Буцев И.В.
[почтаи электронӣ ҳифз карда шудааст]
Хусусиятҳои системаҳои таъминоти барқ бо истифода аз манбаъҳои барқи бефосилаи дизелӣ (DDIUPS)
Дар муаррифии навбатӣ, муаллиф кӯшиш мекунад, ки аз клишеҳои маркетингӣ канорагирӣ кунад ва танҳо ба таҷрибаи амалӣ такя кунад. DDIBPs аз HITEC Power Protection ҳамчун субъектҳои санҷишӣ тавсиф карда мешаванд.
Дастгоҳи насби DDIBP
Дастгоҳи DDIBP, аз нуқтаи назари электромеханикӣ, хеле содда ва пешгӯинашаванда ба назар мерасад.
Манбаи асосии энергия як муҳаррики дизелӣ (DE) мебошад, ки бо қувваи кофӣ бо назардошти самаранокии насб, барои муддати тӯлонӣ бо қувваи барқ таъмини доимӣ мебошад. Ин, мутаносибан, ба эътимоднокӣ, омодагӣ ба оғоз ва устувории амалиёт талаботи хеле қатъӣ мегузорад. Аз ин рӯ, истифодаи DD-ҳои киштӣ комилан мантиқист, ки фурӯшанда онҳоро аз зард ба ранги худаш ранг мекунад.
Ҳамчун табдилдиҳандаи баръакси энергияи механикӣ ба энергияи барқ ва баргашт, насб як генератор-генераторро дар бар мегирад, ки қудраташ аз иқтидори номиналии насб зиёд аст, то пеш аз ҳама, хусусияти динамикии манбаи барқ дар ҷараёни равандҳои муваққатӣ беҳтар карда шавад.
Азбаски истеҳсолкунанда таъминоти бефосилаи барқро даъво мекунад, насб дорои унсурест, ки қувваи барқро ҳангоми гузариш аз як ҳолати корӣ ба ҳолати дигар нигоҳ медорад. Аккумулятори инерсиалӣ ё пайвасти индуксионӣ ба ин мақсад хизмат мекунад. Ин ҷисми азимест, ки бо суръати баланд давр мезанад ва энергияи механикиро ҷамъ мекунад. Истеҳсолкунанда дастгоҳи худро ҳамчун муҳаррики асинхронӣ дар дохили мотори асинхронӣ тавсиф мекунад. Онхое. Як статор, ротори берунӣ ва ротори дарунӣ мавҷуд аст. Гайр аз ин, ротори берунй ба чохи умумии установка сахт пайваст карда шуда, бо чавли мотор-генератор синхронй давр мезанад. Ротори дохилӣ ба таври иловагӣ нисбат ба берунӣ чарх мезанад ва дар асл дастгоҳи нигоҳдорӣ мебошад. Барои таъмин намудани қувва ва ҳамкории байни қисмҳои алоҳида, агрегатҳои хасу ҳалқаҳо истифода мешаванд.
Барои таъмини интиқоли энергияи механикӣ аз муҳаррик ба қисмҳои боқимондаи насб муфтаи аз ҳад зиёд истифода мешавад.
Цисми мухимтарини монтаж системам автоматии идоракунй мебошад, ки бо тахлили параметрхои кори кисмхои алохида ба идоракунии умумии установка таъсир мерасонад.
Инчунин муҳимтарин унсури насб як реактор, дроссели сефазавӣ бо крани печдор мебошад, ки барои ҳамгироӣ кардани насб ба системаи таъминоти барқ пешбинӣ шудааст ва имкон медиҳад, ки гузариш нисбатан бехатар байни режимҳо, маҳдуд кардани ҷараёнҳои баробаркунӣ таъмин карда шавад.
Ва ниҳоят, зерсистемаҳои ёрирасон, вале ба ҳеҷ ваҷҳ дуюмдараҷа - вентилятсия, таъминоти сӯзишворӣ, хунуккунӣ ва ихроҷи газ.
