lite text version

 

СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ   |   * НАКОПИТЕЛИ ЭНЕРГИИ *

 

Заявление:  Приведённые сведения носят информационный характер.  Деятельность по применению оборудования требует квалификации и специфической подготовки.

 

 

Расчёт мощности ДГУ.

 

Резервные электростанции находят всё большее применение, и не только в индустриальной сфере. Причина их распространения весьма проста: увеличение относительной стоимости центрального электроснабжения. Это приводит к тому, что ДГУ по факту уже является типовым узлом в электрообеспечении не только промышленных объектов, таких как котельные или подстанции, и социально значимых, таких как больницы, но и бытовых потребителей на уровне коллективных и индивидуальных жилых строений. В связи с этим, умение использовать простую инженерную методику расчёта требуемой мощности ДГУ уже не является чем-то малоприменимым.

 

В качестве номиналов выходных напряжений ДГУ, в обычной практике систем низкого напряжения до 1000В используют или 1-фазное напряжение ~230В (для мощностей ДГУ до 10..16 кВт) или 3-фазное напряжение ~3х400В (межфазное линейное напряжение). Со своей стороны мы можем рекомендовать стараться использовать преимущественно 3-фазные ДГУ, т.к. в таких агрегатах ДВС работает более стабильно, а электрогенератор имеет более простую конструкцию. Цена же двух вариантов обычно сопоставима.

 

Исходные данные:

выходное напряжение ДГУ: 3х 400Vac + N;

мощность нагрузки: 20 кВт;

время резервирования: 10 часов.

 

Расчёт:

Первым этапом, необходимо учесть гармонические искажения тока, которые создаёт нагрузка на выходе электрогенератора (см. статью), чтобы произвести завышения мощности ДГУ на вынужденные затраты на паразитную мощность высших гармоник, генерируемых нагрузкой. Допустим, что этот параметр THDi = 5,0 %, тогда

Рвых(повыш) = Pвых(общ) / (1 - THDi) = 20 кВт / 0,95 ≈ 21,10 кВт;

 

Вторым этапом, необходимо учесть характер наброса нагрузки на ДГУ. В некоторых частных случаях существует режим плавного увеличения нагрузки на выходе ДГУ. Таким свойством обладают некоторые "продвинутые" ИБП, которые имеют режим плавного включения выпрямителя (режимы Walk-in или Soft-start), или иные современные интеллектуальные устройства. В подобной ситуации формально нет необходимости на этом этапе как-то ещё повышать мощность ДГУ. Необходимо лишь проверить такой параметр ДГУ как "скорость реакции", на изменение нагрузки, представляемой стандартно в единицах измерения В/с (вольт в секунду). Но для большей уверенности обычно здесь закладывают ещё дополнительные 3..7 % мощности.

Рассмотрим более общий случай, когда режима плавной нагрузки ДГУ нет, и нагрузка скачком 0..100 % прикладывается к ДГУ. Здесь необходимо использовать параметр ДГУ, который называется "допустимый скачок нагрузки", который обычно на рассматриваемых мощностях составляет около 70 %.

21,10 кВт / 0,7 ≈ 30,14 кВт.

 

Третьим этапом, остаётся определить режим работы ДГУ (см. статью), т.е. в качестве какого источника электроэнергии будет использоваться ДГУ. В этом примере определим работу ДГУ в режиме резервного источника, тогда:

30,14 кВт / 0,9 ≈ 33,5 кВт.

 

В целом, на этом расчёт ДГУ по мощности можно считать оконченным.

 

Время резервирования подбирается простым соотношением количества потребляемого топлива на общей нагрузке, с учётом высших гармоник, к ёмкости топливного бака. Допустим, что по характеристикам ДГУ, потребление топлива на уровне нагрузки в 21,1 кВт для агрегата мощностью в 33,5 кВт составляет 6 л/час, тогда, для обеспечения времени резерва в 10 часов необходим топливный бак не менее 60 л. На практике для надёжной работы ДВС рекомендуется настраивать защиту отключения ДГУ по низкому уровню топлива не менее, чем 5 % от номинального объёма топливного бака. С учётом этого замечания определяем, что топливный бак ДГУ должен быть не менее ≈ 64 л.

 

Делаем вывод: для создания гарантированного электропитания потребителей 3-фазного напряжения 400Vac общей мощностью 20 кВт в течение 10 часов после пропадания основной сети необходимо применить дизельную электростанцию резервной мощностью 42 кВА / 33,5 кВт с топливным баком не менее 64 л.

 

Обращайтесь за более детальными консультациями или подбором оборудования.

 

 

 

© POWERSUITE  2000 – 2016  |   СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ  |  на главную  |  к списку статей

email: office@power-suite.ru   |   тел.: +7 (499) 754-84-15

 

|  резервные электростанции  |  источники бесперебойного питания  |  электропитающие установки  |  модульные источники питания  |  трансформаторы  | аккумуляторные батареи  |  системы мониторинга аккумуляторов |  устройства управления двигателями  |  средства автоматизации  |  распределительные щиты и панели  |  устройства защиты от импульсных перенапряжений  | коммутационная аппаратура  | шкафы и стойки  |  контейнеры  |