Словарь ДГУ

Что такое ДГ, ДГУ, ДЭС?

Дизель генератор (ДГ) — устройство, состоящее из конструктивно объединённых: дизельного двигателя и генератора.

Дизель-генераторная установка (ДГУ) в свою очередь включает в себя дизель-генератор, а также вспомогательные устройства: раму, приборы контроля, топливный бак.
Дизельная электростанция(ДЭС) — это стационарная или передвижная установка на базе дизель-электрического агрегата, дополнительно включающая в себя устройства для распределения электроэнергии, устройства автоматики, пульт управления, комплекты ЗИП.

Дизель-Генераторная Установка ДГУ (Дизельная электростанция ДЭС)

Источник электроснабжения, представляющий собой установку, преобразующую механическую энергию вращения коленвала дизельного двигателя внутреннего сгорания в электрическую энергию, вырабатываемую генератором переменного тока (альтернатором).

Так из чего же всё-таки состоит ДГУ (ДЭС) попробуем разобраться:

К основным составным частям дизель-генераторной установки (ДГУ) ДЭС относятся:

Двигатель – дизельный;
Генератор переменного тока с необходимыми системами регулирования и защиты- альтернатор;
Дополнительные системы (подача топлива, воздуха, охлаждение);
Система автоматического управления, мониторинга и контроля дизель генератора – панель управления (ручная или автоматическая);
Рама (основание) со встроенным в неё топливным баком(или без, зависит от комплектации), на которой крепиться оборудование.
К дополнительным составным относятся:
Система АВР (Автоматический ввод резерва);
Кожух, выполняющий функцию (защиты от воздействия внешней среды, шумопоглощение );
Для автоматических дизельных электростанций: зарядное устройство аккумуляторной батареи, система подогрева охлаждающей жидкости от сети 220 В;
Шасси (Зависит от комплектации).

Двигатель – дизельный;

Основными его элементами являются цилиндропоршневая группа, кривошипно-шатунный механизм, газораспределительный механизм, корпус, системы обслуживания. (Основными системами обслуживания двигателя ДГУ являются: топливная система, системы смазки и охлаждения).

Генератор (Альтернатор).

Генератор вырабатывает электрический ток.
Классификация генераторов (альтернаторов) бывают:
синхронными и асинхронными.

Синхронный генератор:(IP23) на роторе имеются обмотки, на которые подается электрический ток.Может выдерживать кратковременные перегрузки,легче переносят пусковые нагрузки.

ДГУ (ДЭС) без проблем справляются с энергоснабжением электродвигателей с реактивной нагрузкой до 60% от своего номинала. Они легче переносят пусковые нагрузки, способны кратковременно выдавать ток в 2-3 раза выше номинального. Допустимый перекос фаз не более 30%.

Асинхронный генератор (IP54) не имеет обмоток на роторе. Конструктивно такой генератор намного проще и надежнее. Корпус асинхронного генератора полностью закрыт, что позволяет исключить попадание грязи и влаги. Асинхронные генераторы более устойчивы к коротким замыканиям, поэтому лучше подходят для питания сварочных аппаратов. ДГУ с асинхронными генераторами можно использовать для обеспечениямедицинского оборудование и различной электронной технике. Допустимый перекос фаз не более 60%.

ДГУ(ДЭС) может производить электроэнергию в любом диапазоне мощностей, от нескольких киловатт до десятков мегаватт. Прежде чем выбрать нужный тип ДГУ необходимо выяснить все условия эксплуатации и требования к ДГУ(ДЭС), оценить типы и количество потребителей электроэнергии (оборудование и его мощность).

ДГУ(ДЭС) может использоваться, как основной (постоянный) источник питания и резервный (аварийный).
Основным источник питания ДГУ(ДЭС) является в случае полного отсутствия электропитания (централизованной сети энергоснабжения).
Резервным источником питанияДГУ (ДЭС) является в случае возникновения аварийной ситуации на любом объекте, промышленном предприятии и т.д. Находясь в режиме постоянной готовности автоматического запуска в случае полного или частичного отключения внешнего электропитания (централизованной сети электроснабжения).
В обоих случаях задача ДГУ (ДЭС) – обеспечить бесперебойную подачу электроэнергии потребителю.

