுமைகள் kW-வில் அளவிடப்படுகின்றன. இந்த மாற்றம் சக்தி காரணியைப் பொறுத்தது: kVA = kW ÷ சக்தி காரணி. ஒரு பொதுவான தொழில்துறைத் தளம் 0.8 முதல் 0.85 வரையிலான சக்தி காரணியில் இயங்கும்; எனவே, 400 kW சுமை கொண்ட வசதிக்கு ஏறத்தாழ 470 முதல் 500 kVA வரையிலான ஜெனரேட்டர் தேவைப்படும்.

உச்ச சுமை என்பது பல உயர் துவக்க மின்னோட்ட மோட்டார்கள் ஒரே நேரத்தில் துவங்கும்போது ஏற்படுகிறது. இந்த நிலைமையைக் கையாளும் ஜெனரேட்டரை அளவிட, துவக்க மிகையோட்டத்திற்கான கூடுதல் அளவைச் சேர்க்க வேண்டும். பெரும்பாலான பொறியாளர்கள், தொழில்துறை பயன்பாட்டிற்காக ஜெனரேட்டரை அளவிடும்போது, தேவைக் காரணியைப் பயன்படுத்திய பின் 20 முதல் 25 சதவீதம் கூடுதல் திறனைச் சேர்க்கின்றனர். இந்தக் கூடுதல் திறன் ஜெனரேட்டரை மிகைச்சுமையிலிருந்து பாதுகாக்கிறது மற்றும் அதன் இயக்க ஆயுளை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் நீட்டிக்கிறது.

ஜெனரேட்டர் அளவிடலைப் பாதிக்கும் முக்கியக் காரணிகள்

மின்திறன் காரணி மற்றும் செயல்திறன் குறைவு

மின்சார பொறியாளர்கள் தொழில்துறை பயன்பாட்டிற்காக மின்சார உருவாக்கி (ஜெனரேட்டர்) அளவைத் தீர்மானிக்கும்போது, மின்திறன் காரணி என்பது பல முறை தவறாகப் புரிந்துகொள்ளப்படும் ஒரு கூறாகும். குறைந்த மின்திறன் காரணி என்பது, ஒரே அளவு உண்மையான மின்திறனை (real power) வழங்க மின்சார உருவாக்கியானது அதிக தோற்ற மின்திறனை (apparent power) உருவாக்க வேண்டும் என்பதைக் குறிக்கிறது; இது பயன்பாட்டிற்கு கிடைக்கும் வெளியீட்டை திறம்பட குறைத்துவிடும். உங்கள் சுமையில் மோட்டார்கள், கட்டுமான மின்சார இணைப்பு கருவிகள் (welding equipment) அல்லது மாறுபடும் அதிர்வெண் இயக்கிகள் (variable frequency drives) போன்றவை இருந்தால், மின்திறன் காரணியைச் சரிசெய்யாமல் மின்சார உருவாக்கியின் அளவைத் தீர்மானித்தால், கிலோவாட் (kW) தேவை எல்லைக்குள் இருந்தாலும், அந்த அலகு மிகையேற்றப்பட்டதாகவே இருக்கும். எனவே, உங்கள் சுமையில் மோட்டார்கள், கட்டுமான மின்சார இணைப்பு கருவிகள் அல்லது மாறுபடும் அதிர்வெண் இயக்கிகள் போன்றவை இருந்தால், மின்சார உருவாக்கியின் அளவை kW மட்டும் அடிப்படையில் தீர்மானிக்காமல், kVA அடிப்படையில் தீர்மானிக்க வேண்டும்.

