generatoarele
Generatoarele electrice sunt mașini de sine stătătoare care furnizează energie electrică atunci când alimentarea cu rețeaua locală nu este disponibilă. Generatoarele industriale sunt adesea folosite pentru a furniza energie de rezervă instalațiilor, întreprinderilor sau caselor în timpul întreruperii alimentării cu energie electrică, dar pot fi folosite și ca sursă primară de energie în zonele în care o rețea electrică locală este indisponibilă sau greu accesibilă, cum ar fi operațiunile miniere și agricole sau chiar și noi dezvoltări și construcții.

Este posibil să cumpărați un generator pentru orice nevoie. Unele generatoare electrice sunt dispozitive portabile mici, care sunt utilizate pentru camping sau hobby-uri pentru a furniza cantități mici de energie pentru doar câteva dispozitive. Altele sunt instalații permanente care pot alimenta o casă întreagă. Generatoarele industriale sunt și mai puternice, capabile să mențină puterea maximă a unităților de producție, a spitalelor și a complexelor de birouri.

Există generatoare de motorină, de gaze naturale, de propan și de bi-combustibil. Mai jos, vom analiza modul în care funcționează generatoarele electrice și ce trebuie să știți pentru a instala și întreține un generator.

Cum generează electricitatea generatoarele?

De fapt, generatoarele nu crea electricitate. În schimb, ei convertit energie mecanică sau chimică în energie electrică. Acestea fac acest lucru captând puterea mișcării și transformându-l în energie electrică forțând electronii din sursa externă printr-un circuit electric. Un generator este în esență un motor electric care funcționează în sens invers.

Unele generatoare electrice, cum ar fi cele de la barajul Hoover, de exemplu, sunt uriașe și furnizează cantități enorme de energie prin transferul puterii create de apă transformând turbinele în electricitate. Cu toate acestea, generatoarele rezidențiale și comerciale sunt mult mai mici și se bazează pe surse de combustibil mai tradiționale, cum ar fi motorina, gazul și propanul, pentru a crea o putere mecanică care poate fi apoi forțată să intre într-un circuit și să inducă un curent electric.

Odată ce un curent electric a fost stabilit, acesta este direcționat prin fire de cupru pentru a alimenta mașini externe, dispozitive sau sisteme electrice întregi.

Generatoarele moderne pot fi atribuite principiului inducției electromagnetice a lui Michael Faraday. Faraday a descoperit că atunci când un conductor se mișcă într-un câmp magnetic, sarcinile electrice ar putea fi create și direcționate pentru a crea un flux de curent. Cel mai de bază, un generator electric nu este altceva decât un electromagnet - sârmă în mișcare lângă un magnet pentru a direcționa fluxul de electricitate. Este similar cu modul în care o pompă împinge apa printr-o conductă.

Care sunt părțile unui generator electric?

Există nouă părți ale unui generator și toate joacă un rol în a duce puterea acolo unde este cel mai necesar. Părțile unui generator sunt:

De ce tip de combustibil au nevoie generatoarele electrice?

Generatoarele electrice de astăzi sunt disponibile în multe opțiuni diferite de alimentare. Generatoarele diesel sunt cele mai populare generatoare industriale de pe piață. Generatoarele rezidențiale includ mai frecvent: generatoarele de gaze naturale sau generatoarele de propan, în timp ce generatoarele portabile mai mici funcționează de obicei pe benzină, motorină sau propan. Unele generatoare sunt bi-combustibile - funcționează atât pe benzină, cât și pe motorină.

Generator rezervoare de combustibil

Sistemul de alimentare cu combustibil asigură că generatorul are materiile prime necesare pentru a furniza energie electrică prin inițierea procesului de ardere internă. Fără combustibil, arderea nu poate avea loc și generatorul nu poate converti energia mecanică creată în energie electrică. Combustibilul generatorului trebuie depozitat la fața locului, astfel încât generatorul să poată fi pus în funcțiune imediat când este necesar.

În funcție de tipul generatorului și de aplicația acestuia, rezervoarele de combustibil pot fi montate pe cadrul generatorului sau pot fi rezervoare exterioare situate departe de generatorul real. În general, cu cât generatorul este mai mare și cu cât acesta trebuie să funcționeze mai mult, cu atât este mai mare rezervorul de combustibil. Combustibilul generatorului este stocat în rezervoare de diferite capacități, în funcție de utilizarea intenționată a generatorului și de cantitatea de energie necesară. Rezervoarele mele să fie situate deasupra solului, sub sol sau sub baza. Rezervoarele de bază sunt destinate depozitării mai puțin de 1.000 de galoane de combustibil și sunt situate deasupra solului, dar sub baza grupului generator.