Усулҳои кори насби DDIBP
Ман фикр мекунам, ки тавсиф кардани ҳолатҳои гуногуни насби DDIBP муфид хоҳад буд:
- режими кор ХОМУШ
Цисми механикии установка бе харакат аст. Нерӯи барқ ба системаи идоракунӣ, системаи пеш аз гармкунии автомобил, системаи заряди шинокунанда барои батареяҳои стартерӣ ва агрегати вентилятсияи рециркуляторӣ дода мешавад. Пас аз гармкунии пешакӣ, насб барои оғоз кардан омода аст.
- ҳолати корӣ Оғоз
Вақте ки фармони СТАРТ дода мешавад, ДД ба кор медарояд, ки ротори берунии гардонанда ва мотор-генераторро тавассути муфтаи аз ҳад зиёд чарх мезанад. Дар баробари гарм шудани мотор системаи хунуккунии он ба кор медарояд. Пас аз расидан ба суръати кор, ротори дохилии диск ба чархиш (заряд) оғоз мекунад. Раванди пур кардани дастгоҳи нигоҳдорӣ бавосита аз рӯи ҷараёни истеъмоли он баҳо дода мешавад. Ин раванд 5-7 дақиқа мегирад.
Агар қувваи беруна мавҷуд бошад, барои ҳамоҳангсозии ниҳоӣ бо шабакаи беруна вақт лозим аст ва вақте ки дараҷаи кофии марҳила ба даст меояд, насб ба он пайваст мешавад.
DD суръати гардишро кам мекунад ва ба давраи хунуккунӣ мегузарад, ки тақрибан 10 дақиқа мегирад ва пас аз он таваққуф мекунад. Муфтаи зиёдатӣ аз кор бозмегардад ва гардиши минбаъдаи установка аз ҷониби мотор-генератор ҳангоми ҷуброни талафот дар аккумулятор дастгирӣ карда мешавад. Насб барои пур кардани сарбор омода аст ва ба ҳолати UPS мегузарад.
Дар сурати мавҷуд набудани таъминоти барқи беруна, насб омода аст, ки сарборӣ ва эҳтиёҷоти худро аз мотор-генератор таъмин кунад ва корро дар режими ДИЗЕЛЬ идома медиҳад.
- режими кор ДИЗЕЛЬ
Дар ин режим манбаи энергия ДД мебошад. Мотор-генераторе, ки бо он давр мезананд, ба бори кувваи электр медихад. Мотор-генератор ҳамчун манбаи шиддат дорои аксуламали басомади намоён ва инерсияи намоён дорад, ки бо таъхир ба тағирёбии ногаҳонии бузургии сарборӣ ҷавоб медиҳад. Зеро Истеҳсолкунанда насбҳоро бо кори DD-и баҳрӣ дар ин режим ба итмом мерасонад, танҳо бо захираҳои сӯзишворӣ ва қобилияти нигоҳ доштани шароити гармии насб маҳдуд аст. Дар ин реҷаи корӣ сатҳи фишори садо дар назди насб аз 105 дБА зиёд мешавад.
- Реҷаи кори UPS
Дар ин режим манбаи энергия шабакаи беруна мебошад. Мотор-генератор, ки тавассути реактор ҳам ба шабакаи беруна ва ҳам ба сарборӣ пайваст аст, дар реҷаи компенсатори синхронӣ кор карда, дар ҳудуди муайян ҷузъи реактивии қувваи сарбориро ҷуброн мекунад. Умуман, насби DDIBP, ки дар силсила бо шабакаи беруна пайваст шудааст, аз рӯи таъриф, хусусиятҳои онро ҳамчун манбаи шиддат бадтар мекунад ва муқовимати дохилии эквивалентиро зиёд мекунад. Дар ин реҷаи корӣ сатҳи фишори садо дар наздикии насб тақрибан 100 дБА аст.
Дар сурати ба амал омадани проблемаи сети берунй агрегат аз он чудо карда, барои ба кор андохтани двигатели дизелй фармон дода мешавад ва агрегат ба режими ДИЗЕЛЬ мегузарад. Бояд гуфт, ки ба кор андохтани двигатели доимо тафсонда бе сарборй ба амал меояд, то даме, ки суръати гардиши вали мотор аз кисмхои бокимондаи установка зиёд нашавад, бо бастани муфтаи бардавом. Вақти маъмулӣ барои оғоз кардан ва расидан ба суръати кори DD 3-5 сония аст.