Система АВР (Автоматический ввод резерва);

АВР способ защиты, предназначенный для бесперебойной работы сети электроснабжения. Автоматически подключает к нагрузкам резервных источников электропитания в случае аварии основного.
Обычно АВР – это электрощитовое вводно-коммутационное распределительное устройство, минимум, на два питающих ввода.
Один ввод основной и другой ввод – резервный. От резервного ввода происходит питание нагрузки в случае потери напряжения на основном вводе.
АВР переключает питание между вводами, тем самым обеспечивая минимальную потерю времени.

Автоматика (auto with ATS) — комплекс мер по устройству автоматического запуска дизель-генератора и обеспечение быстрого переключения потребителей с основного на резервный источник электроснабжения.

ATS (АТС, АВР) — автоматический коммутатор нагрузки, устройство автоматического ввода резерва. Электротехническое устройство позволяющее переключать потребителей с основного на резервный источник электроснабжения. Основная характеристика номинальная сила тока в амперах и число полюсов. ATS 4p 45A — четырехполюсный (т.е. трехфазный) сорокапятиамперный автоматический коммутатор нагрузки.

ТЭН (подогреватель охлаждающей жидкости) — трубчатый ЭлектроНагреватель, используется, чаще всего, для поддержания температуры охлаждающей жидкости в прогретом состоянии (+60 градусов по Цельсию). Охлаждающая жидкость прогревается для снижения времени прогрева дизельного двигателя, и выхода его на штатный режим работы. В качестве терморегулятора выступает реле подогревателя.

ФВО (фильтр водоотделитель, фильтр сепаратор) — служит для отделения водной фракции от топлива.

PRP (основная мощность) — максимальная мощность дизель-генератора для использования в качестве основного источника электропитания. Допускается перегрузка на 10% в течении одного часа каждые 12 часов работы.

ESP (резервная мощность) — дизель-генератора для использования в качестве резервного источника электропитания. Перегрузка не допускается, наработка в год не более 500 часов.

Key — дизель генераторная установка с ручным (электростартерным) запуском.

IPxx — показатель защищенности от пыли и влаги:

 

1-я цифра: Защита от попадания твердых тел 2-я цифра: Защита от проникновения влаги
IP Защита IP Защита
0 Защита отсутствует 0 Защита отсутствует
1 Защита от попадания твердых тел, превышающих 50 мм (контакт с рукой) 1 Защита от вертикальных брызг воды
2 —”— 12 мм (контакт с пальцами руки) 2 Защита от брызг воды, падающих под углом до 15 градусов от вертикали
3 —”— 2,5 мм (инструмент, винт) 3 —”— до 60 градусов от вертикали
4 —”— 1 мм (мелкий инструмент, тонкие провода) 4 Защита от брызг воды во всех направлениях
5 Защита от проникновения пыли (не остается вредной пыли) 5 Защита от струй воды во всех направлениях
6 Полная защита от проникновения пыли 6 Полная защита от брызг и струй, подобных морским накатам
7 Защита от кратковременного погружения
8 Защита от продолжительного погружения в особых условиях

ТНВД — топливный насос высокого давления.

ZIP пакет — комплект сменных элементов, например фильтров (масляных, воздушных, топливных).

Silent — дизельная электростанция с пониженным уровнем шума, применяются шумопоглотительные кожуха.

Flex — гибкий переходник компенсатор, используется при стационарном монтаже дизельных электростанций с целью компенсации вибраций между двигателем и глушителем.

Фикс-пакет — устройство для связи нескольких (модульных) топливных баков, и подключении к ним дизель-генератора.

ВА и кВт

Вольт-амперы или ВА — это единица измерения полной электрической мощности. Полная электрическая мощность — это геометрическая сумма активной и реактивной мощности. Что же такое активная и реактивная мощность?

Активная мощность — характеризует скорость необратимого превращения электрической энергии в другие виды энергии (например, световую или тепловую). К активным видам потребителей можно отнести все виды электроламп, и нагревательные элементы.
Реактивная мощность — характеризуется скорость передачи электроэнергии от источника тока к потребителю и обратно. К реактивным видам потребителей можно отнести все виды электродвигателей.
Полная мощность будет равняться S2=A2+R2, именно эта мощность и указывается в качестве характеристики дизельной электростанции. Как перевести эти загадочные Вольт-амперы в привычные нам киловатты? Для дизельных электростанций малой и средней мощности существует определенный поправочный коэффициент, который составляет 0,8.