Rezervoarele de stocare a combustibilului la sol și sub sol sunt o alegere mai bună pentru necesități de capacitate mare. Rezervoarele de depozitare subterane sunt mai scumpe de instalat, dar tind să dureze mai mult, deoarece sunt protejate de elemente. Există ambele și dezavantajele ambelor tipuri de rezervoare de stocare a combustibilului, dar nu veți fi singuri în luarea unei decizii. Rezervoarele de combustibil ale generatorului și sistemele de combustibil ale generatorului trebuie să îndeplinească mai multe cerințe de cod și aprobări înainte de a putea fi instalate, indiferent dacă instalația este pentru uz rezidențial sau comercial.

Codul principal care guvernează rezervoarele de combustibil ale generatorului din Statele Unite este Codurile și standardele Asociației Naționale de Protecție la Incendiu (NFPA), în special secțiunile NFPA 30 și NFPA 37. Ca atare, toate cererile pentru un generator de rezervor de combustibil trebuie să fie depuse la Marshall State Fire pentru aprobare.

Pentru a determina nevoile minime ale rezervorului de combustibil, va trebui să vă gândiți la modul în care intenționați să utilizați generatorul. Pentru întreruperi scurte sau rare de curent, este posibil să fie acceptabil un generator de rezervă cu un rezervor de stocare mai mic, cu toate acestea, va trebui să reumpleți rezervorul mai frecvent decât ar trebui să reumpleți rezervoare mai mari. Este posibil să fie necesare rezervoare de stocare mai mari dacă intenționați să alimentați o instalație comercială mare cu un generator primar sau dacă sunteți supus la întreruperi frecvente de energie.

Furnizorul dvs. de generator vă poate ajuta să determinați dimensiunea optimă a rezervorului de combustibil pentru a vă asigura că aveți suficient combustibil la îndemână atunci când aveți nevoie de el. Un alt lucru pe care trebuie să-l țineți cont atât la cumpărarea unui generator, cât și la selectarea unui rezervor de stocare a combustibilului este costul și disponibilitatea combustibililor în locația dvs. Este o idee bună să vorbiți cu furnizorii locali de combustibil înainte de a cumpăra un generator pentru a vă face o idee mai bună despre costurile și logistica implicate în obținerea combustibilului generatorului.

Sisteme de evacuare a generatorului și controale de emisii

Ca mașini care ard combustibili fosili și funcționează continuu, chiar dacă durata de funcționare este neregulată, generatoarele trebuie să fie echipate cu componente care să le răcească și să filtreze emisiile. Sistemele de răcire și ventilație ale generatorului reduc și elimină căldura într-o varietate de moduri:

  • Apă. Apa poate fi utilizată pentru răcirea componentelor generatorului. Acest tip de sistem de răcire este de obicei limitat la situații specifice sau la unități foarte mari de 2.250 kW și mai mult.
  • Hidrogen. Hidrogenul este un agent de răcire foarte eficient, care este utilizat pentru a absorbi căldura degajată de un generator care funcționează. Căldura este transferată către un schimbător de căldură și un circuit secundar de răcire, de multe ori amplasat în turnuri mari de răcire la fața locului.
  • Radiatoare și ventilatoare. Generatoarele mai mici sunt răcite printr-o combinație de radiator standard și ventilator.

Fumul emis de generatori este la fel ca gazul de eșapament emis de alte motoare pe benzină sau diesel. Acestea includ substanțe chimice toxice, cum ar fi dioxidul de carbon, care trebuie filtrat și îndepărtat de emisiile. Sistemul de evacuare al generatorului gestionează această sarcină.

Țevile de eșapament sunt conectate la motor unde direcționează vaporii în sus, în afară și departe de generator și instalație. Conducta se extinde în afara clădirii care adăpostește generatorul și ar trebui să se termine departe de uși, ferestre și alte zone de admisie a aerului.

În plus față de sistemele de evacuare, unii generatori sunt supuși controalelor federale de emisii. Emisiile generatorului monitorizate sunt: ​​oxid de azot (NOx), hidrocarburi, monoxid de carbon (CO) și materie de particule.

În general, generatoarele de urgență și generatoarele care funcționează mai puțin de 100 de ore pe an nu sunt supuse cerințelor federale de emisii ale generatoarelor, cu toate acestea, generatoarele prime instalate permanent și generatoarele de rezervă sunt supuse cerințelor federale de emisii conform celor trei reguli EPA:

  • Standardul național de emisii pentru poluanții atmosferici periculoși (NESHAP) - Pentru motoarele cu ardere internă alternative (RICE). 40 Codul reglementărilor federale Partea 63, Subpartea ZZZZ. Cunoscută și sub numele de regula RICE.
  • New Source Performance Standards (NSPS) - Standarde de performanță pentru motoarele staționare cu aprindere prin scânteie. 40 CFR, Partea 60, Subpartea JJJJ. Cunoscută și sub denumirea de regulă NSPS cu aprindere prin scânteie.
  • Standarde de performanță pentru motoarele cu ardere internă cu aprindere prin compresie staționară. 40 CFR, Partea 60, Subpartea IIII. Cunoscută și sub denumirea de regulă NSPS cu aprindere prin compresie.

