Дизельные электростанции

Дизельная электростанция выпускается с двигателями с различной частотой оборотов коленвала: 1500 об./мин. или 3000 об./мин. Первые являются более тихими и имеют увеличенный ресурс работы двигателя (наработка на отказ 15 000 - 40 000 часов), при необходимости они могут работать без останова двигателя круглые сутки. Вторые дешевле и меньше по весо-габаритным характеристикам, но обладают повышенным шумом, имеют более высокий расход топлива и значительно меньший ресурс.

В дизельных электростанциях для увеличения мощности при сохранении габаритов, веса и объема камеры сгорания применяется турбонаддув. Воздух в двигателях, прежде чем попасть в камеру сгорания, сжимается в турбокомпрессоре. Его турбина приводится в движение выхлопными газами. После сжатия воздух либо сразу направляется в камеру сгорания, либо охлаждается в промежуточном радиаторе и также поступает в камеру сгорания двигателя.

Дизельные электростанции, собранные на высокооборотных двигателях воздушного охлаждения, считаются резервными, с наработкой порядка 500 моточасов в год, их использование в качестве основных источников электроэнергии не рекомендуется. Для круглосуточной работы без ограничения наработки должны применяться дизельные электростанции только с жидкостным охлаждением и с вращением коленвала 1500 об./мин. Такие электростанции отличаются долговечностью, оптимальным расход топлива, низким шумом и высоким моторесурсом.

Дизельная электростанция более экономична и надёжна, чем бензиновая, но стоит значительно дороже. Диапазон мощностей очень широк: от нескольких кВт до нескольких МВт. Возможно создание энергосистемы, состоящей из нескольких дизельных электростанций.

Сварочные электростанции

Сварочная электростанция представляет собой обычную бензиновую или дизельную электростанцию, в которой установлен специальный сварочный электрогенератор с улучшенными нагрузочными характеристиками, допускающий значительные мгновенные перегрузки, а также сварочный аппарат – либо выпрямитель, либо трансформатор. Сварочные электростанции могут применяться либо для сварочных работ, либо для электропитания различного оборудования, одновременное совмещение этих двух функций недопустимо. Электрическая мощность сварочных электростанций составляет от 3 до 10 кВА (220 или 380 В), ток сварочного аппарата – от 170 до 300 А.

Электрогенератор

В зависимости от назначения электростанции применяются различные типы электрогенераторов (или альтернаторов):

· электрогенераторы постоянного тока;

· инверторные электрогенераторы;

· асинхронные и синхронные электрогенераторы однофазного или трёхфазного тока.

Синхронные электрогенераторы отличаются более высоким качеством вырабатываемой электроэнергии и способностью выдерживать 3-х кратные мгновенные перегрузки. Они построены конструктивно сложнее асинхронных: например, у них на роторе находятся обмотки.

Асинхронные электрогенераторы дешевле и устроены гораздо проще синхронных: их ротор напоминает обычный маховик, но качество генерируемого электричества невысокое. Если к электростанции с таким генератором подключается электродвигатель с большими пусковыми токами (холодильник, насос, электроинструмент), то нужно делать соответственный запас по мощности выбираемой электростанции с асинхронным генератором, который не переносит пиковых перегрузок. Асинхронные применяются только в некоторых моделях переносных электростанций, в профессиональных и стационарных электростанциях устанавливаются только синхронные.

Частота выходного напряжения электростанции зависит от частоты вращения приводного двигателя, которая в свою очередь зависит от величины нагрузки и от количества полюсов электрогенератора. Чем больше нагрузка, тем меньше частота вращения двигателя и, соответственно, меньше частота выходного напряжения. Чтобы частота вырабатываемой электроэнергии не выходила за пределы, определенные ГОСТом, применяются регуляторы оборотов двигателя.

Частота вращения двигателя стабилизируется двумя видами регуляторов:

· механическими, которые настроены таким образом, что при нагрузке 75-90% частота выходного напряжения равна 50 Гц. Соответственно, на более малых нагрузках (10-30 % от номинала электростанции) частота напряжения будет в пределах 52-53 Гц;

· электронными, предназначенными поддерживать постоянную частоту 50 Гц вне зависимости от суммарной нагрузки на двигатель. Электростанции с электронной стабилизацией частоты вращения двигателя стоят дороже обычных с механическим регулятором.

Силовая часть электрогенератора и цепи нагрузки комплектуется автоматами защиты или трёхполюсными переключателями-автоматами с ручным или электрическим приводом. Напряжение можно снимать либо через вмонтированные в распределительный щит розетки (на маломощных электростанциях), либо через клеммные выводы.