Дизельные генераторы для бизнеса: решения по отраслям

Дизельный генератор для предприятия подбирают не по названию объекта, а по составу нагрузки, режиму работы и условиям площадки. ЦОД с резервированием 2N, торговый центр с холодильными камерами, ферма с удалённым зерноскладом и стройплощадка со сварочными аппаратами требуют разных установок, разных систем управления и разного исполнения. Мы поставляем ДГУ, монтируем их собственными выездными бригадами, запускаем и обслуживаем. Работы не передаём на субподряд.

Какие задачи закрывает ДГУ в бизнесе

Дизель-генераторная установка (ДГУ) решает две основные задачи: резервирование сети и автономное электроснабжение там, где сети нет или её качество неприемлемо. В первом случае установка запускается автоматически при пропадании ввода через АВР — автоматический ввод резерва. Во втором — работает как основной источник.

АВР не устраняет перерыв питания, а сокращает его. Полное время без напряжения складывается из запуска двигателя и выхода на номинал — обычно 10–15 секунд, при холодном пуске без подогрева дольше, — плюс время переключения контакторов АВР (обычно 0,1–0,5 с). Поэтому для серверных и медицинского оборудования, которое не терпит даже короткого провала, дополнительно ставят ИБП или используют схему с постоянным параллельным включением.

Обратный переход на сеть в АВР делается с выдержкой на стабилизацию сети. После восстановления ввода ДГУ ещё некоторое время работает на охлаждение без нагрузки и только затем останавливается. Это защищает двигатель от резкого сброса температуры.

Мощность установки указывается в кВт и кВА. Опорный коэффициент мощности по ISO 8528 равен 0,8, но фактический cos φ зависит от состава нагрузки. Подбирать ДГУ только по номиналу потребителей нельзя — нужно учитывать пусковые токи электродвигателей, которые кратно превышают рабочий ток.

Шесть параметров подбора под отрасль

Один и тот же дизельный генератор для предприятия в разных отраслях может оказаться и избыточным, и недостаточным. Мы проверяем шесть параметров.

1. Назначение — резерв или основной источник. Резервная установка работает редко, но должна гарантированно запуститься. Для основного источника важны моторесурс, расход топлива и возможность длительной работы без остановки. В каталоге — установки от 5 до 2000 кВт, с рейтингами ESP, PRP, LTP и COP по ГОСТ ISO 8528.

2. Состав нагрузки. Пусковые мощности не суммируются. Требуемая мощность ДГУ = сумма номинальных мощностей одновременно работающих потребителей + разница между пусковой и номинальной мощностью самого тяжёлого на пуск электродвигателя. Одновременный пуск всех двигателей в расчёт не закладывают. Если двигатель по мощности сопоставим с третью генератора и больше, дополнительно проверяют провал напряжения при его пуске по данным производителя.

3. Однофазные и трёхфазные потребители. Однофазные нагрузки распределяют по трём фазам трёхфазного генератора равномерно, удерживая перекос в допустимых пределах. Сажать все однофазные потребители на одну фазу нельзя: обмотка этой фазы перегревается, две другие простаивают. Однофазный генератор не питает трёхфазную сеть — трёхфазных потребителей от него запитать невозможно.

4. Условия площадки. Температура, запылённость, близость жилья, отсутствие отдельного помещения. Для улицы применяют установки в кожухе или контейнере, для стройки — на прицепе. Внутри помещений — открытые на раме с системой выхлопа и вентиляцией.

5. Топливная система. Для длительной работы без дозаправки монтируют внешний расходный бак и систему автоматической перекачки топлива. Мы выполняли систему автоматической перекачки топлива для ДГУ CTG в контейнере — это решение позволяет не останавливать установку на дозаправку.

6. Категория надёжности электроснабжения. Категорию определяет проект по ПУЭ, а не тип объекта. Схема «сеть плюс ДГУ через АВР» способна обеспечить первую категорию при выполнении требований ПУЭ к взаимному резервированию источников. Для особой группы первой категории нужен третий независимый источник питания. Подробнее о категориях — на странице категории надёжности электроснабжения.

ДГУ для ЦОД

Для ЦОД дизельный генератор — часть схемы резервирования, а не просто резервный источник. Стандартные схемы — N+1 или 2N. В N+1 к необходимому числу генераторов добавляется один резервный, без привязки к группам ИБП. В 2N на каждую независимую линию питания ставится своя установка.

Ключевое требование — автоматический запуск без участия персонала. Запуск инициирует контроллер АВР при пропадании основного ввода. Контроллер АВР фиксирует пропадание сети, отключает ввод и запускает ДГУ; перевод нагрузки происходит после выхода генератора на номинал. Если автоматики нет, оператор запускает ДГУ и переключает ввод вручную. Реле контроля напряжения само по себе только отключает сетевой ввод — автоматический перевод нагрузки требует контроллера АВР с автозапуском.