Пример: возьмем дизельную электростанцию SDMO J88K, ее мощность в кВА в режиме основного использования составляет 80 кВА, в режиме резервного использования — 88 кВА (о основной и резервной мощности можно прочитать в словаре). Соответственно, мощность в киловаттах в режиме основного использования составит 80×0,8=64 кВт, в режиме резервного использования 88×0,8=70,4 кВт.

Система резервного электроснабжения

Система резервного электроснабжения наиболее эффективна с применением всех мер по нормализации напряжения и отсутствии перебоев в электропитании. Важнейшими компонентами данной системы будут являться:

Стабилизатор входящего напряжения. Служит для нормализации входного напряжения и предотвращает запуск дизельной электростанции в случаях пониженного или повышенного напряжения основной сети.
Дизельная электростанция. В случае пропадания основного источника электропитания автоматически запускается и принимает на себя резервируемую нагрузку.
Источник бесперебойного питания. Наиболее ответственные потребители, такие как аварийное освещение, компьютерные системы, системы безопасности должны быть обеспечены электропитанием на время, когда основное электроснабжение уже отключилось, а дизельная электростанция еще не приняла на себя нагрузку. ВАЖНО: при выборе дизель генераторной установки для совместной работы с ИБП мощность дизель генераторной установки должна составлять 200% мощности ИБП с 6-импульсным выпрямителем и 150% мощности ИБП с 12-импульсным выпрямителем или с 6-импульсным выпрямителем с гармоническим фильтром.
Управляющее устройство. Позволяет связать воедино все компоненты системы резервного электроснабжения и обеспечивает эффективную работу всех устройств.

Контейнерные дизельные электростанции

Любая дизельная электростанция — это, по сути, электроагрегат. По большому счету, его основным отличием от бытового чайника является то, что он не потребляет, а отдает электрическую энергию. Если внимательно прочитать инструкцию на любой электроприбор, находящийся у вас в доме, то можно увидеть пункт, запрещающий подключение прибора в сеть, сразу после внесения с улицы, так как при резких перепадах температур возможно образование конденсата (обычные капли воды), которые, в свою очередь, могут привести к короткому замыканию. Простая логика подсказывает, что дизель-генератор, выделяющий тепло, заведенный на морозе без специальных средств защиты, подвержен опасности образования того же самого конденсата.

Именно данными соображениями безопасности, а не тем, что дизельный двигатель не заведется на морозе, определяется рекомендация не устанавливать дизель-генератор на улице (относится также и к генераторам в шумозащитном кожухе).

Есть несколько способов решения этой проблемы. К одному из таких способов можно отнести установку дизельной электростанции в специальный контейнер, который будет сохранять тепло, поглощать шум, и фактически выполнять функции помещения для инсталляции дизель-генератора. Кстати, в случае, если у Вас в коттедже нет места для установки дизель-генератора и строить отдельно стоящее здание не позволяют обстоятельства, установка дизель-генератора в контейнер — отличное решение.

Контейнер, изготовленный нашей компанией, позволяет использовать дизель-генератор в температурном диапазоне от -45°С, до +50°С.

Если кратко и поэтапно рассмотреть технологию производства контейнеров для дизельных электростанций, то можно выделить следующие основные стадии:

– В новом или специально изготовленном контейнере усиляются все стенки, и перегородки, проводится его утепление специальными термосберегающими и шумопоглощающими сэндвич-панелями. Создается, эдакий большой термос.
– В контейнер помещается дизельная электростанция, которая соответствующим образом закрепляется.
– В стенках контейнера прорезаются отверстия для вентиляции и устанавливаются жалюзи на приток и отток воздуха, а также подключаются электроприводы управления жалюзи.
– В зависимости от типа контейнера монтируется выхлоп, и устанавливается глушитель выхлопа дизельной электростанции.
– Производится установка силового щита, и подключение его к дизельной электростанции, а так же монтаж щита экстренной остановки.
– Производится монтаж освещения, системы автоматического пожаротушения, охранной и пожарной сигнализации, а так же стационарная установка нагревательного прибора, для поддержания заданной температуры внутри контейнера.
– Производится пробный запуск дизель-генератора и отладка работы всех систем контейнерной дизель-генераторной установки.

