ОРГАНИЗАЦИЯ ВСЕХ ВИДОВ ОТДЫХА В КАРЕЛИИ
ЭКСКУРСИИ
ТУРЫ ПО ЛАДОГЕ НА ЯХТАХ

ЗВОНИТЕ:

тел: (812) 449-29-90
факс: (812) 449-29-91
моб: +7 921-740-42-71
моб: +7 921-751-19-05

Дизельные электростанции. Особенности и принципы работы дизельных электростанций

 ДИЗЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. ПРИНЦИП РАБОТЫ

Энергия расширения газов, образующихся при сгорании воспламененного от сжатия топлива, в дизельном двигателе внутреннего сгорания преобразуется посредством кривошипно-шатунного механизма в механическую энергию вращения коленвала. Приводимый от двигателя ротор электрогенератора, вращаясь, возбуждает электро-магнитное поле, создающее индукционный переменный ток в обмотке дизельных генераторов, которые подаются на выход – потребителю.

ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ДИЗЕЛЬНЫХ  ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

К основным составным частям дизельных генераторов (дизельнных электростанций) относятся:

  • дизельный двигатель с подсистемами его жизнеобеспечения (подача топлива, воздуха, охлаждение);
  • синхронный или асинхронный генератор переменного тока - альтернатор;
  • система автоматического управления, мониторинга и контроля дизель генератора;
  • рама (тент-каркас, кожух, контейнер) на которой крепится все оборудование, и которая может выполнять дополнительные функции (защита от воздействия внешней среды, шумопоглощение и т.д.)

ДВИГАТЕЛИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ДИЗЕЛЬНЫХ  ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ

По способу охлаждения различают двигатели:

  • воздушного охлаждения (применяются в дизель генераторах малой мощности);
  • жидкостного охлаждения (применяемые жидкости – вода, тосол и т.п.)

 

По способу подачи воздуха различают двигатели:

  • без турбонаддува;
  • с турбонаддувом (турбокомпрессор нагнетает воздух в камеру сгорания двигателя, используя привод от выхлопных газов дизеля);
  • с турбонаддувом и промежуточным охлаждением наддувочного воздуха.

ДИЗЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ  ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Дизельные генераторы переменного тока, называемые также «альтернаторы», служат для преобразования механической энергии вращения в электрическую. Различают синхронные и асинхронные генераторы. Дизель генераторы могут быть однофазные или трехфазные. Выбор однофазной или трехфазной установки зависит от фазности потребителей и равномерности распределения нагрузки между ними. В трехфазных дизель генераторах перекос нагрузки между фазами обычно не должен превышать 25 %. Класс защиты генераторов обозначается двумя буквами (IР) и двумя цифрами.  
Первая цифра означает:

  • «2» - защита от касания пальцами и от проникновения твердых посторонних предметов диаметром более 12 мм;
  • «4» - защита от касания инструментом, пальцами или проволокой диаметром более 1 мм, защита от проникновения твердых посторонних частиц диаметром более 1 мм;
  • «5» - полная защита от касания вспомогательными средствами любого типа и от проникновения пыли.

Вторая цифра:

  • «3» - защита от струй воды, падающих под углом до 60 градусов от вертикали;
  • «4» - защита от струй воды, падающих под любым углом.

ИСПОЛНЕНИЕ ДИЗЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Дизельные генераторы выпускаются в разнообразных исполнениях, в соответствии со специфическими требованиями заказчиков. Наиболее часто встречаются следующие исполнения:

  • тропическое, северное, морское (в соответствии с климатическими условиями места эксплуатации);
  • стационарное или мобильное (дизель генераторы на прицепах, полуприцепах или самоходных шасси);
  • с шумопоглощающей решеткой (кожухом) и без.

ВЫБОР МОЩНОСТИ ДИЗЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Выбор мощности дизельных генераторов зависит от предполагаемой нагрузки на них потребителями электроэнергии. При этом необходимо учитывать их вид:

Активные нагрузки – у приборов, в которых вся потребляемая энергия преобразуется в тепло: электроплиты, обогреватели, утюги и т.д. Для определения мощности дизель генератора в данном случае достаточно просуммировать мощности всех электроприборов с активным видом нагрузки и добавить около 10-20 %.

У реактивных потребителей энергия превращается не только в тепло, часть ее расходуется на другие цели, например, на образование электромагнитных полей.

