Автоматизация дизельных электростанций Scania

Автоматизация дизельных электростанций Scania

Важным параметром, на который клиенты часто обращают внимание перед тем, как купить дизельный генератор Scania является степень его автоматизации – 1-я, 2-я или 3-я. От этого зависит конкретная комплектация дизельной электростанции, набор дополнительного оборудования ДЭС и конечная цена дизель-генератора.

От этого будет зависеть, обязательно ли присутствие оператора для запуска дизельного генератора (ручной пуск ДГУ) либо дизель-генераторная установка Scania будет запускаться автоматически – при исчезновении электрического тока в основной сети, либо дистанционно – из любого места, расположенного хоть на противоположном конце света!

Степень автоматизации дизельной электростанции ЭД-300 -Т400 (Scania) влияет на период автономной работы ДЭС без внешней дозаправки:

• 1 степень автоматизации – не менее 8 часов работы;
• 2 степень автоматизации – от 8 до 24 часов работы;
• 3 степень автоматизации – свыше 24 часов работы.

Плата за существенное увеличение удобства и функционала ДГУ вполне разумная – например, цена дизельного генератора второй степени автоматизации в кожухе (капоте) / открытого типа исполнения примерно на 3-5% выше цены дизель-генератора первой степени автоматизации. Цена дизельной электростанции второй степени автоматизации контейнерного исполнения примерно на 6-12% превышает цену дизельной электростанции первой степени автоматизации в контейнере.

Полуавтоматические дизельные установки

В отличие от устройств с ручным запуском для работы полуавтоматического запуска дизель генератора нужно ишь повернуть небольшой ключ в замке. Такой запуск современный и достаточно удобный. Конечно, для успешного запуска агрегата понадобится аккумуляторная батарея. Поэтому важно следить за зарядом аккумулятора, особенно при низких температурах. Мощность полуавтоматических дизельных генераторов с воздушным охлаждением доходит до 8 кВт.

Преимущества такого дизельного генератора заключаются в следующем: запуск дизельного генератора могут проводить люди безо всяких усилий. Такой агрегат можно установить на даче или в доме, а запустить его смогут даже женщина, ребёнок и даже человек с нарушениями двигательных функций.

Единственное неудобство такого генератора заключается в необходимости следить за состоянием аккумуляторной батареи. Требуется регулярно подзаряжать её или периодически менять, что заставляет расходовать дополнительные средства.

2 СТЕПЕНЬ АВТОМАТИЗАЦИИ — автоматический запуск ДГУ, резервирование сети, автоматическая дозаправка топлива *

Эксплуатация дизельной электростанции Scania 2-й степени автоматизации не требует обязательного присутствия обслуживающего персонала, поскольку комплектация обеспечивает автоматическое и (или) дистанционное управление запуском (с выполнением всех предпусковых операций), работой и остановкой ДГУ. Автоматизированы функции дозаправки топлива в расходный бак, предпускового подогрева двигателя, подзарядки АКБ от сети 220 В, управления клапанами приточно-отточной вентиляции. Расчетный период необслуживаемой работы дизель-генератора Скания обычно составляет 16 – 24 часов (ограничен объемом расходного / дополнительного топливного бака или внешнего топливного резервуара).

Чаще всего дизельгенератор Scania используется для резервирования сети в автоматическом режиме. Благодаря объединенному с АВР (автоматом ввода резерва) автоматизированному пульту управления, при перебоях в основной электросети дизель-генератор самостоятельно запускается и переключает на себя нагрузку.

Дизельный генератор второй степени автоматизации оснащен всем необходимым оборудованием, обеспечивающим стабильную работу ДЭС, контроль рабочих характеристик дизель-электростанции, контроль сетевых параметров (при установке АВР), аварийно-предупредительную сигнализацию и защиту.

При установке системы удаленного мониторинга и управления, оператор может контролировать все рабочие характеристики дизельной электростанции Скания и выполнять операции по ее управлению дистанционно (расположение оператора ограничивается выбранным типом системы управления – вплоть до любой точки мира при коммутации через Internet / GPRS-модем).

Вторая степень автоматизации дизельной электростанции предполагает лишь необходимость ее периодического обслуживания: пополнение топлива в дополнительном баке / внешнем резервуаре, наблюдение за уровнем моторного масла и охлаждающей в расходных емкостях, при необходимости их пополнение, проведение регламентных ТО – замена масла, фильтров, охлаждающей жидкости, проверка улов и агрегатов электростанции.

Производитель

На данный момент на российском рынке есть предложения от десятков компаний с мировым именем. Незнакомому с этой отраслью потребителю достаточно сложно вычислить лучший вариант из сотен предложений моделей по одним и тем же критериям. Мы расскажем о трех известных компаниях, занимающих топовые позиции на мировом уровне в данном рыночном сегменте.