Передвижные электростанции

Если вопрос резервного или автономного электроснабжения стоит сразу в нескольких местах, то можно использовать передвижную дизельную электростанцию. Правда, перед тем как заказать передвижную дизельную электростанцию стоит задуматься о целесообразности данного заказа.

Приобретение передвижной дизельной электростанции будет экономически оправдано, только в случае частого перемещения на значительные расстояния. Стандартные поставки импортных дизельных электростанций, к сожалению, очень редко предусматривают установку на шасси, и даже если производитель устанавливает дизель — генератор на «родное» импортное шасси, могут возникнуть определенные проблемы при постановке данного «изобретения» на учет в ГИБДД, и других контролирующих органов.

Если же мобильность передвижения дизель-генератора — одно из основных условий, то стоит остановиться на нескольких ключевых моментах. Сразу стоит отметить, что мы крайне не рекомендуем заказывать установку дизельных электростанций в старые армейские кунги!!! Дешевизна данной затеи не может окупить отсутствие элементарных норм пожарной безопасности.

Для корректной работы, мы рекомендуем установку контейнерного дизель-генератора (ссылка) на различные шасси отечественного и импортного производства. Свяжитесь с нами, и наши специалисты помогут рассчитать стоимость и эффективность использования передвижной дизельной электростанции

Газовые электростанции

В последнее время газовые электростанции различных типов активно продвигаются производителями и дилерами. Наиболее распространенными аргументами являются низкая стоимость вырабатываемой энергии, экологичность и независимость от глобальных систем снабжения.

В этом материале мы рассмотрим особенности газовых электростанций, их действительные преимущества и недостатки — как объективные, так и вызванные особенностями отечественных реалий. Которые, как известно, могут что угодно перевернуть с ног на голову.

Специалисты разделяют три вида газовых электростанций:

газопоршневые генераторы;
газотурбинные электростанции;
модифицированные бензогенераторы.

Газопоршневые электростанции являются наиболее популярной разновидностью, которая предлагается во множестве модификаций. Такие генераторы отличаются хорошими экологическими показателями. Система электронного управления газопоршневым двигателем позволяет уменьшить содержание различных соединений азота и угарного газа в выхлопе. Стоимость выработанной энергии, действительно, является довольно невысокой. Это объясняется как дешевизной газа в сравнении с бензином и дизельным топливом (впрочем, для некоторых регионов России это утверждение, как минимум, сомнительно), так и особенностями газопоршневого двигателя, который отличается завидным КПД.

Газотурбинные электростанции отличаются большей, нежели у газопоршневых, мощностью. С помощью подобных агрегатов часто выстраиваются мощные энергогенерирующие станции. Обычно из газотурбинных электростанций создается блок из отдельных агрегатов, которые вырабатывают электроэнергию «в общий котел». Это помогает повысить надежность всего комплекса, поскольку нагрузка распределяется равномерно между всеми элементами, а выход одного агрегата из строя не приводит к остановке всей системы. Проведение профилактических и ремонтных работ также возможно при сохранении работоспособности энерговырабатывающего комплекса.

Как газопоршневые, так и газотурбинные электростанции работают на природном газе, который они получают из магистральной сети. Кроме того, возможна работа и на сжиженном нефтяном газе. Обычно ко второму способу питания газовых электростанций прибегают в случае аварии на магистральном проводе (современные газовые электростанции способны автоматически переходить на другой вид топлива) или в районах, где магистральная подача природного газа отсутствует вообще. Впрочем, такая схема не очень выгодна экономически.

Еще одним преимуществом газоэлектростанций являются их когенерационные возможности. При сжигании газа вырабатывается довольно значительное количество тепла. Его можно использовать для обогрева тех же площадей, которые получают от газового генератора электроэнергию. Таким образом, газовый генератор может в определенных случаях выполнять и функции ТЭЦ.

