اشتراک بار یک جنبه حیاتی است زمانی که چندین مجموعه ژنراتور دیزل دریایی به صورت موازی کار می کنند. بهعنوان تامینکننده مجموعههای ژنراتور دیزل دریایی، من از نزدیک شاهد اهمیت درک و اجرای مکانیزمهای اشتراک بار مناسب در سیستمهای قدرت دریایی بودهام.
مفهوم اشتراک بار به صورت موازی - کارکرد مجموعه ژنراتورهای دیزل دریایی
هنگامی که چندین مجموعه دیزل ژنراتور دریایی به صورت موازی متصل می شوند، لازم است بار الکتریکی را به شیوه ای متناسب و پایدار تقسیم کنند. این برای اطمینان از عملکرد کارآمد و قابل اعتماد کل سیستم قدرت در یک کشتی ضروری است. بار را می توان بین مجموعه های ژنراتور بر اساس ظرفیت های نامی آنها تقسیم کرد. به عنوان مثال، اگر دو مجموعه ژنراتور با ظرفیت های نامی به ترتیب 500 کیلو وات و 1000 کیلو وات وجود داشته باشد و بار کل 1500 کیلووات باشد، در حالت ایده آل، ژنراتور 500 کیلووات باید 500 کیلووات بار را حمل کند و ژنراتور 1000 کیلووات باید 10 کیلو وات بار را حمل کند.
اشتراک بار عمدتاً به دو نوع تقسیم می شود: اشتراک توان اکتیو (kW) و اشتراک توان راکتیو (kVAR). توان اکتیو نیرویی است که در واقع توسط تجهیزات الکتریکی موجود در کشتی مانند موتورها، سیستم های روشنایی و وسایل ارتباطی مصرف می شود. از سوی دیگر، توان راکتیو برای ایجاد و حفظ میدان های مغناطیسی در بارهای القایی مانند موتورها و ترانسفورماتورها مورد نیاز است.
اشتراک برق فعال
اشتراک توان فعال عمدتاً با تنظیم سرعت - تنظیمات گاورنر موتورهای دیزل در مجموعه ژنراتورها به دست می آید. تنظیم کننده سرعت دستگاهی است که سوخت رسانی به موتور را بر اساس انحراف سرعت کنترل می کند. هنگامی که بار روی مجموعه ژنراتور افزایش می یابد، سرعت موتور کاهش می یابد. سپس تنظیم کننده سرعت برای حفظ سرعت، میزان سوخت را افزایش می دهد.
در یک سیستم عامل موازی، روش کنترل سرعت - افت معمولا برای اشتراک توان فعال استفاده می شود. هر مجموعه ژنراتور دارای یک منحنی مشخصه سرعت - افتادگی است که رابطه بین سرعت موتور و توان خروجی را نشان می دهد. افت سرعت به عنوان درصد تغییر سرعت از حالت بدون بار به بار کامل تعریف می شود. به عنوان مثال، اگر یک مجموعه ژنراتور دارای افت سرعت 5 درصد باشد، دور موتور از حالت بی بار به بار کامل 5 درصد کاهش می یابد.
هنگامی که چندین مجموعه ژنراتور به صورت موازی کار می کنند، مجموعه های ژنراتور با افت سرعت بیشتر نسبت کمتری از افزایش بار را به خود اختصاص می دهند، در حالی که آنهایی که دارای افت سرعت کمتری هستند نسبت بیشتری را خواهند گرفت. با تنظیم تنظیمات سرعت - افت هر مجموعه ژنراتور می توان توان فعال را به نسبت دلخواه به اشتراک گذاشت.
اشتراک توان راکتیو
اشتراک توان راکتیو به تنظیم ولتاژ مجموعه ژنراتورها مربوط می شود. تنظیم کننده ولتاژ وسیله ای است که جریان تحریک سیم پیچ میدان ژنراتور را برای حفظ ولتاژ خروجی ثابت کنترل می کند. هنگامی که بار روی مجموعه ژنراتور شامل اجزای القایی باشد، ولتاژ خروجی تمایل به کاهش دارد. سپس تنظیم کننده ولتاژ جریان تحریک را افزایش می دهد تا ولتاژ را افزایش دهد.
در یک سیستم عامل موازی، اشتراک توان راکتیو معمولاً با استفاده از روش کنترل افت راکتیو حاصل می شود. مشابه افت سرعت در اشتراک توان اکتیو، افت راکتیو به عنوان درصد تغییر ولتاژ از توان راکتیو بدون بار به توان راکتیو بار کامل تعریف می شود. با تنظیم تنظیمات راکتیو - دراپ هر مجموعه ژنراتور، توان راکتیو را می توان به طور متناسب بین مجموعه های ژنراتور تقسیم کرد.
عوامل موثر بر اشتراک بار
عوامل متعددی می توانند بر تقسیم بار مجموعه ژنراتورهای دیزل دریایی در طول عملیات موازی تأثیر بگذارند. یکی از عوامل اصلی دقت گاورنرهای سرعت و رگولاتورهای ولتاژ است. اگر گاورنر سرعت یا تنظیم کننده ولتاژ یک مجموعه ژنراتور دارای خطای بزرگی باشد، ممکن است باعث تقسیم بار نادرست شود. به عنوان مثال، اگر تنظیم کننده سرعت یک مجموعه ژنراتور به درستی کالیبره نشده باشد، ممکن است سوخت بیش از حد یا خیلی کم را به موتور برساند و در نتیجه سهم نامناسبی از توان فعال داشته باشد.
