كيفية اختيار مجموعات مولدات الديزل الطارئة

تُستخدم مولدات الديزل الطارئة بشكل أساسي في الأماكن المهمة. في حالة حدوث انقطاع طاريء أو حادث يؤدي إلى انقطاع الكهرباء، يحدث انقطاع فوري للطاقة، ويمكن استعادة وإطالة التزود بالكهرباء لفترة من الزمن من خلال المجموعة المولدة الطارئة. يُطلق على هذا النوع من الحمل الكهربائي حمل المستوى ①. يجب تزويد المعدات والأجهزة والأنظمة الحاسوبية التي لديها متطلبات صارمة بشأن وقت انقطاع الكهرباء ببطاريات أو نظام تزويد طاقة UPS بالإضافة إلى المولدات.

لتشغيل مولدات الديزل الطارئة خصائصان:

الخاصية الأولى هي الاستجابة للاحتياجات العاجلة، مع فترة تشغيل مستمر قصيرة، عادةً ما تتطلب فقط ساعات قليلة من التشغيل المستمر (≤ 12H);

السمية الثانية هي العمل كنسخة احتياطية. عادةً ما يكون مجموعة المولدات الطارئة في حالة إيقاف تشغيل انتظار. فقط عندما يتم قطع التيار الكهربائي الرئيسي تمامًا وإيقافه، تبدأ مجموعة المولدات الديزل الطارئة بالعمل لتزويد الحمل الكهربائي الطارئ. عند استعادة التيار الكهربائي الأساسي إلى وضعه الطبيعي، يتم التبديل فورًا إلى الإيقاف.

(1) تحديد سعة مولد الديزل الطارئ

تُعتبر السعة المعتمدة لمجموعة مولد الديزل الطارئ هي السعة المعتمدة لمدة 12 ساعة بعد تصحيح الظروف الجوية، ويجب أن تكون سعتها قادرة على تلبية إجمالي الحمل الكهربائي الطارئ المحسوب. يجب التحقق منها وفقًا للسعة التي يمكن أن تلبي متطلبات تشغيل محرك كهربائي كبير الحجم واحد ضمن الحمل من المستوى ①. عادةً ما تستخدم المولدات الديزل الطارئة مولدات ثلاثية الأطوار تعمل بالتيار المتردد المتزامن، مع جهد خرج معتمد يبلغ 400V.

(2) تحديد عدد مجموعات مولدات الديزل الطارئة

عند وجود عدة مجموعات من مولدات الطوارئ، يتم عادةً تثبيت مجموعة واحدة فقط من مولدات الديزل الطارئة. ومن حيث اعتبارات الموثوقية، يمكن أيضًا اختيار مجموعتين لتزويد الطاقة بالتوازي. يجب ألا يتجاوز عدد مولدات الطوارئ المطلوبة عادةً ثلاثة. عند اختيار وحدات متعددة، من الأفضل اختيار مجموعة متكاملة ذات نفس النموذج والطاقة، مع خصائص ضغط وتنظيم السرعة المشابهة وخواص الوقود المتسقة لسهولة الصيانة والقطع الغيار المشتركة. عندما يكون هناك اثنان من مولدات الطوارئ في الخدمة، ينبغي أن يتيح جهاز بدء التشغيل التلقائي إمكانية عمل كل مجموعة كاحتياطية للآخر. أي أنه بعد تأكيد انقطاع التيار الكهربائي الرئيسي بتأخير، يجب إصدار أمر بدء تشغيل تلقائي. إذا فشل الوحدة الأولى في بدء التشغيل التلقائي ثلاث مرات متتالية، يجب إصدار إشارة تنبيه وتوجيه الوحدة الثانية من مولدات الديزل للتشغيل التلقائي.