- Реҷаи кори BYPASS
Дар мавриди зарурй, масалан, хангоми таъмир кувваи сарбориро бевосита аз шабакаи беруна ба хатти гардиш гузаронидан мумкин аст. Гузариш ба хатти гардиш ва бозгашт бо такрори вақти вокуниши дастгоҳҳои коммутатсионӣ ба амал меояд, ки ба шумо имкон медиҳад, ки ҳатто аз талафоти кӯтоҳмуддати барқ ба сарборӣ пешгирӣ кунед, зеро Системаи назорат мекӯшад, ки дар марҳилаи байни шиддати баромади насби DDIBP ва шабакаи беруна нигоҳ дошта шавад. Дар ин ҳолат, режими кори худи насб тағир намеёбад, яъне. агар DD кор мекард, он гоҳ корашро идома медиҳад ё худи насб аз шабакаи беруна таъмин карда шуда бошад, он гоҳ идома хоҳад дод.
- режими кор STOP
Вакте ки фармони СТОП дода мешавад, кувваи боркунй ба хатти гардиш гуза-ронда шуда, ба мотор-генератор ва асбоби нигахдо-рй додани энергия катъ мегардад. Насб муддате бо инерсия гардишро идома медиҳад ва пас аз қатъ он ба ҳолати OFF мегузарад.
Диаграммаҳои пайвасти DDIBP ва хусусиятҳои онҳо
Насби ягона
Ин соддатарин вариант барои истифодаи DDIBP мустақил аст. Насб метавонад ду баромад дошта бошад - NB (танаффус, қувваи бефосила) бидуни қатъи таъминоти барқ ва SB (танаффуси кӯтоҳ, қувваи кафолатнок) бо қатъи кӯтоҳмуддати барқ. Ҳар яке аз натиҷаҳо метавонад гардиши худро дошта бошад (ниг. Расми 1.).
Расми 1
Баромади ЗН одатан ба сарбории интиқодӣ (IT, насосҳои гардиши яхдон, кондитсионерҳои дақиқ) пайваст карда мешавад ва баромади SB сарборӣ мебошад, ки барои он қатъи кӯтоҳмуддати таъминоти барқ муҳим нест (хӯлдҳои яхдон). Барои роҳ надодан ба талафи пурраи таъминоти барқ ба сарбории интиқодӣ, ивазкунии баромади насб ва схемаи гардиш бо такрори вақт анҷом дода мешавад ва ҷараёнҳои схема аз ҳисоби муқовимати мураккаби қисм ба арзишҳои бехатар кам карда мешаванд. печи реактор.
Диққати махсус бояд ба таъмини қувваи барқ аз DDIBP ба сарбории ғайрихаттӣ, яъне. сарборӣ, ки бо мавҷудияти миқдори назарраси гармоника дар таркиби спектри ҷараёни истеъмолшаванда хос аст. Бо назардошти хусусиятҳои кори генератори синхронӣ ва диаграммаи пайвастшавӣ, ин боиси вайрон шудани шакли мавҷи шиддат дар баромади насб, инчунин мавҷудияти ҷузъҳои гармоникии ҷараёни истеъмолшуда ҳангоми аз қувваи барқ бардоштани дастгоҳ оварда мерасонад. шабакаи берунии шиддати тағйирёбанда.
Дар зер тасвирҳои шакл (нигаред ба расми 2) ва таҳлили гармоникии шиддати баромад (ниг. расми 3) ҳангоми аз шабакаи беруна таъмин карда мешаванд. Коэффисиенти таҳрифи гармоникӣ бо сарбории ғайрихаттӣ дар шакли табдилдиҳандаи басомад аз 10% зиёд буд. Дар баробари ин установка ба режими дизелй нагузаш-тааст, ки ин шаходат медихад, ки системаи идоракунй ба чунин параметри мухим, монанди коэффи-циенти вайроншавии гармоникии шиддати баромад назорат намекунад. Мувофики мушохидахо, дарачаи тахрифи гармоникй на аз кувваи сарборй, балки ба таносуби куввахои сарбории гайрихаттй ва хаттй ва хангоми санчидан дар сарбории софи фаъол, термикй, шакли шиддат дар баромади электр вобаста аст. насб дар ҳақиқат ба sinusoidal наздик аст. Аммо ин вазъ аз воқеият хеле дур аст, хусусан вақте ки сухан дар бораи таҷҳизоти муҳандисӣ, ки табдилдиҳандаҳои басомад ва борҳои IT-ро дар бар мегирад, ки дорои манбаъҳои коммутатсионӣ мебошанд, ки на ҳамеша бо ислоҳи омили нерӯ (PFC) муҷаҳҳаз карда мешаванд.
