Dieselová elektrárna

Dieselová elektrárna (dieselové soustrojí (DGU), dieselagregát) je stacionární nebo mobilní elektrárna vybavená jedním nebo více elektrickými generátory poháněnými dieselovým spalovacím motorem . Existují také elektrárny poháněné benzinovým motorem  - benzin-elektrický agregát nebo benzinové elektrárny a plynové pístové elektrárny .

Je třeba mít na paměti, že pojmy dieselová elektrárna , dieselelektrická jednotka a dieselový generátor nejsou synonyma:

• dieselový generátor - zařízení sestávající z konstrukčně integrovaného dieselového motoru a generátoru;
• dieselelektrická jednotka zase obsahuje dieselový generátor a pomocná zařízení: rám, ovládací zařízení, palivová nádrž;
• dieselová elektrárna je stacionární nebo mobilní jednotka na bázi dieselelektrické jednotky, která navíc obsahuje zařízení pro rozvod energie, automatizační zařízení a ovládací panel.

Takové elektrárny zpravidla kombinují alternátor a spalovací motor, které jsou instalovány na ocelovém rámu, a také monitorovací a řídicí systém pro instalaci. Spalovací motor pohání synchronní nebo asynchronní elektrický generátor. Spojení mezi motorem a elektrocentrálou je provedeno buď přímo přírubou nebo přes tlumicí spojku . V prvním případě se používá dvouložiskový generátor, to znamená generátor se dvěma axiálními ložisky , a ve druhém - s jedním axiálním ložiskem (jednoložisko).

Typy a varianty

Dieselové elektrárny se liší výstupním elektrickým výkonem , typem proudu ( střídavý třífázový / jednofázový, stejnosměrný ), výstupním napětím a také frekvencí proudu (například 50, 60, 400 Hz).

Dieselové elektrárny se také dělí podle typu chlazení naftového motoru , vzduchem nebo kapalinou . Elektrárny s kapalinou chlazenými naftovými motory jsou jednotky velkých kapacit a velikostí.

Po domluvě

• Mobilní - elektrárny s výkonem zpravidla do 1000 kW. Používají se jako přenosný (přenosný) nebo záložní zdroj napájení. Často jsou dodávány ve speciálním protihlukovém plášti nebo kontejneru se standardními (povolenými) přepravními rozměry.
• Stacionární (průmyslové) - elektrárny jakékoli kapacity a typu, integrované do jednoho systému energetického komplexu.

Podle návrhu

• Lineární nebo tradiční rotační generátor.
• Otevřená verze - základní verze elektrárny, určená pro umístění elektroinstalace ve speciálně vybavené místnosti.
• V protihlukovém krytu - pro instalaci uvnitř nebo venku, pokud existují požadavky na snížení hluku.
• Kontejnerová - instalace elektrárny do blokového kontejneru se provádí pro provoz elektrárny v náročných klimatických podmínkách a zvýšené odolnosti proti vandalům.
• Elektrocentrálu je možné instalovat do dodávky, automobilu nebo podvozku. Tím získává statut mobilní elektrárny.

Podle povahy proudu

Nízkoenergetické dieselové elektrárny produkují zpravidla jednofázový střídavý proud s napětím 220 V a / nebo třífázový s napětím 380 V.

Třífázové elektrárny mají vyšší účinnost díky vyšší účinnosti alternátoru .

Přenosné dieselové elektrárny s vestavěným usměrňovačem (střídačem) mohou mít přídavný 12-14 V DC výstup, například pro nabíjení baterií .

Výkonné dieselové elektrárny produkují třífázový proud:

• nízkonapěťové - s napětím do 1 kV;
• vysokonapěťové - s napětím vyšším než 1 kV (6,3 kV, 10 kV).

Je-li potřeba přenést elektřinu vyrobenou v nízkonapěťových elektrárnách na značnou vzdálenost po elektrickém vedení , vzroste napětí v elektrických rozvodnách na 6,3 kV nebo 10,5 kV.

Podle typu alternátoru

Protože frekvence střídavého proudu synchronního generátoru je dána počtem otáček rotoru (motoru), musí mít dieselová elektrárna mechanismus, který zajistí konstantní počet otáček naftového motoru bez ohledu na zatížení ( vyrobená elektrická energie ). Frekvence střídavého proudu synchronního generátoru bude: , kde  je frekvence v hertzech ;  - počet otáček rotoru za minutu .

Pokud má generátor několik párů pólů , pak bude frekvence elektromotorické síly takového generátoru krát větší než frekvence elektromotorické síly dvoupólového generátoru :.

Emf synchronního generátoru je řízena změnou budícího proudu .

Asynchronní generátor může generovat střídavý proud libovolné, nestandardní frekvence (výrazně odlišné např. od frekvence 50 Hz používané v průmyslu a běžném životě). Střídavý proud po opuštění generátoru je podroben usměrnění , následně střídač převádí vzniklý stejnosměrný proud na střídavý proud s parametry definovanými normou . Levné modely měničů mají nesinusový výstup střídavého proudu, obvykle obdélníkové impulsy nebo modifikovanou sinusovku .

EMF asynchronního generátoru je řízeno změnou otáček motoru a změnou budícího proudu (pokud je to zajištěno konstrukcí generátoru).

Asynchronní generátory bez vestavěného systému „starting boost“ špatně snášejí dlouhodobá přetížení, na rozdíl od synchronních.

Svařovací jednotky

Svařovací jednotky generující stejnosměrný nebo střídavý proud pro svařování elektrickým obloukem by měly být považovány za speciální typ dieselových a benzínových elektráren . Výstupní napětí je relativně nízké (asi 90 voltů), ale síla proudu je vysoká, elektrické generátory se nebojí zkratů .

Aplikace

Takové elektrárny a instalace se používají jako hlavní, záložní nebo nouzové zdroje elektřiny pro spotřebitele jedno- nebo třífázového střídavého proudu , pro napájení dieselových lokomotiv, důlních sklápěčů, ponorek a dalších zařízení, používají se v malých -velká energetika, pro napájení rotačních táborů, průmyslu, komunikačních zařízení apod., jako železniční elektrárny a záloha energie, v systému nouzového zásobování počítačových sítí, spotřebičů vlastní potřeby v jaderných a tepelných elektrárnách a další strategické objekty zahrnuté spolu s UPS [1]

První mobilní dieselové elektrárny v SSSR byly navrženy Design Bureau Mosenergo ( Mosenergoproekt ) k obnovení přerušeného napájení ak zásobování přemístěných průmyslových podniků v nových oblastech během Velké vlastenecké války . V kogenerační jednotce Frunzenskaya byly sestaveny mobilní pohonné jednotky . Do osvobozených měst byly poslány hotové pohonné jednotky o výkonu 500-1500 kW, které zajišťovaly elektřinu pro nouzové záchranné práce.

Viz také

• Lichtwagen
• Automatická elektrárna s blokovými kontejnery
• Dieselová lodní elektrárna

Poznámky

1. ↑ Hlavní charakteristiky dieselagregátů (nepřístupný odkaz) (11.10.2014). Archivováno z originálu 19. prosince 2014. (neurčitý) 

Odkazy

• Dieselová elektrárna // Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / kap. vyd. A. M. Prochorov . - 3. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1969-1978.