Технологичные решения для генераторных установок

Генератор на строительной площадке

Перечень оборудования, необходимого на строительной площадке, включает машины и инструменты разной мощности. Например, для питания воздушных компрессоров, бетономешалок, подъемников, ручного инструмента, сварочного оборудования достаточно генератора средней мощности. Высокие требования на строительных площадках предъявляются к освещению, так как часто строительные работы не прекращаются и в ночное время. Кроме того, для выполнения административных задач необходимы компьютеры и оргтехника. На строительной площадке часто возводится временное жилье для рабочих, куда тоже требуется подача электрической энергии.

Масштабы строительных работ на разных объектах различаются: от небольших домов, магазинов и сельских дорог до мостов, крупных коммерческих и гражданских объектов, включая торговые центры, автомагистрали, железные дороги и метро. Для такого рода приложений производители предлагают мощные электростанции, которые могут обеспечить выходную мощность в диапазоне от 200 до 2000 кВт. Каждый вид работ требует определенной мощности, многие проекты уникальны.

Важные показатели

Один из наиболее важных показателей, который требуется учесть при выборе установки такого типа, связан с большими пусковыми токами, необходимыми для запуска электродвигателей и включения трансформаторов. Эти токи могут в 3–6 раз превышать номинальные. Однако оценка возможностей генераторной установки только по этому показателю часто приводит к необоснованному выбору более мощной установки, чем необходимо. При этом не принимаются во внимание другие важные факторы, например, гармонические искажения, вызванные работой частотно-регулируемых приводов или последовательным запуском двигателей.

Если генераторная установка подобрана неправильно, при запуске электродвигателей или включении трансформаторов могут происходить большие провалы напряжения и частоты. Эту проблему производители решают разными способами, в том числе применяя постоянные магниты и специальные пусковые обмотки, которые в течение, как минимум, десяти секунд компенсируют пусковые токи. Более продвинутым решением является оснащение генератора цифровым автоматическим управлением, которое обеспечивает стабильную подачу выходного напряжения. С помощью интеллектуального управления также можно уменьшить расход топлива, снизить затраты на техническое обслуживание и увеличить срок службы оборудования.

Ряд дополнительных преимуществ можно получить, используя электростанции с модульной компоновкой. Во-первых, таким образом, повышается надежность оборудования, поскольку остановка одного модуля компенсируется перенастройкой оставшихся модулей для увеличения их выходной мощности до необходимого уровня. Во-вторых, снижаются затраты и продолжительность сервисных интервалов, так как нет необходимости полностью отключать питание на время обслуживания.

Новинки Atlas Copco

Пятое поколение флагманской линейки дизельных электростанций QAS компании Atlas Copco отличается увеличенным топливным баком и вентилятором системы охлаждения с регулируемой скоростью вращения. Из-за неудобств, вызванных чрезмерным шумом, тихо работающее мобильное энергетическое оборудование приобретает все большую популярность и в городских условиях, и на промышленных рабочих площадках.

В установках Atlas Copco серии QAS5 в системе охлаждения установлен вентилятор с изменяемым числом оборотов, благодаря которому уровень шума снижается до 55–60 дБ на расстоянии 7 м от генератора, что соответствует нормам для офисных помещений. Практически бесшумной работе способствует и хорошая изоляция отсеков двигателя и альтернатора, а также специальный глушитель. Дизель-генераторные установки Atlas Copco QAS5 обеспечивают экономию топлива, они на 20% компактнее, чем модели предыдущего поколения, а эксплуатационные расходы снижены на 5%. При этом, как и их предшественники серии QAS, отличаются высокой надежностью и прочностью конструкции, что особенно важно для арендного бизнеса.

Часто подачу электроэнергии требуется развернуть срочно. Именно по этой причине электростанции QAS5 спроектированы по принципу «включил и работай». Они предназначены для организации безопасного, быстрого и гибкого энергоснабжения с минимальным участием оператора. Для подключения достаточно пяти секунд, а для синхронизации требуется не более 55 сек.

Серия QAS5 специально разработана для самых тяжелых условий эксплуатации. Конструкция рамы способна выдерживать существенные нагрузки, возникающие, например, при буксировании волоком, кроме того, можно работать под уклоном до 15°. Чтобы установить электростанцию, подготовка специального фундамента не требуется.

Еще одна новинка от Atlas Copco – дизельная электростанция QAS 60/35 VSG с автоматически изменяемой частотой оборотов двигателя способна выдерживать значительные пусковые токи с превышением номинальной мощности на 70%. При работе на холостом ходу и при низких нагрузках QAS 60/35 VSG позволяет сэкономить до 40% топлива. Благодаря изменению частоты оборотов в минуту от 950 до 2550 при работе с малой нагрузкой двигатель меньше изнашивается. Комплектация генератора QAS 60/35 VS в стандартном исполнении включает всепогодный кожух с антикоррозийным покрытием и системой шумоподавления.