Расми 2
Расми 3
Дар ин ва диаграммаҳои минбаъда се ҳолат қобили таваҷҷӯҳ аст:
- Пайвасти галванӣ байни вуруд ва баромади насб.
- Мувозинати сарбории фаза аз баромад ба воридот мерасад.
- Зарурати чораҳои иловагӣ барои кам кардани гармонияи ҷорӣ.
- Ҷузъҳои гармоникии ҷараёни сарборӣ ва таҳрифе, ки дар натиҷаи гузарандаҳо аз баромад ба вуруд ҷараён мегиранд.
Ноҳиявӣ мувозӣ
Барои такмил додани системаи таъминоти барқ, агрегатҳои DDIBP метавонанд ба таври параллел пайваст карда шаванд, ки схемаҳои даромад ва баромади агрегатҳои алоҳидаро пайваст мекунанд. Дар баробари ин фахмидан лозим аст, ки хангоми риоя шудани шартхои синхронизм ва ин-фаза установка мустакилияти худро аз даст дода, ба система табдил меёбад, дар физика инро бо як калима — когеренция меноманд. Аз нуқтаи назари амалӣ, ин маънои онро дорад, ки ҳамаи насбҳои ба система дохилшуда бояд дар як реҷа кор кунанд, яъне, масалан, вариант бо кори қисман аз DD ва қисман аз шабакаи беруна қобили қабул нест. Дар ин ҳолат, хати гузариш барои тамоми система умумӣ сохта мешавад (ниг. Расми 4).
Бо ин схемаи пайвастшавӣ ду намуди эҳтимолан хатарнок вуҷуд дорад:
- Пайваст кардани насбҳои дуюм ва минбаъда ба автобуси баромади система ҳангоми нигоҳ доштани шароити ҳамоҳангӣ.
- Қатъи як насб аз автобуси баромад ҳангоми нигоҳ доштани шароити ҳамоҳангӣ то кушода шудани гузаргоҳҳои баромад.
Расми 4
Хомӯшии фавқулоддаи як насб метавонад ба вазъияте оварда расонад, ки он суст шуданро оғоз мекунад, аммо дастгоҳи интиқоли баромад ҳанӯз кушода нашудааст. Дар ин ҳолат, дар як муддати кӯтоҳ, фарқияти марҳилаи байни насб ва боқимондаи система метавонад ба арзишҳои фавқулодда расида, расиши кӯтоҳро ба вуҷуд орад.
Шумо инчунин бояд ба мувозинати сарбории байни насбҳои инфиродӣ диққат диҳед. Дар таҷҳизоте, ки дар ин ҷо баррасӣ мешавад, мувозинат аз ҳисоби афтидани сарбории хоси генератор анҷом дода мешавад. Аз сабаби ғайриидеалӣ ва хусусиятҳои якхелаи намунаҳои насбкунӣ байни насбҳо, тақсимот низ нобаробар аст. Илова бар ин, ҳангоми наздик шудан ба арзишҳои максималии сарборӣ, ба тақсимот чунин омилҳои ба назар ночиз, ба монанди дарозии хатҳои пайвастшуда, нуқтаҳои пайвастшавӣ ба шабакаи тақсимоти дастгоҳҳо ва борҳо, инчунин сифат (муқовимати гузариш) таъсир мерасонад. ) аз худи пайвандҳо.
Мо бояд ҳамеша дар хотир дошта бошем, ки DDIBPs ва дастгоҳҳои коммутатсионӣ дастгоҳҳои электромеханикӣ мебошанд, ки лаҳзаи назарраси инерсия ва таъхири назаррас дар ҷавоб ба амалҳои идоракунӣ аз системаи автоматии идоракунӣ мебошанд.