Задержка на запуск ДГУ в АВР нужна, чтобы отсечь кратковременные просадки и не запускать двигатель на каждое моргание сети. Обычно это единицы секунд. Слишком длинная задержка — объект дольше стоит обесточенным, слишком короткая — лишние запуски и износ.

Время автономии определяется объёмом топливного бака и расходом под нагрузкой. Для ЦОД закладывают запас топлива на время, необходимое для восстановления сети или планового отключения. Перекачка топлива из внешних ёмкостей должна быть автоматической. Для установок в контейнере автоматическая перекачка топлива часто предусматривается, но уточняйте комплектацию.

Генератор для торгового центра

В торговле простой означает порчу товара и потерю выручки. Генератор для торгового центра должен резервировать холодильное оборудование, кассы, освещение, системы пожарной безопасности и лифты.

Холодильные компрессоры — самая тяжёлая нагрузка на пуске. Пусковой ток компрессора в 5–7 раз выше номинального. Если в торговом зале несколько холодильных камер, в расчёт мощности закладывают пуск самого тяжёлого компрессора, а не сумму всех пусковых токов. Остальные компрессоры в этот момент уже работают.

Кассы и серверы требуют стабильного напряжения. Дизель-генератор работает с постоянной частотой вращения — 1500 об/мин для 50 Гц у четырёхполюсных машин. Регулятор частоты и AVR (автоматический регулятор напряжения) поддерживают частоту и напряжение в допуске. После снятия нагрузки обороты не снижаются — меняется только момент на валу.

Если торговый центр расположен рядом с жилыми домами, важны требования к шуму. Установку размещают в шумозащитном кожухе или контейнере. Глушитель и трасса выхлопа рассчитываются так, чтобы звук не выходил на соседние здания.

Пример из практики: замена ДГУ 500 кВА для торгового центра в Сосенках. Устаревшая установка перестала обеспечивать резерв по нагрузке. Новую поставили на прежнее основание с сохранением кабельных трасс, без остановки торговли.

Дизельный генератор для производства

На производстве ДГУ чаще работает как резерв, но в некоторых случаях — как основной источник при отсутствии сетевой мощности или для пиковых нагрузок. Главное отличие производственной нагрузки — электродвигатели станков, насосов, вентиляторов, компрессоров.

Пусковые токи двигателей — определяющий фактор. Прямой пуск асинхронного двигателя даёт 6–8-кратный бросок тока. Если на производстве несколько двигателей, расчёт ведут по самому тяжёлому пуску: к сумме номинальных мощностей добавляют разницу между пусковой и номинальной мощностью самого тяжёлого двигателя. Одновременный пуск всех двигателей обычно не закладывают, если технология не требует одновременного старта; проверяйте фактическую последовательность.

Длительная работа без остановки означает выбор рейтинга PRP или COP. Рейтинг ESP — аварийный резерв, он ограничен наработкой в год. Для производства, где ДГУ работает по 8–12 часов в сутки, нужен PRP — основная мощность с неограниченной наработкой, но переменной нагрузкой. Если нагрузка постоянная — COP.

Монтаж на производстве часто включает подготовку основания и рамы, виброизоляцию, систему выхлопа с дымоходом и глушителем, топливную систему с расходным баком. Также в монтаж входят приточно-вытяжная вентиляция, шумоглушение, кабельные линии, ввод в ГРЩ, АВР, испытания под нагрузкой и сдачу-приёмку.

Пример из практики: пусконаладка ДГУ 600 кВт в Ухте для теплоснабжающей компании — установку в контейнере приняли в эксплуатацию после испытания под полной нагрузкой 600 кВт.

Разделение PEN на N и PE выполняется в вводном щите, в одной точке. До точки разделения линия четырёхжильная (три фазы и PEN), после неё — пятижильная (три фазы, N и PE). Повторное объединение N и PE после точки разделения недопустимо — это нарушает защитное заземление.

Для производств с параллельной работой с сетью требуются технические условия от сетевой организации. Для обычной резервной ДГУ, которая не работает параллельно с сетью и включается через АВР, отдельные ТУ не нужны. ТУ выдаются на технологическое присоединение объекта, а не генератора. Отдельного разрешения Ростехнадзора для обычной резервной ДГУ тоже не требуется — необходимость согласования определяется статусом объекта и схемой электроснабжения, а не мощностью установки.

Генератор для фермы

Сельское хозяйство — это удалённые объекты, перепады температур и ограниченный доступ к сервису. Генератор для фермы должен запускаться в мороз, работать в пыли и не требовать ежедневного вмешательства.

Типичные потребители: доильное оборудование, кормораздача, вентиляция птичников и коровников, системы поения, освещение, зерносушилки, холодильные танки для молока. Многие из них — двигатели. Пусковые токи учитываются так же, как на производстве.

