برد دیپسی

دیزل ژنراتور ها در ایران معمولا و بین عموم مردم به عنوان برق اظطراری شناخته میشود چراکه در هنگامی که برق شهری ندارید و یا در دسترس نیست برای شما عمل تولید برق را انجام میدهد . اما اگر از دیدگاه فنی بخواهیم به آن نگاه کنیم دیزل ژنراتور وسیله ای است که از دو قسمت اصلی یعنی موتور دیزلی و آلترناتور (ژنراتور) تشکیل شده است و بوسیله آن میتوان با سوخت دیزل یا همان گازوئیل در مقیاس های متفاوت برق تولید کرد. در ادامه اجزای اصلی ژنراتور را مورد بررسی قرار می دهیم.

موتور دیزل

موتور دیزل موتوری است که بصورت احتراق داخلی کار میکند ، یعنی با فشرده سازی هوا در سیلندر ها احتراق انجام میشود و موتور شروع به کار میکند . فروش دیزل ژنراتور همانطور که از نامش پیداست سوخت اصلی موتور دیزلی ، گازوئیل که یک سوخت فسیلی است میباشد و نوع احتراق و کارکرد موتور های دیزلی و با بنزینی و گازی تفاوت دارند. تمامی موتور ها دارای یک شفت هستند که هنگامی که موتور کار میکند آن شفت شروع به چرخیدن میکند و اگر آن را به یک آلترناتور وصل کنیم یک دیزل ژنراتور ساخته ایم.

آلترناتور

آلترناتور به زبان ساده وسیله ایست که انرژی مکانیکی چرخشی را به انرژی الکتریکی تبدیل میکند که اینکار توسط دو قسمت اصلی آلترناتور یعنی سیم پیچی ثابت و سیم پیچی چرخشی انجام میشود. نحوه کار آلترناتور ها در عکس زیر مشخص است اما همانطور که در بالا ذکر کردیم آلترناتور ها به شفت موتور وصل میشوند و این اتصال باعث چرخش سیم پیچ چرخشی میشود. از چرخیدن این سیم پیچ چرخشی در درون سیم پیچ ثابت نیروی الکترومغناطیس تولید میشود که در خروجی میتوان نیروی الکتریکی یا همان برق را دریافت کرد.

دیزل ژنراتور (ژنراتور گازوییلی)

به ترکیبی از یک موتور دیزل و ژنراتور و انواع متعلقات فرعی فروش دیزل ژنراتور که به یکدیگر متصل شده باشند، دیزل ژنراتور می گویند. این متعلقات فرعی عبارتند از:

• شاسی
• اطاقک پوشاننده
• عایق های صدا
• سیستم های کنترل
• قطع کننده های اضطراری مدار
• سیستم مولد گرما
• سیستم استارت اتومات و دینام

موتور ژنراتور ها می توانند از ۱ تا ۲۰ کیلوولت آمپر (کاوا) برای منازل، فروشگاه ها، ادارات کوچک و تا 2000 کیلوولت آمپر (2 مگا کاوا) قابل استفاده برای مجتمع های اداری بزرگ و کارخانه ها برق تولید کنند. یک ژنراتور ۲۰۰۰ کیلو ولت آمپر را می توان درون یک اطاقک ایزوله قابل دیزل ژنراتور حمل قرار داد. ژنراتور های ۵ مگاوات برای ایستگاه های کوچک تولید برق استفاده می شوند و برای این منظور می توان از چندین دستگاه ژنراتور استفاده کرد. ژنراتور برق های بزرگتر به صورت مجزا به محل نصب حمل شده و در آنجا مونتاژ و تجهیزات فرعی به آنها اضافه می گردد.

