Vidutinės ir aukštos įtampos dyzelinių generatorių komplektų pranašumų ir trūkumų palyginimas

Pagrindiniai vidutinės ir aukštos {0}įtampos dyzelinių generatorių (dažniausiai 6,3 kV / 10,5 kV / 13,8 kV) pranašumai: maži linijos nuostoliai, energijos perdavimas dideliais atstumais, didelė talpa, įrangos{{5} taupymas, lengva lygiagrečiai, tinka didelės- galios, ilgas{7} maitinimo atstumas, centralizuotas.

 

 

Ⅰ. Itin mažas perdavimo nuostolis (labiausiai svarbus)
- Kai maitinimas fiksuotas, kuo didesnė įtampa, tuo mažesnė srovė (P=√3UIcosφ).
- Linijos praradimas yra proporcingas srovės kvadratui (P_loss=I²R); perpus sumažinus srovę, nuostoliai sumažėja iki ketvirtadalio.
- 10kV linijos nuostoliai yra 70 % mažesni nei 400 V, todėl pasiekiamas didelis perdavimo efektyvumas dideliais atstumais (iki 50 km).
- Kabelio skerspjūvis-gali būti žymiai sumažintas, todėl sumažėja medžiagų ir statybos sąnaudos.

 

Ⅱ. Didelės talpos ir toli{1}}atstumo maitinimo šaltinis
- Vieno-vieneto galia gali siekti kelis tūkstančius kW, tinka duomenų centrams, didelėms gamykloms, kasykloms, naftos telkiniams ir uostams.
- Tiesiogiai išveda 10 kV įtampą, todėl nereikia pakopinių-transformatorių, ir gali būti tiesiogiai prijungtas prie aukštos-tampos tinklo, taupant įrangą ir investicijas į infrastruktūrą.
- Palaiko centralizuotas elektros patalpas su keliais įrenginiais (iki 32) lygiagrečiai plėsti, užtikrinant efektyvų valdymą.

 

Ⅲ. Supaprastinta paskirstymo sistema, mažesnės investicijos
- Nereikia daug žemos-įtampos skirstomųjų spintų ar didelio skerspjūvio- kabelių; investicijos į paskirstymo įrangą sumažėja 30 proc.
- Aukštos-įtampos apsauga yra visapusiškesnė, sumažinanti gedimų poveikį ir užtikrinanti patikimą maitinimo šaltinį.

 

Ⅳ. Ekonomiškas veikimas, patikimas ir patvarus
- Aukštos-įtampos varikliai yra efektyvesni, sunaudoja mažiau degalų ir (arba) alyvos, todėl ilgalaikės{2}}eksploatacijos išlaidos mažesnės.
- Aukštos izoliacijos laipsnis (F klasė), atsparus smūgiams, ilgas tarnavimo laikas ir ilgesni priežiūros ciklai.
- Gera įtampos bangos forma, didelis įtampos reguliavimo tikslumas, didelė apkrova ir greita dinaminė reakcija.

 

Ⅴ. Tinkami tipiniai scenarijai
- Dideli duomenų centrai, komunikacijos centrai
- Metalurgijos, chemijos, kasybos ir naftos įmonės
- Oro uostai, uostai, tranzitas geležinkeliu
- Didžiųjų naujų energijos stočių (vėjo ir saulės) tinklo integravimas

 

Santrauka
Vidutinės- ir aukštos{1}}įtampos įrenginiai pasižymi efektyvumu, taupymu, stabilumu ir lengvu išplėtimu, todėl yra tinkamiausias pasirinkimas didelės-galios, ilgo-atstumo ir didelio{4}}patikimumo scenarijuose.

Toliau aptarkime vidutinės ir aukštos įtampos dyzelinių generatorių komplektų trūkumus:

1. Didelė įrangos kaina ir didelės pradinės investicijos
- Aukštos-įtampos varikliai, aukštos-įtampos skirstomieji įrenginiai, aukštos-tampos grandinės pertraukikliai, transformatoriai ir aukštos-įtampos izoliacijos komponentai yra daug brangesni nei žemos-tampos įrenginiai.
- Mašinų skyriui reikalingi specializuoti aukštos-įtampos elektros paskirstymo įrenginiai ir apsaugos įrenginiai, todėl bendrosios infrastruktūros sąnaudos yra didesnės.