உயரம் மற்றும் சூழல் வெப்பநிலை ஆகியவை பொறியாளர்களை மின்னாக்கி வெளியீட்டைக் குறைக்க வேண்டிய நிலைமையை ஏற்படுத்துகின்றன. 1000 மீட்டருக்கு மேற்பட்ட உயரங்களில், காற்றின் அடர்த்தி குறைவதால் டீசல் எஞ்சின்கள் குறைந்த சக்தியை உற்பத்தி செய்கின்றன. அதேபோல், அதிக சூழல் வெப்பநிலை குளிர்ச்சி திறனைக் குறைக்கிறது. இந்த நிலைமைகளில் நம்பகமாகச் செயல்படும் மின்னாக்கியைத் தேர்வு செய்ய, தயாரிப்பாளரின் குறைப்பு அட்டவணைகளைப் பயன்படுத்த வேண்டும். கடல் மட்டத்திலும் 25 டிகிரி செல்சியஸிலும் 1000 கேவிஏ உற்பத்தி செய்யும் ஒரு அலகு, உயரமான இடத்திலும் அதிக வெப்பநிலையிலும் 900 கேவிஏ அல்லது அதைவிடக் குறைவாகவே உற்பத்தி செய்யும். எப்போதும் தரப்பட்ட இடத்தின் உண்மையான நிலைமைகளுக்கு ஏற்றவாறு மின்னாக்கியைத் தேர்வு செய்ய வேண்டும்; தரப்பட்ட குறிப்பு நிலைமைகளுக்கு அல்ல.

சுமை வளர்ச்சி மற்றும் எதிர்கால விரிவாக்கம்

தொழில்துறை வசதிகள் பெரும்பாலும் மாறாமல் இருப்பதில்லை. உற்பத்தி வரிசைகள் விரிவடைகின்றன, புதிய உபகரணங்கள் சேர்க்கப்படுகின்றன, மேலும் ஆற்றல் தேவைகள் நேரத்துடன் அதிகரிக்கின்றன. இன்று மின்னாக்கியைத் தேர்வு செய்யும்போது, அடுத்த ஐந்து முதல் பத்து ஆண்டுகளுக்கான சுமை வளர்ச்சியின் நியாயமான மதிப்பீட்டை இதில் சேர்த்துக் கொள்ள வேண்டும். எதிர்கால திறனைக் கருத்தில் கொள்ளாமல் மின்னாக்கியைத் தேர்வு செய்தால், அதை நிறுவிய சில ஆண்டுகளுக்குள் விலையுயர்ந்த பதிலீடு தேவைப்படும்.

ஒரு பயனுள்ள அணுகுமுறை என்பது, உங்கள் தற்போதைய கணக்கிடப்பட்ட உச்சசுமையை விட குறைந்தது 15 முதல் 20 சதவீதம் அதிக திறன் கொண்ட மின்னாக்கி ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுப்பதாகும். இந்த கூடுதல் திறன் மெதுவான வளர்ச்சியை ஏற்றுக்கொள்ளும், ஆனால் உடனடியாக மூலதனச் செலவை ஏற்படுத்தாது. திட்டமிடப்பட்ட உற்பத்தி அதிகரிப்புகளைக் கொண்ட வசதிகளில், இணை அமைப்பிற்கு ஆதரவு அளிக்கக்கூடிய மின்னாக்கியைத் தேர்ந்தெடுப்பது பொருத்தமானது; இதனால், தேவை தற்போதைய திறனை விட அதிகரித்தால், பின்னர் இரண்டாவது அலகைச் சேர்க்க முடியும்.