Мерой реактивности выступает так называемый cosφ, который указывает сколько энергии преобразуется в тепло. Поэтому, чтобы подсчитать «реальное» потребление нужно мощность разделить на cosφ. Например, если на электродрели указано 600 Вт и cosφ=0.7 , это значит, что на инструмент реально будет потреблять от дизель генератора 600:0.7=857 Вт. Кроме того, каждый дизель генератор имеет собственный cosφ , который тоже нужно учитывать. Обычно он равен 0.8, то для работы вышеназванного интрумента от электростанции потребуется 857 Вт : 0.8 = 1071 Вольт Ампер.

Кроме того, необходимо принимать во внимание высокие пусковые токи. Любой электродвигатель в момент включения потребляет энергии в несколько раз больше, чем в штатном режиме. Стартовая перегрузка электростанции очень кратковременна, поэтому важно, чтобы дизель генератор смог ее выдержать, не отключаясь и тем более не выходя из строя. К примеру, у погружного насоса в момент старта потребление может подскочить в 7-9 раз.

После того, как сложены мощности всех потребителей, следует позаботиться о запасе мощностей. Так как оптимальный режим работы электростанции - это работа на 80% нагрузке, для правильной работы электростанции следует создать запас мощностей 10-20%

 

СОСТАВ ДИЗЕЛЬНЫХ  ГЕНЕРАТОРОВ (дизельных электростанций):

  • топливная система;
  • система выхлопа;
  • система шумоподавления;
  • контрольно-измерительные приборы и автоматика (КИПиА);
  • электрогенератор;
  • дизельный двигатель.

Для снижения расхода топлива двигателя применяется турбонаддув. Воздух в таких двигателях, прежде чем попасть в камеру сгорания, сжимается в турбокомпрессоре. Его турбина приводится в движение выхлопными газами. После сжатия воздух охлаждается воздухом или водой и поступает в камеру сгорания двигателя.

Топливная система установки включает:

  • расходный топливный бак;
  • бак резерва топлива;
  • запорную арматуру;
  • системы трубопроводов;
  • насосный блок;
  • контрольно-измерительные приборы.

Расходный топливный бак дизельных генераторов может быть интегрирован в раму электростанции. Для агрегатов, работающих в режиме резервного автоматического энергоснабжения, интегрированный расходный бак не используется, так как в любой момент уровень топлива в нем должен быть выше уровня точки входа топлива в топливный насос двигателя. В этом случае используется отдельно расположенный топливный бак. В нем уровень топлива поддерживается за счет подкачки топлива насосным блоком состоящим из ручного и электрического насосов и устройства автоматизированного контроля уровня.

Так обеспечивается надежный топливный резерв на случай аварийного автоматического запуска агрегата.

РЕЖИМ РАБОТЫ ДИЗЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Как правило, ДЭС работает в двух основных режимах эксплуатации:

  • длительный;
  • резервный (в случае перебоев в сети).

В соответствии с режимом работы электростанции выбирается способ управления - ручной или автоматический.

Для длительного режима эксплуатации предпочтительнее ручной режим управления. При этом следует контролировать следующие параметры:

  • давление масла двигателя;
  • число оборотов генератора;
  • уровень и температуру охлаждающей жидкости;
  • напряжение в сети.

Для автоматического резервного режима работы требуется более сложная схема управления и больший набор элементов автоматики.

ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ РАБОТЫ ДИЗЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Достигнуть большей продолжительности не обслуживаемой работы дизель-генератора можно двумя способами: увеличивая объемы топливных расходных емкостей самих дизель-генераторов или же организуя автоматизированную подачу топлива и масла в расходные емкости по топливопроводам из емкостей-хранилищ.

Для автономных передвижных установок ввиду невозможности использования обоих способов продолжительность не обслуживаемой работы составляет 4 часа (для станций мощностью до 30 кВт — 8 часов). Для автономных стационарных возможна установка топливного бака большей емкости — на непрерывную работу 24 часа (для станций мощностью от 60 кВт в этом случае реализуется автоматическая закачка топлива из внешней емкости-хранилища). Для резервных дизель-генераторов рекомендуемое время необслуживаемой работы — 24 часа.

Установка дополнительного оборудования для непрерывной работы электростанции в течение 150-240 часов — достаточно дорогой вариант и не всегда экономически оправдан.

 

 

Мы рекомендуем:
Яндекс.Метрика РФ, г. Санкт-Петербург, Железнодорожный пр., д. 40; тел.: +7(812) 449-29-90 факс: +7(812) 449-29-91

О компании | Реквизиты | Статьи | Контакты | Техническое обслуживание дизель-генераторов | Обслуживание дизель генераторов | Поставка дизельных генераторов | Заявка на поставку дизель-генераторов | Ремонт дизель генераторов | Дизельные электростанции | Ремонт дизельных двигателей | Заявка на ремонт | Прайс-лист | Карта сайта |

Санкт-Петербург © ООО «Петромарин» 2011г