 

2. Aukštas techninis slenkstis ir sudėtingas montavimas bei paleidimas
- Aukštos-įtampos izoliacija, atsparumo įtampai bandymai, relės apsauga ir tinklo{2}}jungimo reguliavimas reikalauja stiprių profesionalų žinių.
- Montuojant reikia griežtai laikytis tarpų, izoliacijos atstumų, įžeminimo ir apsaugos nuo dulkių bei drėgmės, o statybos standartai yra daug aukštesni nei žemos{1}}įtampos įrenginių.

 

3. Dideli eksploatavimo ir priežiūros sunkumai, reikalaujantys kvalifikuoto personalo
- Turi būti paskirti sertifikuoti aukštos- įtampos elektrikai; paprasti elektrikai negali dirbti.
- Įprastos patikros, atsparumo įtampai, izoliacijos patikrinimai ir apsaugos tikrinimo procedūros yra sudėtingos, todėl priežiūros išlaidos didesnės.
- Trikčių šalinimas yra sudėtingas, komponentai mažai keičiami, o pirkimo laikas yra ilgas.

 

4. Didesnis pavojus saugai
- Aukštos-įtampos elektros smūgio ir lanko sprogimo rizika yra daug didesnė nei naudojant žemos-tampos sistemas.
- Mašinų skyriuose turi būti taikomi griežti priešgaisrinės saugos, apsaugos nuo -netinkamo veikimo, blokavimo įtaisų ir saugos procedūrų reikalavimai; bet kokia valdymo priežiūra kelia pavojų saugai.

 

5. Netinka mažos galios ar trumpo{1}}atstumo apkrovoms
- Naudoti aukštą įtampą mažos talpos programose yra per daug, o ekonomiškumas-labai mažas.
- Terminalo įranga dažniausiai yra 380 V, todėl reikalingi papildomi transformatoriai-, o tai padidina įrangą ir nuostolius.

 

6. Didelio dydžio ir grindų ploto reikalavimai
- Aukštos-įtampos varikliai, skirstomieji įrenginiai, šynų tilteliai ir izoliacijos saugūs atstumai užima daug vietos, todėl jiems reikia daug didesnių mašinų skyrių nei žemos -įtampos blokams.

 

7. Griežtesni lygiagrečio veikimo ir tinklo prijungimo apribojimai
- Lygiagrečiai ir tinkle-sujungtam kelių aukštos- įtampos įrenginių veikimui reikalingas tikslus fazių sekos, dažnio, įtampos ir apsaugos nustatymų sinchronizavimas.
- Sistemos reguliavimas, cirkuliacinės srovės valdymas ir gedimų relės apsaugos konstrukcija yra sudėtingi, o projektavimo klaidos gali sukelti didelių avarijų.

 

8. Didesnis pradinis ir sistemos poveikis
- Aukštos-įtampos blokai sukelia stipresnį tinklo poveikį ir įtampos svyravimus, kai jie yra įjungti arba vežami dideliais kroviniais, todėl reikia sudėtingo įtampos stabilizavimo ir minkšto tinklo{2}}jungimo priemonių.

Toliau pateikiama išsami aukštos{0}}tampos generatorių ir žemos{1} įtampos generatorių rinkinių pranašumų ir trūkumų palyginimo lentelė.

 

Taikoma įtampa: vidutinė{0}}aukšta įtampa 6kV / 10,5kV; Žema įtampa 400V/230V.