சரியான மின்னாக்கி அமைப்பைத் தேர்ந்தெடுத்தல்

ஸ்டாண்ட்பை vs. பிரைம் மின்சார தரநிலைகள்

தொழில்துறை பயன்பாடுகளுக்காக மின்னாக்கியை அளவிடும்போது, துணை மின்சார மதிப்பீடு (standby rating) மற்றும் முதன்மை மின்சார மதிப்பீடு (prime power rating) ஆகியவற்றை வேறுபடுத்திக் கொள்ள வேண்டும். மின்னாக்கி வலையின் சீர்குலைவுகளின் போது மட்டுமே இயங்கும்போது, மற்றும் ஆண்டுக்கு குறைந்த மணிநேரங்களில் மட்டுமே இயங்கும்போது, துணை மின்சார மதிப்பீடு பொருந்தும். மின்னாக்கி நீண்ட அல்லது தொடர்ச்சியான காலத்திற்கு முதன்மை மின்சார ஆதாரமாக இயங்கும்போது, முதன்மை மின்சார மதிப்பீடு பொருந்தும். முதன்மை மின்சார பயன்பாட்டிற்காக துணை மின்சார மதிப்பீட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டு மின்னாக்கியை அளவிட்டால், அந்த அலகு வேகமான தேய்மானத்தை அடையும் மற்றும் முன்கூடியே தவறிவிடலாம்.

மின்சார வலையின் வழங்கல் நம்பகமற்ற பகுதிகளில் அல்லது மின்சார வலை அணுகல் இல்லாத தனிமைப்பட்ட இடங்களில் உள்ள வசதிகளுக்கு, முதன்மை மின்சக்தி தரவரைகளைப் பயன்படுத்தி ஒரு மின்னாக்கியை அளவிடுவது அவசியம். முதன்மை-தரவரையிடப்பட்ட அலகுகள் நீண்ட ஆயுளை உறுதிப்படுத்துவதற்காக வலுவான பாகங்கள், சிறந்த குளிரூட்டும் அமைப்புகள் மற்றும் குறைந்த தொடர் சுமை வரம்புகளுடன் கட்டமைக்கப்படுகின்றன. ஒரு மின்னாக்கியை அளவிடுதல் சரியான தரவரை வகையைக் கருத்தில் கொண்டு எடுக்கப்படும் முடிவு, அலகின் வாழ்நாள் முழுவதும் பராமரிப்பு செலவுகளையும் திடீர் நிறுத்தங்களையும் கணிசமாகக் குறைக்கும்.

தனிமையான மின்னாக்கி அமைப்புகள் மற்றும் இணை மின்னாக்கி அமைப்புகள்

சில தொழில்துறை செயல்பாடுகளுக்கு ஒரே அலகு வழங்க முடியாத மீள்தன்மை அல்லது சுமை நெகிழ்வுத்தன்மை தேவைப்படுகிறது. இந்த வகையான சூழ்நிலைகளில், பொறியாளர்கள் இணை அமைப்புகளைப் பயன்படுத்தி மின்சார உற்பத்தி அமைப்பை அளவிடுகிறார்கள். இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சிறிய அலகுகளை இணையாக இயக்குவதன் மூலம் ஒரு பெரிய மின்சார உற்பத்தி அலகின் வெளியீட்டை அடைய முடியும்; மேலும் இது உள்ளமைந்த மீள்தன்மையையும் வழங்குகிறது. ஒரு அலகு தவறினால், மற்ற அலகுகள் தொடர்ந்து சுமையை ஏற்றுக்கொள்ளும். இந்த முறையில் மின்சார உற்பத்தி அமைப்பை அளவிடும்போது, உண்மையான தேவைக்கு ஏற்ப திறனை படிப்படியாக செயல்படுத்தும் திறனையும் பெறுகிறீர்கள்; இது பகுதி சுமை நேரங்களில் எரிபொருள் திறனை மேம்படுத்துகிறது.

இணை அமைப்பில் மின்சார உற்பத்தி அமைப்பை அளவிட வேண்டுமெனில், ஒவ்வொரு அலகும் ஒத்திசைவு பேனல் மற்றும் தானியங்கி மாற்று கட்டுப்பாடுகளுடன் முழுமையாக ஒத்திருக்க வேண்டும். அனைத்து இணை அலகுகளின் மொத்த தரப்பட்ட வெளியீடு, உச்ச தேவையையும் உங்கள் கூடுதல் திறன் முன்னெச்சரிக்கையையும் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். தொடர்ச்சியான கிடைப்பு கட்டாயமாக தேவைப்படும் தரவு மையங்கள், தயாரிப்பு தொழிற்சாலைகள் மற்றும் மருத்துவமனைகளில் இணை அமைப்புகள் பொதுவாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

தொழில்துறை பயன்பாட்டிற்காக மின்சார உற்பத்தி யந்திரத்தை (ஜெனரேட்டர்) அளவு கணக்கிடும்போது பொதுவாக செய்யப்படும் மிக முக்கியமான தவறு என்ன?

