Рішення щодо автономного електропостачання для промисловості

Безперебійне енергопостачання будь-якого промислового підприємства є запорукою ефективної роботи його технологічних процесів. Це пов'язано з тим, що безперервність роботи виробничого процесу може вплинути як на якість продукції, що виготовляється, так і на терміни виконання поставлених завдань. При плануванні електроживлення основним джерелом енергопостачання промислових підприємств є трансформаторні підстанції (ТП). Основний перелік навантажень промислових підприємств (до 90%) відноситься до споживачів ІІ та ІІІ категорій забезпечення надійності. Такі навантаження можуть залишатися без електроживлення нетривалий час. Безперебійність електроживлення для таких споживачів забезпечують незалежні трансформатори, перемикання між якими здійснюється у ручному режимі. Решта навантаження відноситься до споживачів І категорії надійності. Ці навантаження не допускають відключення енергопостачання та підключаються до незалежних трансформаторних підстанцій з автоматичним включенням резерву.

Найбільш критичні навантаження (контролери, системи управління, серверне обладнання і т.д.), для яких пропажа мережі навіть на долю секунди може призвести до збою програмного забезпечення і виходу з ладу, підключаються через однофазне або трифазне джерело безперебійного живлення. У зв'язку з тим, що на промислових підприємствах потужність критичних споживачів найчастіше становить не менше 10 кВт, для забезпечення гарантованого енергопостачання рекомендується купити ДБЖ з подвійним перетворенням. Такий блок безперебійного живлення не тільки забезпечить енергопостачання на час відновлення основної мережі або включення резервної трансформаторної підстанції, але і працюватиме як стабілізатор напруги, фільтруючи всі можливі перешкоди на вході.

Однак, як показує практика, часто трапляється, що може статися одночасне відключення усіх трансформаторів, і промислове підприємство залишається без енергопостачання на тривалий період. Такі події відбуваються через серйозні аварії в мережі або плановий ремонт. Щоб виключити ризики простою виробництва, необхідно забезпечити завод автономним електроживленням на час відсутності зовнішньої мережі. З точки зору ККД і вартості володіння, рекомендується купити електрогенератор. Автономна електростанція в Україні може працювати на бензині, дизельному паливі або газі. З огляду на потужність промислових підприємств, яка, як правило, перевищує 100 кВт, найбільш оптимальним варіантом для резервного енергопостачання буде аварійний дизель-генератор. Це пов'язано з тим, що бензинові електростанції не випускаються потужністю понад 20 кВт, і вони не призначені для тривалої роботи, оскільки виробляються з повітряною системою охолодження і комплектуються двигунами, моторесурс яких не перевищує 3000-5000 мотогодин. З іншого боку, газова електростанція відрізняється більш високою вартістю, ніж трифазний генератор дизельний, і до того ж приймає навантаження поступово, що вкрай незручно для застосування в якості резервного джерела енергопостачання.

Головною характеристикою, за якою потрібно обирати автономний дизельний генератор, є його потужність. Справа в тому, що промислове підприємство має навантаження різного типу, включаючи потужні двигуни і джерела безперебійного живлення (ДБЖ). Рухові навантаження мають великі пускові струми, величина яких може складати від 7 до 10 номінальних значень. Сучасні резервні дизельні електростанції, купити які можна в Україні, на сьогоднішній день не володіють перевантажувальною здатністю, яка дозволить витримати пускові струми, що значно перевищують їх максимальний вихідний струм. Для усунення впливу пускових струмів на електрогенератори дизельні можна зробити ряд заходів. З одного боку, можна купити обладнання з запасом потужності. Однак таке рішення спричинить за собою істотні капітальні вкладення при купівлі більш потужного агрегату, а також ризики, пов'язані з поломкою установки внаслідок тривалої роботи на навантаження менше 30% від номінальної потужності. З іншого боку, знизити потужність обладнання можна шляхом рознесення часу запуску найбільш потужних двигунів. Але це виходить украй рідко через специфіку виробничих процесів на підприємстві. Практика показує, що найбільш оптимальним варіантом є встановлення пристрою плавного пуску або частотного перетворювача на найпотужніші двигуни, а також виконання включення двигуна за схемою «зірка-трикутник». У цьому випадку можна купити дизель генератор, потужність якого не буде істотно перевищувати потужність навантажень. Потрібно пам'ятати, що кожна трифазна дизельна електростанція відрізняється своїм значенням разового підключення навантаження, яке змінюється в залежності від двигуна, встановленого на агрегаті. У більшості випадків це значення становить 60% від номінальної потужності обладнання, але на промислові генератори дизельні з оригінальними двигунами MTU, Deutz, Cummins, Caterpillar, Perkins разово можна підключати до 75% від їх номінальної потужності.

Для резервного енергопостачання найчастіше потрібен дизельний генератор з автозапуском, а також з додатковими опціями, які гарантують запуск установки в зимову пору року. Автоматичний пуск забезпечується застосуванням панелі автоматичного включення резерву, яка може виготовлятися на базі контакторів, моторизованих автоматичних вимикачів або перекидного рубильника з мотором-приводом. До додаткових опцій, якими рекомендується укомплектувати електрогенератор в Україні можна віднести автоматичний підігрів охолоджуючої рідини, розчин антифризу в системі охолодження двигуна, свічки розжарення, а також підігрівач повітря на патрубку всмоктуючих турбін. Не зайвим буде купити потужні стартові акумулятори, автоматичну підзарядку батарей і підігрів обмоток альтернатора.

На наступному етапі необхідно правильно визначити місце, де буде встановлюватися промисловий дизель генератор. Місце розміщення необхідно вибирати відповідно до будівельних норм України (з огляду на відступ від будівель і від підземних комунікацій), а також з урахуванням найменших фінансових витрат з точки зору включення обладнання в основну схему енергопостачання. До того ж, на місці встановлення повинен залишатися вільний простір для того, щоб фахівці могли здійснювати заправку паливного бака і проводити технічне обслуговування електростанцій.

Для правильної побудови системи автономного електроживлення промислового підприємства рекомендуємо звернутися до фахівців компанії «ВІНУР». Наші інженери зможуть запропонувати комплексне рішення з урахуванням правильного вибору потужності, способу підключення і місця розміщення обладнання, а також розробки проектної документації та введення до експлуатації в органах державного нагляду.