عامل دیگر ویژگی بارهای الکتریکی روی کشتی است. بارهای غیر خطی، مانند درایوهای فرکانس متغیر و تجهیزات الکترونیک قدرت، می توانند هارمونیک ها را وارد سیستم الکتریکی کنند. این هارمونیک ها می توانند بر عملکرد مجموعه های ژنراتور و مکانیسم اشتراک بار تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، هارمونیک ها می توانند باعث گرمایش اضافی در سیم پیچ های ژنراتور شوند و بر دقت کنترل ولتاژ و سرعت تأثیر بگذارند.
وضعیت موتورهای دیزلی و ژنراتورها نیز نقش مهمی در تقسیم بار دارد. فرسودگی و پارگی اجزای موتور مانند انژکتورهای سوخت و پیستون ها می تواند بر عملکرد و توان خروجی موتور تأثیر بگذارد. به طور مشابه، مشکلات مربوط به عایق یا سیم پیچ ژنراتور می تواند منجر به تغییرات ولتاژ و توان خروجی شود که به نوبه خود می تواند بر اشتراک بار تأثیر بگذارد.
اهمیت به اشتراک گذاری مناسب بار
اشتراک بار مناسب برای عملکرد قابل اعتماد و کارآمد مجموعه ژنراتورهای دیزل دریایی بسیار مهم است. هنگامی که بار به طور مساوی بین مجموعه های ژنراتور تقسیم می شود، هر مجموعه ژنراتور در محدوده ظرفیت طراحی شده خود عمل می کند. این به کاهش استرس موتورها و ژنراتورها، افزایش عمر مفید آنها و بهبود قابلیت اطمینان کلی سیستم قدرت کمک می کند.
علاوه بر این، تقسیم بار مناسب نیز می تواند بازده سوخت مجموعه ژنراتور را بهبود بخشد. هنگامی که مجموعه ژنراتورها در سطوح بار بهینه خود کار می کنند، موتورهای دیزلی می توانند سوخت را با کارایی بیشتری بسوزانند و در نتیجه مصرف سوخت کمتر و انتشار گازهای گلخانه ای کاهش یابد. این نه تنها برای محیط زیست مفید است، بلکه به کاهش هزینه های عملیاتی کشتی نیز کمک می کند.
راه حل های ما به عنوان تامین کننده مجموعه دیزل ژنراتور دریایی
به عنوان تامین کنندهست دیزل ژنراتور دریایی، ما طیف وسیعی از مجموعه های ژنراتور با کیفیت بالا را با سیستم های کنترل اشتراک بار پیشرفته ارائه می دهیم. مجموعه ژنراتورهای ما مجهز به گاورنرهای سرعت و تنظیم کننده های ولتاژ پیشرفته هستند که به اشتراک گذاری دقیق و پایدار بار را تضمین می کنند.
ما همچنین پشتیبانی فنی جامع و خدمات پس از فروش را ارائه می دهیم. تیم مهندسین مجرب ما می توانند به مشتریان در انتخاب مجموعه ژنراتورهای مناسب بر اساس نیازهای خاص آنها کمک کرده و در نصب، راه اندازی و نگهداری مجموعه ژنراتورها کمک کنند. همچنین میتوانیم بازرسیها و کالیبراسیونهای تنظیمکنندههای سرعت و تنظیمکنندههای ولتاژ را برای اطمینان از قابلیت اطمینان طولانیمدت سیستم اشتراک بار انجام دهیم.
علاوه بر مجموعه دیزل ژنراتور دریایی، ما نیز ارائه می دهیمدیزل ژنراتور نوع بازودیزل ژنراتور ساختمانیبرای کاربردهای مختلف این مجموعه ژنراتورها همچنین دارای قابلیت های تقسیم بار پیشرفته هستند که آنها را برای عملکرد موازی در سیستم های قدرت مختلف مناسب می کند.
برای خرید و بحث با ما تماس بگیرید
اگر به مجموعه های دیزل ژنراتور دریایی ما علاقه مند هستید یا در مورد اشتراک بار در حین عملیات موازی سؤالی دارید، توصیه می کنیم با ما تماس بگیرید. تیم فروش ما آماده است تا اطلاعات دقیق محصول، مشخصات فنی و قیمت ها را در اختیار شما قرار دهد. ما متعهد هستیم که به شما در یافتن بهترین راه حل تولید برق برای کشتی یا پروژه خود کمک کنیم. چه به یک مجموعه ژنراتور واحد یا یک سیستم نیروگاهی کامل با مجموعه ژنراتورهای موازی نیاز داشته باشید، ما تخصص و منابع لازم برای رفع نیازهای شما را داریم.
مراجع
- "سیستم های الکتریکی دریایی" توسط DA Stone
- "تحلیل و طراحی سیستم قدرت" توسط جی. دانکن گلاور، مولوکوتلا اس. سارما و توماس جی. اوربای
- کتابچه راهنمای فنی سازندگان عمده دیزل ژنراتور.