Работа при −40 °C возможна только с зимним пакетом: подогрев охлаждающей жидкости и масла, подогрев топливной системы, аккумуляторы увеличенной ёмкости. Нижний предел стандартного исполнения выше — его смотрят в паспорте конкретной модели. Контейнерное исполнение защищает от снега и ветра. Установки на прицепе удобны для перемещения между площадками — от фермы к зернотоку.

Обслуживание должно быть простым. Интервал ТО генераторного двигателя задан в сервис-буке по наработке, но с календарным ограничением «не реже одного раза в год». Масло стареет и при простое, а резервная установка большую часть времени простаивает. Поэтому ТО проводят даже при нулевой наработке.

Для удалённых объектов без постоянного персонала важен автозапуск и дистанционный мониторинг. Контроллер ДГУ может передавать сигналы о состоянии, уровне топлива, температуре. Подробнее об автоматике — на странице автозапуск и АВР.

Дизельный генератор для стройки

На стройплощадке источник питания должен быть мобильным, быстро разворачиваться и выдерживать неравномерную нагрузку. Дизельный генератор для стройки — это, как правило, установка на прицепе или в контейнере.

Сварочное оборудование — главный потребитель. Сварочные инверторы дают резкие броски тока. Мощность генератора подбирают с запасом на перегрузочную способность. Рейтинг ESP — это аварийная мощность с ограниченной наработкой; перегрузка сверх ESP не гарантируется. Для постоянной стройки с ежедневной работой подходит PRP.

Распределение нагрузки по фазам на стройке часто нарушается. Электрики подключают однофазный инструмент куда удобнее. Перекос фаз ведёт к перегреву обмотки одной фазы и выходу генератора из строя. Мы при пусконаладке проверяем фактическое распределение и даём схему подключения.

Заземление на стройке — обязательное. Дизель-генератор заземляют на контур площадки. Прямое подключение генератора к сети дома или вагончика выполняется через устройство, исключающее встречную подачу напряжения в сеть: перекидной рубильник или АВР с механической и электрической блокировкой. Прямое подключение в розетку недопустимо — это опасно для персонала сетевой организации.

Установки на прицепе позволяют перемещать источник питания вслед за фронтом работ без крана. Для длительных стоянок применяют установки в контейнере.

Сравнительная таблица по отраслям

Типовая мощность зависит от конкретного объекта. Мы не называем её как готовое решение — перед подбором считаем фактическую нагрузку по перечню потребителей. Расчёт мощности под перечень нагрузок — бесплатно, обычно занимает до 24 часов с момента получения полного перечня.

Частые вопросы

Нужны ли технические условия для установки ДГУ? Для резервной ДГУ, которая не работает параллельно с сетью и включается через АВР, отдельные ТУ не нужны. ТУ выдаются на технологическое присоединение объекта. Они потребуются при параллельной работе с сетью.

Требуется ли разрешение Ростехнадзора? Для обычной резервной ДГУ отдельного разрешения не требуется. Необходимость согласования определяется статусом объекта и схемой электроснабжения, а не мощностью установки.

Какой рейтинг мощности выбрать? ESP — аварийный резерв, переменная нагрузка, ограниченная наработка в год. PRP — основная мощность, наработка не ограничена, но средняя нагрузка за 24 ч не должна превышать 70% номинала. LTP — полная нагрузка, ограниченное число часов в год. COP — постоянная нагрузка без ограничения наработки. Для резервной ДГУ обычно достаточно ESP, для основного источника — PRP или COP.

Что входит в монтаж под ключ? Подготовка основания и рамы, виброизоляция, система выхлопа с дымоходом и глушителем, топливная система с расходным баком. Также в монтаж входят приточно-вытяжная вентиляция, шумоглушение, кабельные линии, ввод в ГРЩ, АВР, испытания под нагрузкой, сдача-приёмка.

Какая гарантия? 12 месяцев или 1000 моточасов (что наступит раньше) на оборудование; 12 месяцев на монтажные и пусконаладочные работы. Единая гарантия на оборудование и работы в одном договоре. Сохраняется при обслуживании по регламенту производителя.

Как быстро приедет инженер? Аварийная линия работает круглосуточно. Реакция на обращение — до 4 часов, выезд инженера — от 24 часов. Точное время зависит от удалённости объекта.

Выполняете ли вы монтаж сами? Да. Монтаж и пусконаладку выполняют собственные выездные бригады НОРДИЗЕЛЬ. Работы не передаются на субподряд.

Офис и склад — в Химках, Московская область, ул. Германа Титова, д. 8. Выезд бригад — по всей России.

Для подбора дизельного генератора для предприятия отправьте перечень нагрузок. Рассчитаем мощность, предложим исполнение и схему резервирования.