Vestea bună este că multe grupuri electrice mai noi îndeplinesc deja standardele de emisii ale generatorului datorită îmbunătățirilor producției. Generatoarele mai vechi pot fi protejate, făcându-le scutite de reglementările federale și supuse numai standardelor de emisii de stat și locale. Cerințele de control al emisiilor variază în funcție de producător, dimensiunea generatorului și data de producție, astfel încât cel mai bun mod de a determina cerințele de emisii este să discutați cu distribuitorul sau producătorul generatorului.

Pentru o privire mai detaliată asupra reglementărilor privind emisiile, citiți această carte albă de la Cummins, „Impactul reglementărilor privind emisiile de nivelul 4 asupra industriei de generare a energiei electrice” .

Panoul de control al generatorului și comutatorul de transfer automat (ATS)

Una dintre cele mai importante componente ale generatoarelor moderne este panoul de control al generatorului. Panoul de control este creierul generatorului și este, de asemenea, interfața utilizatorului generatorului; punctul în care veți accesa și controla funcționarea generatorului.

Multe panouri de control au un comutator de transfer automat (ATS), care monitorizează continuu puterea de intrare. Când nivelul de putere scade sau se întrerupe complet, ATS semnalizează panoul de control pentru a porni generatorul. La fel, când se restabilește puterea de intrare, ATS semnalizează panoul de control pentru a opri generatorul și se reconectează la rețeaua electrică.

În plus față de monitorizarea 24/7, panoul de control al generatorului oferă o mulțime de informații pentru managerii de șantier:

  • Calibre motor furnizați informații importante despre nivelurile de ulei și lichide, tensiunea bateriei, turația motorului și orele de funcționare. În multe grupuri electrice, panoul va opri automat motorul atunci când detectează o problemă cu nivelurile de lichid sau alte aspecte ale funcționării generatorului.
  • Calibre generatoare furnizați informații valoroase despre curentul de ieșire, tensiunea și frecvența de funcționare.

Ce fel de întreținere necesită un generator?

Generatoarele sunt motoare și necesită întreținere de rutină a motorului pentru a asigura funcționarea corectă. Întrucât se bazează pe mulți generatori pentru a furniza energie de rezervă în caz de urgență, este crucial ca operatorii să efectueze verificări și inspecții periodice ale grupurilor electrogene pentru a se asigura că mașina va funcționa la nevoie, atunci când este necesar.

Cea mai bună rutină de întreținere a generatorului este cea recomandată de producător, dar, cel puțin, toate planurile de întreținere a generatorului ar trebui să includă periodic și de rutină:

  • Inspecția și îndepărtarea pieselor uzate.
  • Verificarea nivelurilor de lichid, inclusiv lichid de răcire și combustibil.
  • Inspecția și curățarea bateriei.
  • Efectuarea unui test de încărcare a generatorului și a comutatorului de transfer automat.
  • Verificarea panoului de control pentru a asigura exactitatea citirilor și a indicatorilor.
  • Schimbarea filtrelor de aer și combustibil.
  • Inspecția sistemului de răcire.
  • Ungerea pieselor după cum este necesar.

Asigurați-vă că păstrați un jurnal de întreținere pentru păstrarea înregistrărilor. Includeți toate citirile, nivelurile de lichid etc. împreună cu data și citirea contorului orar al generatorului. Aceste înregistrări pot fi comparate cu înregistrările viitoare și utilizate pentru a ajuta la detectarea anomaliilor sau a modificărilor de funcționare care vă pot da dovadă de probleme ascunse care ar putea deveni probleme majore dacă sunt lăsate necontrolate.

Generatoarele pot dura zeci de ani când sunt întreținute corespunzător. Aceste investiții simple și mici vor fi cu siguranță plătite în timp, economisind reparații scumpe sau chiar înlocuirea completă a grupului electrogen. Dacă întreținerea generatorului nu este un lucru pe care îl puteți gestiona intern, mulți dealeri generatori oferă contracte de întreținere sau vă pot recomanda tehnicieni de întreținere calificați pentru a vă ajuta să vă mențineți generatorul în formă de vârf an de an în an. Este timpul și banii cheltuiți bine dacă vă poate menține afacerea în funcțiune atunci când curentul se stinge.

Cum dimensionez un generator?