Схемаи параллелӣ бо пайвасти шиддати "миёна"
Дар ин ҳолат, генератор ба реактор тавассути трансформатор бо таносуби мувофиқи трансформатсия пайваст карда мешавад. Хамин тавр, реактор ва машинахои коммутационй дар дарачаи шиддати «миёна» ва генератор дар сатхи 0.4 кВ кор мекунанд (ниг. ба расми 5).
Расми 5
Бо ин ҳолати истифода, шумо бояд ба хусусияти сарбории ниҳоӣ ва диаграммаи пайвасти он диққат диҳед. Онхое. агар сарбории ниҳоӣ тавассути трансформаторҳои пасткунанда васл карда шавад, бояд дар назар дошт, ки пайваст кардани трансформатор ба шабакаи таъминот эҳтимолияти зиёд бо раванди баръакси магнитизатсияи ядро ҳамроҳӣ мекунад, ки дар навбати худ боиси сар задани истеъмоли ҷорӣ мегардад ва дар натиҷа, пастшавии шиддат (ниг. Расми 6).
Таҷҳизоти ҳассос дар ин ҳолат метавонанд дуруст кор накунанд.
Ҳадди ақал равшании пасти инерсия милт-милт мекунад ва табдилдиҳандаҳои басомади мотори пешфарз аз нав ба кор андохта мешаванд.
Расми 6
Схема бо автобуси баромади "тақсим"
Барои оптимизатсияи шумораи насбҳо дар системаи таъминоти барқ, истеҳсолкунанда пешниҳод мекунад, ки схемаи автобуси баромади "тақсим" -ро истифода барад, ки дар он насбҳо ҳам дар вуруд ва ҳам дар баромад параллел буда, ҳар як насб ба зиёда аз як дастгоҳи алоҳида пайваст карда шудааст. автобуси баромад. Дар ин ҳолат, шумораи хатҳои гардиш бояд ба шумораи автобусҳои баромад баробар бошад (ниг. Расми 7).
Бояд фаҳмид, ки автобусҳои баромад мустақил нестанд ва тавассути дастгоҳҳои коммутатсионӣ дар ҳар як насб ба ҳамдигар галванӣ пайваст мешаванд.
Ҳамин тариқ, сарфи назар аз итминонҳои истеҳсолкунанда, ин схема як таъминоти барқро бо изофаи дохилӣ, дар сурати як схемаи параллелӣ, ки дорои якчанд баромади бо галванӣ бо ҳам алоқаманд аст, ифода мекунад.
Расми 7
Дар ин чо, чун дар мавриди пештара, на танхо ба мувозинати бори байни установкахо, балки байни автобусхои баромад диккат додан лозим аст.
Инчунин, баъзе муштариён ба пешниҳоди ғизои "ифлос", яъне. бо истифода аз гузариш ба бор дар ҳама гуна реҷаи корӣ. Бо ин равиш, масалан, дар марказҳои додаҳо, мушкилот (бори изофабор) дар яке аз спидҳо боиси садамаи система бо қатъи пурраи бор мегардад.
Давраи ҳаёти DDIBP ва таъсири он ба системаи таъмини барқ дар маҷмӯъ
Мо набояд фаромӯш кунем, ки дастгоҳҳои DDIBP дастгоҳҳои электромеханикӣ мебошанд, ки бодиққат, ҳадди ақалл, муносибати эҳтиромона ва нигоҳубини давриро талаб мекунанд.
Ҷадвали нигоҳдорӣ аз истифода, қатъ, тозакунӣ, молидан (дар шаш моҳ як маротиба), инчунин бор кардани генератор ба бори санҷишӣ (соле як маротиба) иборат аст. Одатан барои хидматрасонии як насб ду рӯзи корӣ лозим аст. Ва мавҷуд набудани схемаи махсус тарҳрезишуда барои пайваст кардани генератор ба бори санҷишӣ боиси зарурати қатъ кардани қувваи барқ мегардад.
Масалан, биёед як системаи зиёдатии 15 DDIUPS-и мувозии коркунандаро гирем, ки бо шиддати "миёна" ба автобуси дукаратаи "тақсим" пайваст карда шудааст, дар сурати мавҷуд набудани схемаи махсус барои пайваст кардани бори санҷиш.