فیلم معرفی دیزل ژنراتور و اجزاء و نحوه عملکرد

دیزل ژنراتور را بهتر بشناسیم

دیزل ژنراتور های کوچک تا ۲۵۰ کیلو ولت آمپر نه تنها برای تولید برق اضطراری بلکه به جهت تامین برق مورد نیاز به صورت مستمر یا در زمان اوج مصرف و یا حتی در زمانی که کمبود دیزل ژنراتور های بزرگتر حس می شود استفاده می شوند. کشتی ها و بسیاری از وسایل نقلیه بزرگ زمینی مانند قطار ها نیز از ژنراتور های دیزلی نه فقط برای تامین برق روشنایی بلکه برای تامین نیروی محرکه مورد نیاز خود استفاده می کنند. به وسیله نیروی محرکه برقی می توان حرکت یکنواخت و قدرتمندتری علاوه بر استفاده مناسب تر از فضا داشت. محرکه های برقی قبل از جنگ جهانی اول در کشتی ها مورد استفاده قرار گرفتند و در طول جنگ جهانی دوم به تکامل رسیدند. دستگاه های تولید برق بر اساس ظرفیت تولید نرمال تا ماکزیمم و بر اساس قدرت تولیدی و به کیلووات طبقه بندی و نامگذاری شده و با توجه به نوع مصرف آن برای تولید برق مستمر یا اضطراری انتخاب می شوند.

چرا دیزل ژنراتور ها بهتر هستند؟

امروزه با توجه به پیشرفت و توسعه در زندگی بشر نیاز به انرژی بیشتر از پیش شده و ما به یک منبع انرژی نیاز داریم که بتواند سرمایه کوتاه مدت و بلند مدت ما را مدنظر قرار داده و در بهترین حالت سرمایه گذاری ما را بیمه کند. از این رو به یک ژنراتور با قیمت مناسب، هزینه های نگهداری مقرون به صرفه و عمر مفید ضروری نیاز است. در نظر گرفتن این پارامتر ها ما را به سوی انتخاب یک ژنراتور دیزلی هدایت می کند.

در حالت کلی دیزل ژنراتور ها به علت مواد خاصی که از آن ساخته می شوند و ساده تر بودن فرایند ساخت و همچنین ساده تر بودن و کند کار تر بودن قطعاتشان، کمتر دچار خستگی می شوند. در نتیجه به محض ایجاد خستگی عمر آنان تمام می شود. در صورتی که در ژنراتور های گازی هزینه اولیه تهیه بسیار بیشتر بوده و تنها مزیت آن از نظر اقتصادی برای مصرف کننده، تامین آسان تر سوخت آن است.

میزان مصرف سوخت دیزل ژنراتور

پارامتر های مختلفی وجود دارند که میزان مصرف سوخت دیزل ژنراتور را تحت تاثیر قرار می دهند. اما در حالت کلی میزان مصرف، معمولا بستگی به پارامتر هایی همانند اندازه دیزل ژنراتور و میزان بار آن دارد و بر این اساس تقریبی از مصرف را می توان بدست آورد.

میزان مصرف دیزل ژنراتور ها به طور متوسط بین ١٩٠ گرم تا ٢٢٠ گرم گازوئیل در هر ساعت به ازای هر کیلووات مصرفی است. این میزان با توجه به ارتفاع از سطح دریا، درجه حرارت محیط، رطوبت نسبی محیط، عمر دیزل ژنراتور و البته کیفیت گازوئیل مصرفی متغیر است. مثال: اگر شما از یک دیزل ژنراتور 100 کاوا استفاده می کنید، که به طور متوسط 80 کاوا بار مصرفی روی آن است، متوسط مصرف سوخت در هر ساعت ١٠ لیتر خواهد بود.

نمودار تخمین مصرف سوخت دیزل ژنراتور بر اساس اندازه ژنراتور و میزان توان ژنراتور در نظر گرفته شده است. لطفا توجه داشته باشید که این جدول به عنوان میزان سوخت ژنراتور گازوئیلی در طول کارکرد دستگاه به صورت برآوردی و تقریبی بوده و کاملا دقیق نمی باشد. به دلیل وجود فاکتور های مختلف، میزان سوخت مصرفی در ژنراتور ها کاهش یا افزایش می یابد.

عوامل مختلفی که می تواند منجر به افزایش یا کاهش مقدار سوخت مصرفی شود.

• روز = 24 ساعت
• هفته = 24*7
• ماه = 24*7*4.3 هفته یا 30.1 روز در ماه

ویژگی های سنکرون کردن دیزل ژنراتور

1- در صورتی که یکی از ژنراتور ها خراب شود و یا نیاز به سرویس داشته باشد تنها ژنراتور مورد نظر خارج می شود و دیگر ژنراتور ها می توانند شبکه را تغذیه کنند.