Atlas Copco

Известный шведский бренд Atlas Copco — один из старейших и авторитетных в мире производителей профессионального оборудования самого широкого спектра – от строительной и горношахтной техники до компрессоров и промышленных дизельных электростанций.

Основной упор при разработке генераторов компания делает на возможность непрерывной эксплуатации оборудования, поэтому электростанции компании используются для автономного энергообеспечения самых разнообразных объектов – от небольших домиков и строительных объектов до крупных промышленных цехов.

Основные преимущества и особенности дизельных генераторов компании:

• легкий запуск в любых температурных условиях;
• работают на большинстве российских горюче-смазочных материалах;
• одни из наименее шумных моделей;
• низкий уровень потребления топлива;
• просты в настройке, подключении и обслуживании;
• компания обеспечивает сервисную поддержку и оперативную поставку запасных частей при необходимости.

Cummins

Один из признанных мировых лидеров в этом рыночном сегменте. Компания занимается производством и разработками в области энергоснабжения с 1939г. Одна из немногих компаний, которая занимается не только комплектацией, но и производством всех основных элементов своих генераторов и двигателей. Более того, осуществляет разработку практически всего вспомогательного оборудования и деталей, необходимых для сборки дизельных и газовых электростанций. И в этом ее коренное отличие от всех компаний этой отрасли, занимающихся поставкой аналогичных систем.

[attention type=green]Надежность и качество отличает все модели этого бренда. Компания производит тщательный контроль качества продукции, выпускаемой по отработанной и выверенной методике с использованием самых современных материалов.[/attention]

Дизельные генераторы обладают повышенным ресурсом, прекрасно работают в самых неблагоприятных условиях, и работают на российских ГСМ.

Во всех моделях используют жидкостное охлаждение двигателя, оснащенное системой защиты и контроля, и бесщеточный генератор переменного тока, поэтому не требует частого контроля и обслуживания.

Важная деталь: по возможности, лучше избегать сборки моделей компании в таких странах, как Малайзия, Сингапур, Турция и Ливан, и покупать системы «родной» британской сборки.

Caterpillar

Дизельные генераторы Caterpillar используются в странах СНГ уже около 20 лет. Техника доказала свою надежность в том числе и в экстремальных погодных условиях крайнего севера. Компания, которой уже около ста лет, производит широкий ассортимент генераторов, отличительной чертой которых можно назвать долговечность и простоту эксплуатации.

Преимущества:

• в электростанциях используются низкооборотные двигатели с жидкостным охлаждением и трехфазные генераторы
• компания использует модульный подход, который позволяет установить на электростанцию любое необходимое дополнительное оборудование
• для синхронизации с иными энергосистемами используются цифровые системы централизованного управления
• еще одним важным преимуществом этой компании является наличие комплексной поддержки от местных дилеров на протяжении всего срока эксплуатации установки
• стремление к экологичности и минимизации вредных выхлопов. С 2003 г в электростанциях компании используется технология снижения токсичности выхлопа, не влияющая на экономичность топлива и остальные характеристики установок
• при всех преимуществах, продукцию компании отличает демократичная стоимость.

Выносной дистанционный пульт управления

Добавление к генератору, обладающему электрическим стартером, специального блока дистанционного управления позволит произвести его пуск с некоторого расстояния. По своей сути она напоминает систему предварительного прогрева двигателя авто. Управляющий блок крепится между аккумулятором и стартером. Команды подаются при помощи компактного пульта управления.

Главным достоинством является возможность запустить генератор, не подходя к нему близко. Например, нет необходимости идти в гараж или подсобное помещение, достаточно найти пульт и нажать кнопку. Главным неудобством можно считать не слишком большую дистанцию срабатывания брелока управления. Как правило, она бывает около 15-20 метров.

Помимо исправности аккумулятора, нужно следить за состоянием батареек в пульте. Некоторые из видов компактных источников питания могут быть склонны к саморазряду.

Подготовка к запуску

В первую очередь, распакуйте установку и осмотрите ее на предмет внешних повреждений. Убедитесь в том, что внутри не осталось посторонних предметов.

На приборной панели электростанции найдите индикатор давления масла. Этот индикатор информирует нас о наличии давления масла в системе ДВС. Внимание, пока в масленой системе нет давления, установка не запустится. Прежде чем прокачивать топливную систему генератора при первом пуске, убедитесь, что индикатор не горит!

Всегда заземляйте генератор. Заземление обеспечивает надежную защиту от поражения электрическим током.

В комплекте с дизельными генераторами поставляются готовые к работе аккумуляторные батареи. Подключите силовые провода к клеммам аккумуляторной батареи, не забывая при этом соблюдать полярность.