Итак, преимущества, кажется, налицо. Высокий КПД, возможность создания мощного и надежного энергетического комплекса, один из наиболее дешевых способов получения электроэнергии, возможность когенерации — максимально эффективного использования газа как топлива.

Все это так, если речь идет об установке газовых электростанций в странах с прозрачным законодательством и четко работающей разрешительной системой. В российских же условиях классические газопоршневые и газотурбинные электростанции могут позволить себе, за редким исключением, лишь крупные организации. Установка подобных генераторов оправдана, если необходимо энерго- и теплообеспечение крупных производств, и неподалеку проходит магистральный газопровод.

Во-первых, получить разрешение на сложнейшие работы по монтажу газовой электростанции очень непросто. Местные газовые хозяйства чрезвычайно неохотно выдают такие разрешения, поэтому дело это крайне хлопотное. Кроме того, необходимо пройти множество различных согласований, которые также сопряжены с различными сложностями и бюрократическими препонами. В качестве бытовых и небольших электростанций газовые генераторы, пожалуй, наиболее неудачный выбор в современных условиях.

А как же экономичность? Ведь вырабатывать электроэнергию из газа так дешево. Действительно, цена, скажем, одного киловатт/час, произведенного газоэлектростанцией, дешевле этой же единицы, выработанной дизельным генератором. Если считать только затраты на топливо и обслуживание. Но газовые электростанции дороже бензиновых и дизельных в два-три раза. При бытовых объемах потребления эта разница в стоимости никогда не окупится за счет более дешевого топлива. Газовая электростанция также требует более квалифицированного технического обслуживания и сложных систем безопасности. Так что экономия получается призрачной.

Впрочем, существуют модифицированные бензогенераторы, которые специально дорабатываются для того, чтобы для их функционирования можно было использовать газ. Разумеется, не магистральный, поскольку одно лишь подключение к магистральному газопроводу обойдется в разы дороже самого генератора. Такие генераторы могут быть либо полностью переделаны для работы исключительно на сжиженном газе, либо превращаются в гибриды, которые используют как газ, так и бензин. Подобные установки довольно удобны для использования в качестве нечасто перевозимых источников электроэнергии, поскольку с их помощью можно использовать более дешевый газ, а если он отсутствует, доступный практически везде бензин. Хотя, учитывая постепенный рост стоимости газа, выигрыш в стоимости в сравнении с привычными дизельными генераторами вскоре будет сведен к минимуму, и, вполне возможно, даже не будет оправдывать стоимости доводочных работ.

Резюмируя все вышесказанное, отмечаем: газовые электростанции, при всей своей привлекательности с точки зрения дешевизны вырабатываемой энергии, экологичности и дополнительных возможностей, в нашей стране остаются привилегией крупных промышленных предприятий, для которых энергетическая независимость, а также выигрыш в себестоимости за счет крупных объемов потребления, являются ключевыми факторами при выборе энерговырабатывающих систем. Для бытового же использования мы настоятельно рекомендуем привычные бензиновые и дизельные электростанции.

Снижение уровня шума

Выбирая помещение для установки дизельной электростанции, стоит помнить о том, что любой двигатель внутреннего сгорания издает определенный уровень шума. Без сомнения, шум от работающей дизельной электростанции нельзя назвать «музыкой ласкающей слух», поэтому стоит задуматься о снижении громкости работы дизельной электростанции.

Идеальным вариантом будет размещение дизельной электростанции в отдельно стоящем строении подальше от основного жилья.

К сожалению, подобные идеальные варианты в реальной жизни встречаются не часто, и тогда дизельная электростанция устанавливается в технических помещениях основного дома, например: в котельных или щитовых.

Шум, производимый дизельной электростанцией во время работы можно разделить на три основных составляющих:

1. Механический шум и шум от вибрации дизельного двигателя.

2. Шум выхлопа отработанных газов.

3. Шум, образованный движением воздуха, протягиваемого принудительным вентилятором системы охлаждения дизельного двигателя.

