I. A dízel generátor készlet alapelemei
A teljes dízelgenerátor-készlet főként négy magrendszerből áll:
1. Dízelmotor (főegység)
o Az eredeti teljesítményt biztosítja, többnyire négy{0}}ütemű, kompressziós gyújtású dízelmotoroknál.
o Meghatározza a generátorkészlet teljesítményét, üzemanyag-fogyasztását, megbízhatóságát stb.
2. Szinkron váltakozó áramú generátor (generátor egység)
o A mechanikai energiát váltakozó árammá alakítja, általában kefe nélküli gerjesztő generátor.
o Felelős a feszültség, áram kiadásáért és a frekvenciastabilitás fenntartásáért.
3. Vezérlő- és védelmi rendszer (vezérlőszekrény / ATS)
o Indítás/leállítás, feszültség/frekvencia beállítás, túlterhelés elleni védelem, rövidzárlat elleni védelem, vízhőmérséklet és olajnyomás határérték feletti-riasztás.
o Az ATS (automatikus átviteli kapcsoló) segítségével automatikusan be tud indulni, ha a tápellátás megszakad, és automatikusan leáll, amikor az áramellátás helyreáll.
4. Segédrendszerek
o Üzemanyagrendszer: üzemanyagtartály, üzemanyag-szivattyú, szűrő
o Kenőrendszer: olajszivattyú, olajhűtő
o Hűtőrendszer: radiátor szerelvény (víztartály ventilátor) vagy hőcserélő
o Szívó és kipufogó rendszer: légszűrő, intercooler, kipufogó, turbófeltöltő, kipufogócső stb.
o Indítórendszer: akkumulátor + motorindítás
II. Működési elv
Dízel égés → A dugattyú működik → Forgatja a főtengelyt → Meghajtja a generátor forgórészét → Váltakozó áramot generál a mágneses mező megszakadása miatt
Részletes folyamat:
1. A dízelmotor levegőt szív be és összenyomja, hogy magas hőmérsékletet generáljon.
2. A nagy-nyomású üzemanyag-szivattyú (mechanikus vagy elektronikus típusú) permetezi az üzemanyagot, és a porlasztott dízel üzemanyag spontán meggyullad, amikor a magas hőmérsékletű levegővel találkozik.
3. A gáz kitágul és fel-le nyomja a dugattyút, forgási erővé alakulva.
4. A főtengely a generátor forgórészét nagy sebességgel forog, forgó mágneses mezőt képezve.
5. Az állórész tekercs levágja a mágneses erővonalakat, és három-fázisú váltakozó áramot ad ki.
6. A vezérlőrendszer valós időben állítja be a sebességet és a gerjesztést, hogy biztosítsa a stabil 50Hz/60Hz frekvenciát és stabil feszültséget.
7. A védelmi rendszer valós időben figyeli a beállított generátor üzemállapotát, és automatikusan riasztja, vagy akár le is állítja a gépet magas hőmérséklet, alacsony olajnyomás, túlterhelés vagy túllépés esetén.
III. Dízelgenerátorok alkalmazási forgatókönyvei
A gázgenerátorokkal összehasonlítva a dízelgenerátorok legnagyobb előnyei: gyors indítás, széles teljesítménytartomány, nem függenek az elektromos hálózattól, nagy megbízhatóság és könnyű üzemanyagtárolás.
1. Tartalék tápegység (fő alkalmazás)
o Kórházak, adatközpontok, bankok, repülőterek, metrók, bevásárlóközpontok, sokemeletes{0}}épületek
o Automatikus indítás és áramellátás néhány másodperctől több tíz másodpercig, ha a hálózati feszültség hirtelen megszakad
2. Fő tápegység azokon a területeken, ahol nincs áramhálózat vagy távoli régiók (mobil tápegység)
o Bányák, olajmezők, vadon élő építkezések, fúrótoronyok, határőrállomások
o Távoli falvak, ideiglenes táborok, vasútépítés
o Szigetek, sivatagok, terepi kutatási projektek
3. Folyamatos tápellátás / vészhelyzeti biztosítási forgatókönyvek
o Gyári gyártósorok, vegyi üzemek, kohászat, szennyvíztisztítás
o Kommunikációs bázisállomások, rádió- és televízióállomások, vészhelyzeti parancsnoki járművek
o Nagy rendezvények, koncertek, kiállítások átmeneti áramellátása
4. Különleges működési feltételek forgatókönyvei
o Rendkívül magas követelmények az áramellátás megbízhatóságára vonatkozóan, áramkimaradás nem megengedett
o Nagy teljesítményű,-hosszú távú folyamatos működés szükséges
o Kényelmes üzemanyag (dízel) ellátás, biztonságos tárolás
o Kíméletlen környezet (magas hőmérséklet, alacsony hőmérséklet, nagy magasság, poros stb.)
5. Összehasonlító előnyök más áramforrásokkal
o A gázgenerátorokhoz képest: nincs függés a földgázvezetékektől, egyszerűbb rendszer, könnyebb működés, biztonságosabb
o A benzines generátorokkal összehasonlítva: nagyobb teljesítmény, üzemanyag-megtakarítás, alacsonyabb üzemanyagköltség, jó robbanásbiztos -teljesítmény, kevésbé gyúlékony
o A napenergiával / szélenergiával összehasonlítva: nem befolyásolja az időjárás, stabil áramellátás 24 órán keresztül