Бо чунин маълумоти ибтидоӣ, барои хидматрасонӣ ба система дар давоми 30(!) рӯзи тақвимӣ дар ҳар як рӯзи дигар, барои пайваст кардани сарбории санҷишӣ яке аз автобусҳои баромадро хомӯш кардан лозим аст. Ҳамин тариқ, мавҷудияти таъминоти нерӯи барқ ба сарбории яке аз автобусҳои баромад - 0,959 ва дар асл ҳатто 0,92 аст.
Илова бар ин, баргаштан ба схемаи стандартии таъминоти барқ ба кор андохтани миқдори зарурии трансформаторҳои поинкунандаро талаб мекунад, ки дар навбати худ боиси пастшавии чандкаратаи шиддат дар тамоми система (!) мегардад, ки бо тағирёбии магнитизатсияи трансформаторҳо алоқаманд аст.
Тавсияҳо барои истифодаи DDIBP
Аз гуфтаҳои боло хулосаи тасаллӣ намедиҳад - ҳангоми баромади системаи таъминоти барқ бо истифода аз DDIBP, вақте ки ҳамаи шартҳои зерин иҷро мешаванд, шиддати бефосила (!) мавҷуд аст:
- Таъмини қувваи беруна камбудиҳои назаррас надорад;
- Сарбории система бо мурури замон доимист, фаъол ва хаттӣ аст (ду хусусияти охирин ба таҷҳизоти маркази додаҳо дахл надоранд);
- Дар система ягон таҳрифе вуҷуд надорад, ки бо иваз кардани элементҳои реактивӣ ба вуҷуд омадааст.
Барои ҷамъбаст тавсияҳои зеринро метавон таҳия кард:
- Системаҳои таъминоти барқи таҷҳизоти муҳандисӣ ва IT-ро ҷудо кунед ва охиринро ба зерсистемаҳо тақсим кунед, то таъсири мутақобилан кам карда шавад.
- Шабакаи алоҳида ҷудо кунед, то қобилияти хидматрасонии як насбро бо қобилияти пайваст кардани сарбории санҷишии беруна бо иқтидори баробар ба як насб таъмин кунад. Майдон ва иншооти кабелиро барои пайвастшавӣ бо ин мақсадҳо омода кунед.
- Мувозинати сарборӣ байни автобусҳои барқ, насбҳои инфиродӣ ва марҳилаҳоро доимо назорат кунед.
- Аз истифодаи трансформаторҳои поиншавандаи ба баромади DDIBP пайвастшуда худдорӣ намоед.
- Бо максади чамъ кардани маълумотхои статистикй кори автоматика ва тачхизоти коммутационии кувваро бодиккат санчида, кайд кунед.
- Барои санҷидани сифати таъминоти барқ ба сарборӣ, насбҳо ва системаҳоро бо истифодаи сарбории ғайрихаттӣ санҷед.
- Ҳангоми хидматрасонӣ, батареяҳои стартерро ҷудо кунед ва онҳоро алоҳида санҷед, зеро... Сарфи назар аз мавҷудияти эквалайзерҳо ва панели эҳтиётии оғозёбӣ (RSP), аз сабаби як батареяи хато, DD метавонад оғоз нашавад.
- Барои кам кардани гармонияи ҷорӣ чораҳои иловагӣ андешед.
- Майдонҳои садоӣ ва гармии дастгоҳҳо, натиҷаҳои санҷишҳои ларзишро барои вокуниши зуд ба зуҳуроти аввалини намудҳои гуногуни мушкилоти механикӣ ҳуҷҷатгузорӣ кунед.
- Ба бекористии дуру дарози установкахо рох надихед, барои баробар таксим кардани ресурсхои мотор чорахо бинед.
- Барои пешгирии ҳолатҳои фавқулодда насбро бо сенсорҳои ларзиш анҷом диҳед.
- Агар майдони садо ва гармӣ тағир ёбад, ларзиш ё бӯи бегона пайдо шавад, дастгоҳҳоро барои ташхиси минбаъда фавран аз хидмат хориҷ кунед.
PS Муаллиф барои фикру мулоҳизаҳо дар мавзӯи мақола миннатдор хоҳад буд.
Манбаъ: will.com