(3) اختيار مولدات الديزل الطارئة

يجب على وحدات الطوارئ اختيار مولدات ديزل ذات سرعة عالية، وتوربين ضاغط، واستهلاك منخفض للوقود، والقدرة نفسها. المحرك الديزل عالي السرعة والمزود بتوربين ضاغط لديه قدرة وحيدة كبيرة ويستحوذ على مساحة صغيرة؛ يتم تجهيز محركات الديزل بأجهزة تنظيم السرعة الإلكترونية أو الهيدروليكية، والتي تتميز بجودة أداء تنظيم السرعة؛ يجب اختيار مولدات مزودة بمولدات متزامنة مجهزة بوحدات تحفيز غير مرتبطة بالفرشاة أو وحدات تحفيز مركب الطور، فهي أكثر موثوقية، معدل العطل فيها منخفض، وأسهل في الصيانة والإصلاح؛ عند كون قدرة التكييف أو الموتور الواحد كبيرة في الحمل من المستوى الأول، فمن الأفضل اختيار مجموعة مولدات مع تحفيز التوافق الثالث؛ يتم تركيبها على هيكل مشترك مزود بممتصات الصدمات؛ يجب تركيب مخففات الصوت على مخرج أنابيب العادم لتقليل تأثير الضوضاء على البيئة المحيطة.

(4) التحكم في مجموعة المولد الديزل لحالات الطوارئ

يجب أن تكون وحدات التحكم في مجموعات المولدات الطارئة ذات بدء سريع تلقائي وأجهزة تحويل تلقائي. عندما يفشل المصدر الرئيسي للطاقة ويتم فقدان الكهرباء، يجب أن تكون الوحدة الطارئة قادرة على البدء بسرعة واستعادة التيار الكهربائي. يتراوح وقت انقطاع التيار المسموح به للأحمال من المستوى الأول من عشرات الثواني إلى عشرات الثواني، ويجب تحديده بناءً على الظروف المحددة. عند قطع التيار الكهربائي الأساسي لمشروع مهم، ينبغي أولاً تحديد فترة زمنية تتراوح بين 3-5 ثوانٍ لتجنب انخفاض الفولتية اللحظي ووقت إغلاق شبكة الكهرباء أو تشغيل مصدر الطاقة الاحتياطي تلقائيًا. بعد ذلك، يتم إصدار أمر بدء مجموعة المولدات الطارئة. يستغرق الأمر بعض الوقت من إصدار التعليمات، والبدء بالوحدة، وتسريعها حتى تتمكن من حمل الحمل الكامل. بشكل عام، تحتاج المحركات الديزل المتوسطة والكبيرة أيضًا إلى عمليات التشحيم المسبق والتسخين لضمان أن ضغط الزيت، درجة حرارة الزيت، ودرجة حرارة المياه المبردة أثناء الحمل الطارئ تتوافق مع المواصفات الفنية للمصنع؛ يمكن تنفيذ عملية التشحيم المسبق والتسخين مسبقًا وفقًا للظروف المختلفة. على سبيل المثال، يجب أن تكون وحدات الطوارئ المستخدمة في الاتصالات العسكرية، الأنشطة الدبلوماسية المهمة في الفنادق الكبرى، الأنشطة الجماهيرية الكبيرة في المباني العامة ليلاً، والعمليات الجراحية المهمة في المستشفيات في حالة تشحيم مسبق وتسخين لكي تبدأ بسرعة في أي وقت وتقلل من وقت انقطاع التيار الكهربائي.

بعد تشغيل الوحدة الطارئة، من أجل تقليل التأثير الميكانيكي وتلك الناتجة عن التيار الكهربائي أثناء زيادة الحمل المفاجئة، مع الوفاء بمتطلبات التزويد بالطاقة، يمكن زيادة الحمل الطارئ على مراحل وفقًا لفترات زمنية. وفقًا للمعايير الوطنية والمعاير العسكرية، السعة الأولى المسموح بها للوحدات الآلية بعد بدء التشغيل الذاتي الناجح هي كما يلي: بالنسبة لأولئك الذين قدرتهم المعتمدة لا تتجاوز 250 كيلوواط، يجب ألا تكون السعة الأولى المسموح بها أقل من 50٪ من الحمل المعتمد؛ أما بالنسبة لأولئك الذين قدرتهم المُحكَمة أكبر من 250 كيلوواط، فيجب اتباع المواصفات الفنية للمنتج الصناعي.