محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور
محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور:
هنگام خرید دیزل ژنراتور یکی از اساسی ترین موارد محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور می باشد.
از آنجایی که اغلب خریداران ژنراتور های دیزلی افراد عادی و غیر متخصص می باشند
انتخاب دیزل ژنراتور مسئله ای سخت برای آنها می باشد.
پس ما به یک متخصص در امر امور برق و دیزل ژنراتور احتاج داریم تا محایبات لازم را انجام دهد.
متخصصان گروه صنعتی هوبارت صنعت آماده ارائه تمامی مشاوره های لازم در خصوص دیزل ژنراتور می باشند.
با این حال با نوشتن این مقاله سعی شده است تا اطلاعات لازم در این خصوص خدمت شما ارائه گردد.
مهم ترین دلیل برای محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور این است که اگر دیزل ژنراتور را حتی کمی پایین تر از ظرفیت لازم انتخاب کنید اصلا به درد نخواهد خورد.
از طرفی اگر دیزل ژنراتور را بالاتر انتخاب کنیم هزینه خیلی زیادی کرده ایم
و هزینه تعمیر نگهداری و تامین سوخت آن بالاتر خواهد بود.
پس کمی توجه برای انتخاب صحیح دستگاه خیلی به ما در مدیریت هزینه کمک خواهد کرد.
محاسبه توان مصرفی دیزل ژنراتور
برای آسانی کار ابتدا باید ببینیم که در یک خانه یا کارخانه و یا یک واحد تولیدی و یا هرجای دیگری چه مقدار لوازم برقی داریم که میخواهیم توسط دیزل ژنراتور کارکند.
چون در خیلی از موارد تمامی دستگاههای موجود راه با دیزل ژنراتور راه اندازی نمی کنند.
مگر آنکه در آن نقطه کلا برق وجود نداشته باشد مثل معادن سنگ و پاسگاه های مرزی و غیره.
زمانی که لوازم برقی مورد استفاده را لیست کردیم
در مرحله بعد میزان برق مصرفی آنها را با هم جمع میکنیم توجه داشته باشید که هنگامی که موارد را با هم جمع میکنیم همه با یک واحد باشند.
همگی بر اساس آمپر یا همگی وات (watt) یا کیلووات یا کاوا.
برق سه فاز و تک فاز بودن دستگاهها را هم از هم تفکیک میکنیم جهت تبدیل همه واحد ها به یک واحد از فرمولهای زیر استفاده میکنیم.
- کیلووات( kw ) تکفاز ضربدر ۴/۴ دهم میشود آمپر تکفاز
- اسب بخار ضربدر ۰.۷۳۶ میشود کیلووات (kw)
- کیلووات سه فاز ضربدر ۱.۸میشود آمپر سه فاز
- کاوا (kva) ضبدر ۰.۸میشود کیلووات
سپس اعداد به دست آمده را تکفاز ها با هم و سه فازها را با هم جمع میکنیم.
نحوه محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور
در مصرف کننده هایی که الکتروموتور وجود دارد مثل الکتروپمپ هواکش و فن و آسانسور و جرثقیل و… به دلیل مصرف لحظه ای بالا در زمان روشن شدن یک ضریب به انها اضافه میکنیم.
مثلا موتور های الکتریکی با راه اندازی تک ضرب را دو برابر و موتور های الکتریکی با راه اندازی ستاره مثلث را یک و نیم برابر و موتور های با راه اندازی نرم را همان یک برابر حساب میکنیم.
سپس همه اعداد را به مثلا آمپر سه فاز تبدیل میکنیم.و در نهایت میتوان آن را به کیلووات یا کاوا طبق فرمول زیر تبدیل کنیم.
- آمپر سه فاز تقسیم بر ۱.۴۴میشود کاوا و آمپرسه فاز تقسیم بر ۱.۸ میشود کیلووات
- پس از آنکه کیلووات یا کاوا مصرفی به دست آمد نقطه ای که دیزل ژنراتور قرار است در آن کارکند ارتفاع آن نقطه از سطح دریا را حساب میکنیم.