Дизель-генераторная установка QAS 60/35 VSG способна заменить на строительной площадке сразу шесть моделей разного размера в диапазоне мощности от 14 до 80 кВА. Для расширения функциональных возможностей установки доступны коммутационные модули для удаленного мониторинга и параллельной работы с сетью или согласования нескольких единиц между собой. Увеличенный топливный бак в качестве опции повышает автономность электростанции. Воздух в двигатель поступает через двойной воздушный фильтр для глубокой очистки в условиях запыленных строительных площадок.

Продукция SDMO Industries

Компания SDMO Indust­ries модернизировала линейку своей продукции Montana. Генераторы этой серии оборудованы новой моделью двигателя марки John Deere 4045TSG20 с увеличенным до 500 ч межсервисным интервалом и альтернатором европейской сборки. Модель J88K в закрытом исполнении теперь оборудована кожухом M138 из стали с высокой степенью защиты от коррозии. В новом кожухе есть съемная панель для технического обслуживания, подъемные проушины и как опция – устройство предпускового подогрева. Высота кожуха оптимальна для перевозки. Cистема охлаждения поддерживает рабочие характеристики генераторной установки и стабильную работу при температуре до 50 °C.

Новая панель управления контролирует работу аварийного переключателя в случае возникновения неисправностей в трехфазной сети, обеспечивает синхронизацию с сетью или другими генераторными установками. Комплект регулируемого зарядного устройства на 12 В обеспечивает поддержание нормального уровня заряда аккумуляторной батареи и работу предпускового подогревателя двигателя при низких температурах окружающей среды.

Сделано в России

Российская «Компания Дизель» производит дизель-генераторы мощностью до 2000 кВт. На строительных площадках используются в основном установки средней мощности, например, укомплектованные двигателями John Deere и генераторами Leroy-Somer. Двигатели John Deere отличаются низким уровнем шума и вибраций, поэтому подходят для работы в черте города. Чтобы соответствовать жестким ограничениям по уровню шума, применяются специальные шумозащитные кожухи, которые защищают также и от атмосферных осадков и пыли.

В погоне за инновациями

Благодаря внедрению конструктивных инноваций и повышению энергоэффективности сектор производства энергии быстро меняется. Современные электростанции потребляют намного меньше горючего и могут работать помимо дизельного топлива на газе, солнечной энергии или как гибридные. Использование экологичного природного газа вместо дизельного топлива позволяет снизить примерно в 10 раз долю выброса вредных веществ, причем в процессе эксплуатации не образуется отложений в топливной системе.

Заправка природным газом обойдется дешевле в 2–3 раза, чем использование дизельного топлива, а срок службы газопоршневого двигателя выше в 1,5–2 раза, чем у дизельного. Это положительно сказывается на общей стоимости владения установкой. Нельзя не отметить, что поставка горючего, в качестве которого выступает природный газ, по трубопроводам снимает многие вопросы, связанные с хранением, утечками и несвоевременной доставкой топлива.

Газопоршневые электростанции Cummins

Новым участником рынка газопоршневых электростанций стала компания Cummins, которая недавно представила серию продуктов HSK78G. Установка с 78-литровым газопоршневым двигателем мощностью до 2 МВт обеспечивает подачу питания в обычном и пиковом режимах. Новая серия предназначена для энергоснабжения потребителей в любых климатических условиях независимо от качества источника газа, будь то природный газ с метановым числом не менее 70, факельный газ с метановым числом не менее 40 или же биогаз, в том числе при высоких температурах до 55 °C и на большой высоте.

Двигатель в автоматическом режиме подстраивается под конкретный вид газомоторного топлива и не требует вмешательства оператора при переходе с одного уровня качества топлива на другой. Увеличенный до 2000 ч интервал сокращает количество простоев на время технического обслуживания. Время до капитального ремонта составляет 8000 ч. Из полезных опций можно отметить индикатор состояния свечей зажигания и автоматическую систему смазки.

Линейка PRAMAC

Промышленные газопоршневые электростанции для стационарного использования с искровым зажиганием PRAMAC образуют линейку продукции с мощностью в диапазоне от 200 до 500 кВА. В электростанциях Pramac используются промышленные двигатели Generac с высокой степенью сгорания топлива. Установки с оптимизированной в зависимости от нагрузки производительностью работают на природном газе или пропане. Модульное исполнение в сочетании со встроенной системой управления обеспечивает работу в параллельном режиме.

Заглядывая в будущее

Дизельные генераторы работают в любую погоду, поэтому их сочетание с возобновляемыми источниками, такими как, например, недорогая энергия солнца, создает выигрышную комбинацию. Интересное решение, объединяющее производство и хранение электроэнергии с последующим ее распределением, разработала компания Aggreko, когда технология генерации энергии с помощью газомоторных двигателей сочетается с возможностями контейнерной аккумуляторной батареи мощностью 1 МВт. За совместной работой двух устройств в сочетании с солнечными батареями следит интеллектуальная система управления энергопотреблением.

Чтобы удовлетворить растущие требования в области строительства в режиме 24/7, на рынке доступны различные модели генераторов, в которых реализованы самые передовые технологии и множество опций. Производители, в свою очередь, готовы найти оптимальные решения для той или иной ситуации с целью повысить эффективность и сократить эксплуатационные расходы.