Далее нужно залить требуемое количество масла. Загляните в инструкцию вашей модели и узнайте марку масла, которая подходит именно вашему дгу. Мы рекомендуем использовать моторные масла марки SAE 10W30. Открутите маслозаливную пробку, отмерьте необходимое количество и через маслозаливную горловину заполняем картер двигателя.

В инструкции по эксплуатации каждой дизельной электростанции точно указано, какое количество нужно заливать. Смазка дизельного устройства происходит под давлением, поэтому необходимо распределить масло по масленой системе допуска двигателя. Для этого выжмите декомпрессор и проверните электрическим стартером коленвал мотора до тех пор, пока не погаснет лампа аварийного давления масла.

Далее по инструкции необходимо заполнить топливом бак и подготовить к работе топливную систему. Топливная аппаратура дизельного агрегата – это сложный и точный механизм, поэтому она чувствительна к качеству топлива. Во избежание дорогостоящего ремонта приобретайте топливо только на проверенных АЗС.

В отличие от бензина, который теряет свои свойства в течении двух месяцев, дизельное топливо сохраняет свои эксплуатационные качества до полугода.
После заправки топлива в бак откройте топливный кран генератора. Для заполнения топливной системы и т фильтров необходимо несколько минут. Затем необходимо удалить воздух из топливной системы.

Сначала на пару оборотов отпускаем гайку топливопровода высокого давления на топливном насосе. Удерживая устройство декомпрессии, проворачиваем коленвал двигателя. Делаем это до момента равномерного вытекания топлива из-под гайки без воздушных пузырьков. Затянув гайку, проделывает ту же операцию с гайкой на топливной форсунке. Теперь генератор готов к работе.

Подробная инструкция по запуску ДГУ:

Типы запуска дизельгенераторов

На дизельных электростанциях предусмотрено два типа запуска:

Ручной старт дизельгенератора.

Ручной пуск является дублирующим и позволяет заводить электростанцию в случае неисправности системы электростарта двигателя. Такой тип старта применяется у маломощных ДГУ. Следуем инструкции и убедимся в том, что открыт топливный кран, включаем зажигание.

Тянем ручку стартера до появления заметного сопротивления, это соответствует верхней мертвой точке двигателя, возвращаем ручку стартера на место. Выжимаем декомпрессор и тянем ручку стартера. Важное значение имеет не резкость, а амплитуда и сила рывка. Далее следуйте инструкции.

Запуск электростанции с помощью электростартера.

Убедимся, что открыт кран подачи топлива, выключатель зажигания переключаем в положение ВКЛ. Удерживаем декомпрессор в нажатом состоянии, проворачиваем электростартером коленвал двигателя до тех пор, пока он не наберет максимальные обороты, отпускаем декомпрессор, продолжая вращать коленвал.

К сожалению, полностью удалить воздух их топливопровода практически невозможно, поэтому некоторое время дизельный электрогенератор может работать неустойчиво. Ускорить процесс удаления воздуха можно, для этого нужно после прогрева двигателя подключить небольшую нагрузку, приблизительно одну третью от номинальной мощности.

После прогрева мотора можно подключать нагрузку при выключенном прерывателе цепи.
Для облегчения запуска дизельного генератора зимой используйте кнопку предпускового подогрева. С ее помощью включается свеча накала, которая подогреваю поступающий в камеру сгорания воздух. Удерживайте кнопку нажатой не более 8 секунд, чтобы свеча не перегорела.

Как вырабатывается электричество?

Простое объяснение этому заключается в том, что дизельные генераторы работают как электрические машины, которые преобразуют один источник энергии в другой вид энергии. В этом случае генератор энергии работает, беря механическую энергию и преобразовывая ее в электрическую энергию.

Вопреки тому, что многие могут предположить, на самом деле нет никакого реального "создания" электричества. Один электрический генератор или несколько синхронных генераторов не могут заставить электричество появляться из воздуха. Все это связано с теорией электромагнитной индукции Майкла Фарадея, о которой мы поговорим подробнее, пройдя по разным частям генератора.

Основные части дизельного генератора

Каждый дизель-генератор состоит как минимум из девяти различных частей, но самые важные части представлены ниже:

• Дизель генератор переменного тока
• Топливная система
• Регулятор напряжения
• Система охлаждения и выхлопная система
• Система смазки
• Зарядное устройство
• Панель управления
• Основная сборочная рама

Чтобы лучше понять, как работает генератор энергии для преобразования механической энергии в электрическую, мы рассмотрим роль всех этих компонентов, начиная с дизельного двигателя.

Дизельный двигатель

Это просто базовый дизельный двигатель, он ничем не отличается от тех, что встречаются в автомобилях, фургонах, грузовиках или других больших транспортных средствах. Это источник механической энергии, и размер двигателя имеет значение. Если вы хотите увеличить мощность генератора, вам нужен двигатель побольше. Чем больше двигатель, тем большую электрическую мощность вы можете произвести.