به عنوان مثال شهر تهران به طور متوسط ۱۰۰۰متر بالاتر از سطح آبهای آزاد میباشد.
و هر ۱۰۰۰متر که بالاتر بود ۱۰ درصد به توان دستگاه انتخابی اضافه میکنیم.
مثلا در شهری که ۱۵۰۰ متر ارتفاع دارد ۱۵ درصد به توان دستگاه اضافه میگردد.
این کار به دلیل افت توان دیزل ژنراتورهاست.
چون توانی که روی پلاک دیزل ژنراتور خورده است توان کارکرد آن دستگاه در نقطه صفر از آبهای آزاد میباشد.
و در نهایت برای مسئله آینده نگری و ضریب اشتباهات هم یک درصدی به صورت سلیقه ای بالاتر در نظر میگیریم.
توجه داشته باشید اگر انتخاب ما ۱۰۰ کاوا بود نباید دستگاه ۱۰۰ کاوا انتخاب کرد.
چون دستگاه ۱۰۰کاوا باید اندازه ۷۹ درصد توان خود یعنی ۸۰ کاوا کار کند در غیر اینصورت آسیب میبیند و عمر دستگاه کاهش پیدا میکند.
راهنمای انتخاب دیزل ژنراتور و میزان توان مصرفی آن:
دیزل ژنراتور ها در برند های مختلف مثل
( ولوو پنتا – پرکینز –کامینز -لوول – میتسوبیشی -کاترپیلار و … )
و با ویژگی های مختلف ( اضطراری -دائم کار -تک فاز 1p -سه فاز (3p)
و در توان های مختلف در بازار عرضه می گردند.
به همین دلیل هنگام انتخاب و خرید یک دیزل ژنراتور ابتدا باید نیازهای خود را شناسایی کرده
و با توجه به آنها یک سری موارد را جهت انتخاب دیزل ژنراتور مناسب مورد توجه قرار داد.
به عنوان مثال:
انتخاب نادرست میزان بار مصرفی می تواند منجر به انتخاب یک دیزل ژنراتور نامناسب شده که در صورت کمتر بودن توان آن از توان مورد نیاز واقعی، نیاز ما را برآورده نمی کند و برای تعویض آن ناچارا متحمل هزینه بالایی می شویم
در صورت بیشتر بودن توان آن از توان مورد نیاز واقعی، باعث تحمیل هزینه اضافی اولیه جهت خریداری آن
و تحمیل هزینه سوخت و استهلاک اضافی در طول مدت بهره برداری می گردد.
برای محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور و انتخاب یک دیزل ژنراتور مناسب باید به نکات زیر توجه کرد:
- کاربرد دیزل ژنراتور: برای انتخاب دیزل ژنراتور مناسب ابتدا باید کاربرد آنها را مدنظر گرفت.
پس ابتدا باید تعیین شود که دیزل ژنراتور برای تامین برق بصورت دائمی استفاده میشود یا فقط برای مواقع اضطراری.
کاربرد اول دیزل ژنراتور اضطراری (standby) :
در مراکز صنعتی و سایر سازمان های حساس, که قطع برق موجب خسارات مالی و یا حتی انسانی می شود, استفاده می گردد.
مانند بیمارستان ها, فرودگاه ها, کارخانه های تولید موادغذایی و…
در صورتیکه دیزل ژنراتور قرار است فقط جهت مواقع اضطراری و در صورت قطع برق شبکه استفاده گردد
لازم نیست بطور کامل جانشین برق شبکه شود و میتواند تنها به مصرف کننده های ضروری را برق بدهد
که در اینصورت توان دیزل ژنراتور مورد نیاز کمتر و سایز آن کوچکتر خواهد شد.
کاربرد دوم دیزل ژنراتور دائم کار (prime) :
این نوع دیزل ژنراتور در مکان هایی استفاده می شود که خطوط انتقال برق وجود ندارد
و یا استفاده از برق شهر مقرون به صرفه نیست مانند: معادن, تالارها, رستوران های بزرگ , فروشگاهها و… ..