 

Palyginimo matmenys	Vidutinės ir aukštos įtampos generatorių komplektas	Žemos-įtampos generatoriaus rinkinys
Vieno{0}}vieneto talpa	800 kW iki kelių tūkstančių kW, tinka didelės-galios centralizuotam maitinimo šaltiniui	Mažesnė arba lygi 800 kW, skirta mažos ir vidutinės galios, mažos apkrovos
Perdavimo atstumas	Ilgas{0}}maitinimas, žemas įtampos kritimas, maži nuostoliai	Ne daugiau kaip 200 metrų, ilgo{1}}atstumo linijos nuostoliai yra dideli, o įtampos kritimas yra akivaizdus
Transmisijos praradimas	Maža srovė, ypač mažas linijos praradimas, daugiau{0}}taupoma energijos naudojant-ilgalaikę veiklą	Didelė srovė, dideli linijos nuostoliai dideliais atstumais ir didelis energijos švaistymas
Pradinė kaina	Įranga, aukštos{0}}įtampos spintos ir infrastruktūra kainuoja brangiai, todėl reikia didelių vienkartinių investicijų.	Visa mašina ir jos priedai yra nebrangūs, todėl pradinės investicijos yra mažos.
Kabelio kaina	Kabelis yra nedidelio skerspjūvio-, taupo medžiagas, o statybos ir tiesimo išlaidos yra nedidelės.	Reikia didelio skerspjūvio{0}} kabelių, laidų, o statybos sąnaudos yra gana didelės
Mašinų kambario pėdsakas	Reikalingas aukštos{0}}įtampos saugos atstumas ir jis užima didelį plotą	Supaprastinta konstrukcija, mažiau atraminių spintelių, mažesnis plotas
Paskirstymo įranga	Sistema, turinti aukštos{0}}įtampos skirstomuosius įrenginius ir relinę apsaugą, yra sudėtinga	Pakanka standartinės žemos{0}}tampos skirstomosios spintos, sistema paprasta.
Diegimas ir derinimas	Labai specializuota, sudėtinga konstrukcija ir paleidimas bei aukšti reikalavimai	Labai specializuota, sudėtinga konstrukcija ir paleidimas bei aukšti reikalavimai
Operatorius	Reikalingi sertifikuoti aukštos{0} įtampos elektrikai, didelės darbo sąnaudos	Pakanka įprastų žemos įtampos{0}}elektrikų, o darbo sąnaudos nedidelės.
Kasdienė priežiūra	Priežiūros projektas yra profesionaliai sudėtingas ir reikalauja didelių eksploatacinių išlaidų.	Lengva priežiūra, suderinamos dalys, mažos eksploatacijos išlaidos
Saugumo rizika	Aukštos įtampos elektros smūgio rizika yra didelė, saugos kontrolė yra griežta	Žemos įtampos sauga, maža eksploatavimo rizika, paprastas valdymas
Terminalo pritaikymas	Reikia žemesnio{0}}transformatoriaus, tinkamo 380 V apkrovai	Tiesiogiai prijungiamas prie 380 V įrangos, nereikia konvertuoti įtampos
Kelių mašinų lygiagretus veikimas	Galima labai lygiagrečiai, turi aukštą techninį slenkstį ir sudėtinga derinti	Mažus įrenginius lengva lygiagrečiai suderinti, o valdymo technologija yra brandi.
Taikomi scenarijai	Didelės gamyklos, kasyklos, duomenų centrai, centralizuoto maitinimo scenarijai	Gyvenamieji kompleksai, biurų pastatai, nedidelės statybos aikštelės, avarinės būklės Maža apkrova

 

Galiausiai trumpa pasirinkimo santrauka:

1. Vieno įrenginio, kurio galia didesnė arba lygi 800 kW, maitinimo atstumas didesnis nei 200 metrų arba centralizuotos didelės-galios apkrovos → nuo vidutinės- iki aukštos{5}}įtampos įrenginio pasirinkimas yra ekonomiškesnis-.

 

2. Mažos galios, netoliese esančio maitinimo šaltinio, riboto biudžeto ar paprastos kasdienės priežiūros poreikių → pasirinkus žemos-įtampos įrenginį, pasiekiamas geriausias sąnaudų efektyvumas.

 

 

Galite apibūdinti savo poreikius ir, atsižvelgdami į numatomą galią, maitinimo atstumą ir tai, ar keli įrenginiai veiks lygiagrečiai, galime rekomenduoti, ar pasirinkti aukštos{0}}įtampos, ar žemos{1}}tampos įrenginį, kad pateiktume rekomendacinę nuomonę.