Генератор переменного тока

По сути, это компонент, который отвечает за выработку выходной мощности. Здесь мы видим, как в игру вступает понятие электромагнитной индукции.

Генератор переменного тока состоит из множества сложных компонентов, но одним из наиболее важных аспектов является ротор. Это вал, который вращается под действием механической энергии, подаваемой двигателем, вокруг него закреплено несколько постоянных магнитов. При этом это создает магнитное поле.

Это создаваемое магнитное поле постоянно вращается вокруг другой важной части генератора: статора. Проще говоря, это разновидность различных электрических проводников, которые плотно намотаны на железный сердечник. Здесь вещи начинают становиться немного более научными. Согласно принципу электромагнитной индукции, если электрический проводник остается неподвижным и магнитное поле движется вокруг него, то индуцируется электрический ток.

Таким образом, генератор использует механическую энергию, создаваемую дизельным двигателем, который приводит в движение ротор, создавая магнитное поле, которое движется вокруг статора, который, в свою очередь, генерирует переменный ток.

Топливная система

Топливная система в основном состоит из топливного бака с трубкой, соединяющей его с двигателем. Здесь дизельное топливо может подаваться непосредственно в двигатель, что затем запускает весь процесс, описанный выше. Размер топливного бака в конечном счете определяет, как долго генератор может оставаться активным.

Наш ассортимент бесшумных генераторов в кожухе обычно предоставляется с топливными баками, входящими в стандартную комплектацию электрогенератора. Если требуется большая вместимость топлива, мы можем спроектировать и изготовить сделанный на заказ расширенный базовый топливный бак, или агрегат можно прикрепить к дополнительному отдельно стоящему наливному топливному баку.

Для более крупных проектов генераторов энергии, которые требуют установки генератора в акустическом корпусе, отдельные топливные системы обычно устанавливаются или располагаются либо внутри корпуса, под корпусом, либо иногда даже в обоих.

Регулятор напряжения

Здесь у нас самая сложная часть электрического генератора. Регулятор напряжения служит одной довольно очевидной цели: регулировать выходное напряжение.

Проще говоря, это гарантирует, что генератор производит электричество при хорошем постоянном напряжении. Без этого вы бы увидели огромные колебания в зависимости от того, насколько быстро работает двигатель. Излишне говорить, что все используемое нами электрооборудование не сможет справиться с таким нестабильным источником питания. Итак, эта часть творит чудеса, чтобы все было гладко и ровно.

Система охлаждения и выхлопная система

Оба эти компонента играют очень важную роль, и хорошая новость заключается в том, что их легко понять! Система охлаждения помогает предотвратить перегрев генератора. В генераторе циркулирует охлаждающая жидкость, которая нейтрализует всю дополнительную тепловую энергию, производимую двигателем и генератором. Затем охлаждающая жидкость забирает все это тепло через теплообменник и избавляется от него снаружи генератора.

Выхлопная система работает так же, как выхлопная система вашего автомобиля. Он забирает любые газы, образующиеся в дизельном двигателе, пропускает их через систему трубопроводов и выпускает их из генераторной установки.

Система смазки

Этот компонент крепится к двигателю и прокачивает через него масло, чтобы все детали работали плавно и не притирались друг к другу. Без этого двигатель сломается.

Зарядное устройство

Все дизельные двигатели нуждаются в крошечном электрическом двигателе, чтобы привести его в действие. Этот маленький мотор требует батареи, которая должна быть заряжена. Зарядное устройство сохраняет заряд батареи и заряжается от внешнего источника самого генератора.

Панель управления

Это просто, где генератор контролируется и работает. На генераторе с электрическим запуском (или с автоматическим запуском) вы найдете целый ряд элементов управления, которые позволяют вам делать разные вещи или проверять определенные цифры. Это может быть что угодно, от кнопки запуска и переключателя частоты, до индикатора уровня топлива в двигателе, индикатора температуры охлаждающей жидкости и многого другого.

Основная сборочная рама

Каждый генератор должен быть защищен от окружающей среды, и это основной каркас сборки. Здесь находится генератор и там, где собраны все разные части. Он держит все вместе, и это может быть открытый дизайн — или закрытый (навес) для дополнительной защиты и ослабления звука. Наружные генераторы, как правило, размещаются в защитной раме, защищающей от атмосферных воздействий для предотвращения повреждений.

Итог

Итак, вот как работает электрический генератор. Дизельный двигатель снабжает генератор механической энергией, которая затем преобразуется в электрический ток благодаря магнитному полю, создающему электромагнитную индукцию. Но теперь вы точно знаете, как это происходит, вместе со всеми различными частями внутри генератора энергии.