2- با موازی کردن ژنراتورها می توانیم توان بیشتری تولید نماییم

3- قابلیت اطمینان بالا می رود چون خرابی یکی از ژنراتور ها باعث قطع تمام توان تولیدی نمی شود.

در زیر شرایط موازی کردن ژنراتور را باشبکه توضیح می دهیم که می توانیم این موارد را به موازی کردن چند ژنراتور مستقل هم تعمیم دهیم .

1) مقدار rms ولتاژ های خط کولد و شبکه باید برابر باشند
2) فرکانس های مولد جدید باید کمی بیشتر از فرکانس شبکه باشد.
3) توالی فازها یکسان باشد.
4) فازهای همنام با هم، همفاز باشند.

ابتداسه فاز مولد را به یک طرف کلید مورد نظر جهت پارالل وصل میکنیم و  سه فاز شبکه یا ژنراتور دوم را به طرف دیگر آن ,توجه شود قبل از اتصال کلید حتما قطع باشد. برای شروع کار ابتدا  ژنراتور را راه اندازی می کنیم سپس با افزایش تدریجی جریان تحریک ولتاژ خروجی مولد و افزایش دور مولد جدید فرکانس آن را با شبکه برابر می کنیم.

برای این منظور در دو طرف مدار ولتمتر و فرکانس متر قرار می دهیم و ولتاژ و فرکانس مولد و شبکه را با هم برابر می کنیم.

سپس برای تنظیم توالی فاز صحیح از دستگاهی به نام rst سنج استفاده می نماییم تا توالی فاز مولد را با شبکه یکی کنیم.

در زیر می توانید تصویر یک توالی سنج یا rst سنج را مشاهده نمایید.

نکته:»در صورتی ولتاژ های نظیر  هم شبکه و مولد هم فاز نباشند و ما کلید پارالل را وصل کنیم شبکه ماشین را وادار به سنکرون شدن می کند اما این عمل همراه با یک شوک جریانی شدید انجام می شود که اصطلاحا به آن جریان راکتیو سنکرون می گویند.

برای بررسی هم فاز  بودن می توانیم از دو روش استفاده کنیم:

1-لامپ های فاز نما:در این روش لامپ ها بین فاز های هم نام شبکه و مولد قرار میگیرند زمانی که هر سه لامپ خاموش باشند اختلاف فاز شبکه و مولد صفر است که اصطلاحا به این روش ,روش لامپ خاموش می گویند.اما اگر لامپ ها بین فاز ها مخالف شبکه و مولد قرار گیرند در صورتی هم فازی صحیح است که لامپ ها روشن باشند که اصطلاحا به این روش لامپ روشن می گویند.

نکته:در روش لامپی اگر لامپ ها به نوبت پر نور و کم نور شوند ترتیب فاز ها مخالف هم بوده و باید جای دو فاز را با هم عوض کرد اما اگر لامپ ها با هم روشن و خاموش شوند توالی فاز حتما یکسان است.

استفاده از سنکروسکوپ مانند برد دیپسی :سنکروسکوپ یک ولتمر خاص است که ساختمانی شبیه به یک موتور تکفاز دارد به طوری که استاتور آن به یک فاز شبکه و رتور آن به یک فاز مولد وصل می شود هر وقت شبکه و مولد هم فاز باشند میدان دوار تولیدی در سنکروسکوپ صفر است و سنکروسکوپ می ایستد چناچه مولد تند تر از سیستم در حال کار باشد زاویه فاز آن جلو می رود و عقربه در جهت ساعتگرد می چرخد  و اگر مولد کند تر باشد در جهت پادساعتگرد می چرخد.

نکته :سنکروسکوپ نمی تواند توالی فاز را چک کند زیرا فقط به یک فاز وصل است.

نکته:حالت مطلوب در موازی کردن قرار گرفتن عقربه سنکروسکوپ نزدیک صفر و در سمت تند است.

پس از بررسی و تنظیم شرایط بالا می توانیم کلید را وصل کنیم تا ژنراتور با شبکه موازی شود و به توان کمکی به شبکه تزریق کند.