பொதுவாக செய்யப்படும் மிக முக்கியமான தவறு என்பது, மின்னோட்ட இயக்கிகளின் (மோட்டார்களின்) தொடக்க கால மின்னோட்ட உச்சத்தை (சர்ஜ் கரண்ட்) கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளாமையே ஆகும். பொறியாளர்கள் ஜெனரேட்டரை வழக்கமான இயக்க சுமைகளை மட்டுமே அடிப்படையாகக் கொண்டு அளவு கணக்கிடும்போது, பெரிய மின்னோட்ட இயக்கிகள் தொடங்கும்போது அந்த யந்திரம் தானாக நின்றுவிடும் அல்லது மின்சார வெளியீடு தடைபடும். எனவே, ஏதேனும் தடையற்ற மின்னோட்ட சுமைகளைக் கொண்ட இடத்திற்காக ஜெனரேட்டரை அளவு கணக்கிடும்போது, முதலில் தொடக்க மின்னோட்ட கணக்கீடுகளை சேர்த்து, அதற்கு ஒரு தொடக்க கால பாதுகாப்பு மேற்கொள்ள வேண்டும்.

எனது தொழிற்சாலையில் மாறும் அல்லது முன்கூட்டியே கணிக்க முடியாத மின்சுமைகள் இருந்தால், ஜெனரேட்டரை எவ்வாறு அளவு கணக்கிடுவது?

மாறும் தேவைகளைக் கொண்ட தொழிற்சாலைகளுக்கு சிறந்த அணுகுமுறை என்பது, வரலாற்று மின்சக்தி நுகர்வு தரவுகளைப் பதிவு செய்து பயன்படுத்துவதாகும். உங்கள் மின்சார வழங்கல் நிறுவனத்தின் மீட்டரில் இருந்து பெறப்பட்ட உச்ச தேவை பதிவுகளை ஆய்வு செய்து, 20 முதல் 25 சதவீத கூடுதல் பாதுகாப்பு சேர்க்கவும். மேலும், திடீரென ஏற்படும் தேவை உச்சத்தின் போது மிகைச்சுமை ஏற்படாமல் தடுக்கும் தானியங்கி சுமை மேலாண்மை கட்டுப்பாடுகளைக் கொண்ட ஜெனரேட்டரை அளவு கணக்கிட வேண்டும்.

எனது தொழில்துறை பயன்பாட்டிற்காக ஜெனரேட்டரை மிகையாக அளவு கணக்கிட முடியுமா?

ஆம், மிகை அளவு சரியானது ஒரு உண்மையான பிரச்சனை. நீங்கள் உண்மையான சுமைக்கு மிக அதிகமாக ஜெனரேட்டரை அளவிடும்போது, எஞ்சின் மிகக் குறைந்த சுமை சதவீதத்தில் இயங்கும், இது வெட் ஸ்டாக்கிங், கார்பன் குப்பை ஏற்படுத்துதல் மற்றும் எரிபொருள் திறன் குறைதல் ஆகியவற்றை ஏற்படுத்தும். ஜெனரேட்டரை சரியாக அளவிட வேண்டுமெனில், சாதாரண நிலைமைகளில் அதன் தரப்பட்ட திறனின் 70 முதல் 80 சதவீதம் வரையிலான இயக்க சுமையை இலக்காகக் கொள்ள வேண்டும்; உச்ச சுமைகளுக்கு கூடுதல் திறன் இருக்க வேண்டும், ஆனால் மிகையான முடங்கிய திறன் இருக்கக் கூடாது.