В настоящее время дизель-генераторы широко используются в различных отраслях промышленности и являются предпочтительным энергетическим оборудованием для обеспечения резервного электроснабжения на случай внезапных отключений электроэнергии или ежедневного потребления электроэнергии предприятиями.Дизельные генераторы также широко используются в некоторых отдаленных районах или при полевых операциях.Поэтому перед покупкой дизель-генератора, чтобы гарантировать, что генератор может обеспечивать электроэнергию с наилучшей производительностью, необходимо иметь четкое представление о киловаттах (кВт), киловольт-амперах (кВА) и коэффициенте мощности (PF). разница между ними важна:
Киловатт (кВт) используется для измерения фактической электроэнергии, вырабатываемой генераторами, которая непосредственно используется электроприборами и оборудованием в зданиях.
Измерьте полную мощность в киловольт-амперах (кВА).Сюда входит активная мощность (кВт), а также реактивная мощность (квар), потребляемая таким оборудованием, как двигатели и трансформаторы.Реактивная мощность не потребляется, а циркулирует между источником питания и нагрузкой.
Коэффициент мощности – это отношение активной мощности к полной мощности.Если здание потребляет 900 кВт и 1000 кВА, коэффициент мощности составляет 0,90 или 90%.
На паспортной табличке дизель-генератора указаны номинальные значения кВт, кВА и мощности.Чтобы убедиться, что вы можете выбрать для себя наиболее подходящую дизель-генераторную установку, лучше всего поручить профессиональному инженеру-электрику определить размер установки.
Максимальная мощность генератора в киловаттах определяется дизельным двигателем, который его приводит в действие.Например, рассмотрим генератор, приводимый в движение дизельным двигателем мощностью 1000 лошадиных сил с КПД 95 %:
1000 лошадиных сил эквивалентны 745,7 киловаттам, то есть мощности на валу генератора.
КПД 95%, максимальная выходная мощность 708,4кВт.
С другой стороны, максимальный киловольт-ампер зависит от номинального напряжения и тока генератора.Существует два способа перегрузки генераторной установки:
Если нагрузка, подключенная к генератору, превысит номинальную мощность, это приведет к перегрузке двигателя.
С другой стороны, если нагрузка превышает номинальную кВА, это приведет к перегрузке обмотки генератора.
Важно это учитывать, так как даже если нагрузка в киловаттах будет ниже номинальной, генератор может перегрузиться в киловольт-амперы.
Если здание потребляет 1000кВт и 1100кВА, коэффициент мощности увеличится до 91%, но не превысит мощность генераторной установки.
С другой стороны, если генератор работает на мощности 1100кВт и 1250кВА, коэффициент мощности увеличивается только до 88%, но дизель перегружается.
Дизельные генераторы также могут быть перегружены только кВА.Если оборудование работает при мощности 950 кВт и 1300 кВА (КПД 73%), даже если дизельный двигатель не перегружен, обмотки все равно будут перегружены.
Таким образом, дизельные генераторы могут без каких-либо проблем превышать свой номинальный коэффициент мощности, пока кВт и кВА остаются ниже своих номинальных значений.Не рекомендуется работать с коэффициентом мощности ниже номинального, так как КПД генератора относительно низок.Наконец, превышение номинальной мощности в кВт или кВА приведет к повреждению оборудования.
Как опережающие и запаздывающие коэффициенты мощности влияют на дизельные генераторы
Если к генератору подключено только сопротивление и измерены напряжение и ток, их формы переменного тока будут совпадать при отображении на цифровом приборе.Два сигнала чередуются с положительными и отрицательными значениями, но они одновременно пересекают уровни 0 В и 0 А.Другими словами, напряжение и ток находятся в фазе.
В этом случае коэффициент мощности нагрузки составляет 1,0 или 100%.Однако коэффициент мощности большинства оборудования в зданиях не равен 100%, а это значит, что их напряжение и ток будут компенсировать друг друга:
Если пиковое переменное напряжение опережает пиковый ток, нагрузка имеет запаздывающий коэффициент мощности.Нагрузки с таким поведением называются индуктивными нагрузками, к которым относятся электродвигатели и трансформаторы.
С другой стороны, если ток опережает напряжение, нагрузка имеет опережающий коэффициент мощности.Нагрузка с таким поведением называется емкостной нагрузкой, к которой относятся батареи, конденсаторные батареи и некоторые электронные устройства.
Большинство зданий имеют больше индуктивных нагрузок, чем емкостных.Это означает, что общий коэффициент мощности обычно запаздывает, и дизель-генераторные установки проектируются специально для такого типа нагрузки.Однако, если в здании много емкостных нагрузок, владелец должен быть осторожен, поскольку напряжение генератора станет нестабильным по мере увеличения коэффициента мощности.При этом сработает автоматическая защита, отключившая устройство от здания.
Время публикации: 23 февраля 2024 г.