При выборе дизельной электростанции (ДЭС) в качестве автономного (основного или резервного) источника электроэнергии проектировщика подстерегают несколько подводных камней. Одним из таких «камней» является обеспечение пусковых токов нагрузки потребителя. Чем руководствоваться для выбора необходимой основной мощности ДГУ рассмотрим в этой статье.
ДГУ характеризуются основной и резервной мощностью.
Основная мощность — эта мощность, выдаваемая ДГУ неограниченное время. Резервная мощность — это мощность превышаемая основную не более чем на 10%, выдаваемая ДГУ ограниченное время, не более часа, затем должен быть снижение до основной мощности, для установления теплового баланса.
Для выбора необходимой основной мощности ДГУ руководствуются расчетной мощностью нагрузки.
Необходимо учитывать коэффициент мощности нагрузки (cosф), зависящий от характера нагрузки – активная, индуктивная, емкостная, смешанная. Нормируемый cosф=не менее 0,8, при меньших значениях снижаются характеристики ДГУ.
Наброс мощности
Наброс мощности обычно находиться в пределах 50 - 100% от основной мощности ДГУ, в зависимости от требований к параметрам генерируемого напряжения в момент подключения.
При этом общая нагрузка на ДГУ не должна превышать основную.
При подключении нагрузки с пусковыми токами 7-10 крат. – двигатели асинхронные (АД), необходимо учитывать пусковую мощность, которая не должна превышать 50% основной мощности ДГУ, для сохранения нормируемых параметров напряжения для АД при пуске. Пусковые токи нагрузки превышающие уставки аппарата защиты генератора и их затяжной характер могут привести к срабатыванию аппарата защиты генератора.
Для ограничения пусковых токов возможно использование устройств плавного пуска (УПП) или устройств частотного регулирования (УЧР).
Устройства плавного пуска
позволяют, регулируя напряжение снизить пусковые токи АД до 3-4 крат., но при этом снижаются механические возможности двигателя- его момент на валу. Применяется при пуске АД без нагрузки или малоинерционной нагрузки (вентиляторы).
Устройства частотного регулирования
позволяют, регулируя напряжение и частоту снизить пусковые токи до 2 крат, при сохранении механических возможностей двигателя. Применяется при пуске инерционных устройств (насосы, конвейеры).
Для правильного выбора мощности ДГУ необходимо определить расчетным путем последовательности подключения нагрузки. Для уменьшение требуемой мощности ДГУ, первоначально необходимо подключать нагрузку с пусковыми токами и с более высокой номинальной мощностью.
Для исключения выхода двигателя из строя по причине «закоксовки» его цилиндров минимальная мощность нагрузки на ДГУ должна быть не менее 35% от основной мощности ДГУ.