Механический шум и шум от вибрации можно снизить за счет использования шумопоглощающих кожухов или же используя в отделке помещения шумопоглощающих материалов. Чаще всего помещение обкладывается пенопластом и обшивается деревянной вагонкой (дерево — отличный звукопоглощающий материал). Возможно так же использование специальных перфорированных звукоизоляционных панелей. Шум выхлопа можно снизить за счет использования дополнительных глушителей. Для электростанций SDMO выпускаются стандартные глушители, снижающие шум выхлопа на 29 и 40 дБ. Кстати, в стандартную комплектацию шумопоглощающего кожуха входит глушитель -29дБ!

Коэффициент полезного действия дизельного двигателя в среднем составляет 30%. Соответственно, остальные 70% энергии, получаемой при сгорании дизтоплива, уходят в тепло, которое необходимо отводить от дизельной электростанции. На валу двигателя жестко закреплен вентилятор, который протягивает воздух через радиатор, отводя излишки тепла.

Снижение данного вида шума — достаточно сложное и дорогостоящее занятие. В качестве гасителя уровня шума можно использовать шумопоглощающие вентиляционные решетки.

Однофазная электростанция в трехфазной сети

К Вам в дом приходят три фазы, а наш инженер советует приобрести однофазную дизельную электростанцию. Возникает вопрос: «ПОЧЕМУ?». Такая ситуация встречается достаточно часто, поэтому попробуем рассмотреть ее поподробнее:

– Ваш распределительный щит не позволяет добиться равномерного (не превышающего 25% отклонения мощности нагрузки на фазах относительно друг друга) распределения нагрузки по фазам, избавиться от перекоса фаз нет никакой возможности.
– У Вас нет трехфазной нагрузки, которую вы планируете резервировать!
– Установка однофазной дизель-генераторной установки экономически более оправдана

Виды стабилизаторов напряжения

Задачей бытовых стабилизаторов напряжения является автоматическая поддержка напряжения в локальной сети на уровне 220В при отклонениях внешнего напряжения в любую сторону. Даже наиболее чутко реагирующие на скачки напряжения приборы (холодильники, усилители звука и пр.) надежно защищены, если на входе «дежурит» стабилизатор напряжения.

Существует три основных типа стабилизаторов напряжения: ступенчатые, электромеханические и феррорезонансные.

Ступенчатые (электронные) стабилизаторы напряжения

Этот тип стабилизаторов является наиболее популярным благодаря своей дешевизне и простоте устройства. Это универсальные устройства, основанные на коммутации отводов автотрансформатора с помощью электронных коммутаторов.

Основные характеристики электронных стабилизаторов:

– надежная защита потребителя от коротких замыканий и перенапряжения оборудования;
– широкий диапазон входящего напряжения;
– стабильный вольтаж подаваемого тока;
– не мешают работе внешних сетей.

Электронные стабилизаторы являются отличным вариантом для использования в загородных домах, офисах, небольших торговых и медицинских организациях. Их высокая надежность и ремонтопригодность вкупе с доступной ценой предопределили их популярность в российских условиях.

Электромеханические стабилизаторы напряжения

Более сложными по своему устройству и функционалу являются электромеханические стабилизаторы (также известные как «электромеханические следящие системы»). Они основываются на работе регулируемого автотрансформатора, который встраивается в первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора, в то время как вторичная обмотка включается в разрыв фазы сети.

Преимущества электромеханических стабилизаторов:

– позволяют плавно регулировать вольтаж, не искажая синусоиды тока и не прерывая фазу;
– компактность и возможность работы с любыми типами нагрузки, включая очень низкое напряжение — 100-130В, что является недостижимым для других типов стабилизаторов;
– высокий ресурс наработки на отказ (он в несколько раз превышает ресурс электронных аналогов);
– позволяют организовывать сложные системы, которые обслуживают потребителей тока с разным напряжением.
Электромеханические следящие системы используются для стабилизации напряжения на промышленных объектах, в крупных медицинских, торговых и финансовых организациях, где надежность электрической сети является критическим условием.

Феррорезонансные стабилизаторы

К преимуществам феррорезонансных стабилизаторов можно отнести высочайшую надежность и возможность одновременно обеспечивать стабильность как линейного, так и фазового напряжения с максимальным быстродействием. Но недостатки этого типа стабилизаторов делают их абсолютно непригодными для бытового использования. Большие размеры, шумность работы и искажение синусоиды тока не позволили этим стабилизаторам получить широкое распространение.