Cea mai importantă parte a instalării unui generator de rezervă sau a unui generator prim este obținerea dimensiunii corecte. Generatoarele subdimensionate nu vă vor putea furniza toată puterea de care aveți nevoie și veți fi forțați să alegeți ce componente electrice vor primi energie de la generator și care nu. Și mai rău, funcționarea unei mașini subdimensionate poate tensiona unitatea, determinând întreruperea generatorului la jumătatea funcționării, poate duce la defectarea prematură a generatorului și poate deteriora dispozitivele conectate la acesta.

Unii cred că este acceptabil să instalați un generator de așteptare mai mic decât este necesar, deoarece nu va funcționa tot timpul, dar aceasta este o logică defectă, deoarece atunci când este necesar un generator de așteptare, acesta trebuie să alimenteze întreaga instalație. Cu alte cuvinte, aveți în continuare nevoie ca generatorul să furnizeze o anumită cantitate de energie, indiferent dacă generatorul funcționează continuu sau numai în regim de urgență.

În general, este mai bine să cumpărați un generator mai mare decât unul mai mic, dar și generatoarele supradimensionate au dezavantajele lor. Instalarea unui generator care furnizează mult mai multă energie decât aveți nevoie este o risipă de resurse. Veți cheltui prea mult pe grupul electrogen în sine, veți cheltui mai mult pe combustibil și alte consumabile decât aveți nevoie și, de asemenea, riscați să deteriorați dispozitivele conectate la generator.

Generatoarele au o capacitate de putere cuprinsă între 5 kW și 50 kW pe piața rezidențială și de la 50 kW la peste 3 Megawatti pe piețele comerciale și industriale, oferind cumpărătorilor o mulțime de opțiuni, dar ridicând, de asemenea, o mulțime de întrebări cu privire la ce generator este potrivit pentru ei . Dimensionarea corectă a unui generator implică mai mulți factori și considerații. Cel mai bun mod de a vă asigura că ați dimensionat corect generatorul este să consultați un electrician autorizat. Un electrician vă poate determina nevoile exacte de energie, capacitatea sistemului dvs. electric și orice upgrade-uri necesare și cum să instalați cel mai bine un generator.

Totuși, vă puteți face o idee despre nevoile dvs. de putere prin:

  • Crearea unei liste cu tot ce trebuie alimentat de generator.
  • Notând puterea de pornire și de funcționare a fiecăruia dintre aceste elemente. Puteți găsi aceste informații pe placa de identificare a dispozitivului sau în manualul proprietarului.
  • Calculul cerințelor totale de putere în kVA sau kW. Unele dispozitive vor furniza cerințe de alimentare în amperi. Va trebui să convertiți amplificatorii în kW sau kVA pentru a determina necesarul de energie. Utilizați acest calculator de putere pentru a vă crea conversiile.

Odată ce aveți cerințele totale de putere ale instalației, puteți cumpăra un generator care satisface cel mai bine nevoile dvs. Generatoarele uzate și excedentare sunt o modalitate excelentă de a economisi bani și de a obține totuși o mașină de calitate. Deoarece generatoarele sunt atât de durabile și de lungă durată, chiar și generatoarelor folosite bine întreținute le-a rămas multă viață. Furnizorii generatori de încredere vor fi verificat unitatea pentru probleme și au examinat jurnalul de întreținere și, eventual, au făcut reparațiile necesare înainte de a scoate la vânzare generatorul. Atâta timp cât aveți o înregistrare de întreținere și cunoașteți istoricul generatorului, nu există niciun motiv să vă feriți de generatoarele uzate. Generatoarele de surplus oferă beneficii similare, dar fără oricare sau cu foarte puține ore de funcționare pe mașină.

Unde pot cumpăra un generator?

Există mulți furnizori de generatoare în S.U.A. de la magazinele de amenajări casnice până la producătorii de generatoare. Dacă intenționați să cumpărați un generator ca activ comercial și o modalitate de a vă menține ușile deschise în caz de urgență, luați-vă timp și lucrați cu un dealer, broker sau furnizor care are mulți ani de experiență. Găsiți un vânzător care să vă poată răspunde la întrebări, să vă evalueze situația și să vă ghideze către cea mai bună decizie de cumpărare pe baza nevoilor dvs. specifice.

Echipa Critical Power Products & Services are peste 25 de ani de experiență în achiziționarea și eliminarea de echipamente industriale de energie, inclusiv generatoare. Vindem generatoare uzate și generatoare excedentare care au fost supuse unei inspecții și testări riguroase către întreprinderile mici și companiile Fortune 500, deopotrivă în întreaga S.U.A.

Pentru a afla mai multe despre serviciile și inventarul nostru sau sunați-ne la (855) 968-0176 pentru a discuta despre nevoile dvs. cu unul dintre managerii de proiect. Suntem siguri că vă putem ajuta să luați în considerare fiecare considerație din achiziționarea generatorului dvs. și să vă potrivim cu aparatul perfect pentru job!