2.محاسبه بار الکتریکی مصرفی دیزل ژنراتور :
برای خرید دیزل ژنراتور مناسب باید میزان بار مورد نیاز برق را مد نظر گرفت و متناسب با آن دیزل ژنراتور مورد نیاز را انتخاب نمود.
هدف از محاسبه بار الکتریکی مصرفی ، رسیدن به یک مقدار عددی تا حدودی دقیق برای محاسبه توان الکتریکی ژنراتور است.
جهت تعیین میزان بار الکتریکی مصرفی، لیستی از مصرف کننده ها تهیه کرده و میزان وات مصرفی برخی از وسایل خانگی را روی خودشان مشاهده نمایید:
نکته قابل توجه آن است که مصرف کننده ها به دو دسته ی سه فاز (3p) و تک فاز تقسیم بندی می شوند.
بعنوان مثال جهت مصرف کننده های تک فاز (1p) میتوانند الکترو پمپ های سیستم آبرسانی و آتش نشانی، یخچال، تلویزیون، ماشین لباسشویی و ظرفشویی، اتو، جاروبرقی، لامپ ها و غیره باشند.
و مصرف کننده های سه فاز (3p) می توانند موتور آسانسور و یا دستگاه های جوشکاری و غیره باشند.
بعد از فهرست برداری از مصرف کننده ها و دسته بندی آنها بر اساس سه فاز و تک فاز بودن آنها، به پلاک، برچسب یا محل درج مشخصات الکتریکی آنها مراجعه کرده و میزان شدت جریان مصرفی بر حسب آمپر (A) آنها را یادداشت میکنیم.
تعیین ظرفیت دیزل ژنراتور
ممکن است در بعضی موارد مقدار آمپر ذکر نشده باشد و در عوض توان الکتریکی بر حسب اسب بخار (HP)، وات (W) یا کیلووات (KW) و یا کیلو ولت آمپر (KVA) ذکر شده باشد که در اینصورت با استفاده از روابط تقریبی زیر میزان آمپر (A) مصرفی معادلشان را بدست میاوریم.
KW = HP x 0.74
KW = KVA x 0.8
- برای مصرف کننده های تک فاز (1p) :
A = KW x 4.4
- برای مصرف کننده های سه فاز (3p) :
A = KW x 1.8
باید توجه داشت که بعضی از مصرف کننده بطور موقت و در لحظه استارت (start)، مقدار آمپری که مصرف میکنند چند برابر مقدار آمپر نامی آنهاست که بر روی پلاک مشخصات فنی آنها درج شده است و این افزایش آمپر آنها در محاسبات باید لحاظ شود.
برای این منظور از ضرایب زیر استفاده می کنیم:
ضرایب در محاسبه ظرفیت دیزل ژنراتور
- ضریب ۱ برای موتورهای الکتریکی با راه اندازی از طریق اینورتر یا سافت استارتر
- ضریب ۱٫۷ برای موتورهای الکتریکی با راه اندازی ستاره مثلث
- ضریب ۲٫۵ برای موتورهای الکتریکی با راه اندازی مستقیم
حالا مقادیر بدست آمده را بصورت مجزا یعنی تک فازها باهم و سه فازها باهم را با یکدیگر جمع می کنیم.
سپس مقدار حاصل جمع بدست آمده در حالت تک فاز را تقسیم بر سه نموده و با مقدار بدست آمده در حالت سه فازجمع می کنیم.
مقدار مجموع بدست آمده همان ماکزیمم شدت جریان (آمپر) مصرفی مجموع بارهای الکتریکی مورد نیاز ما در سیستم برق سه فاز است که دیزل ژنراتور باید آنرا تامین کند.
حالا باید این مقدار آمپر(A) را به کیلووات یا کاوآ (کیلو ولت آمپر) تبدیل کنیم:
KW = A / 1.8
KVA = A / 1.44
از روابط بالا مقدار توان الکتریکی مورد نیاز بر حسب کیلووات (kw) یا کاوآ(kva) در سیستم برق سه فاز بدست می آید که دیزل ژنراتور باید بتواند آن را تامین کند.
