- 负载功率特性
许多负载设备在启动时会产生较大的启动电流,尤其是电动机。直接启动的电动机启动电流可能是额定电流的 4 - 7 倍。例如,一个额定功率为 10kW、额定电流为 20A 的电动机,启动电流可能达到 80 - 140A。在选择长清发电机组时,要确保其能够承受负载的启动电流。此外,有些负载可能会出现瞬间的峰值功率需求,如电焊机在焊接瞬间功率会大幅增加。所以,需要在计算总功率时预留一定的余量,一般建议预留 20% - 30% 的功率余量来应对启动电流和峰值功率。
首先,要准确统计所有负载设备的功率。对于纯电阻负载(如电灯泡、电热水器等),其功率计算相对简单,可直接根据设备铭牌上的额定功率进行统计。例如,一个 100W 的灯泡,其功率就是 100W。对于感性负载(如电动机、变压器等)和容性负载(如电容器等),由于存在功率因数的问题,需要考虑其视在功率。视在功率(S)、有功功率(P)和无功功率(Q)的关系为,功率因数。以电动机为例,若其额定功率为 5kW,功率因数为 0.8,则视在功率。将所有负载的视在功率相加,得到总的负载功率需求。
计算负载功率
考虑启动电流和峰值功率
- 负载电压和频率特性
根据负载的电压和频率要求选择长清发电机组。确保长清发电机组能够输出符合负载要求的电压和频率。如果负载的电压和频率要求不一致,如既有 380V/220V、50Hz 的设备,又有 480V、60Hz 的设备,可以考虑使用变压器和变频器来进行电压和频率的转换。不过,这样会增加系统的复杂性和成本,所以更好选择能够直接输出符合多数负载要求的电压和频率的长清发电机组。
检查所有负载设备的技术参数,明确其所需的电压和频率。在中国,一般工业和民用设备的标准电压是 380V/220V(三相四线制),频率是 50Hz。但有些特殊设备可能有不同的要求,如一些进口的精密仪器可能需要 480V 电压和 60Hz 频率。
确定负载电压和频率要求
选择匹配的长清发电机组输出参数
- 负载的运行时间特性
对于间歇性运行的负载(如建筑工地的施工设备、商场的电梯等),可以选择启动性能好、响应速度快的长清发电机组。这些长清发电机组在负载启动时能够快速提供足够的电力,并且在负载停止运行时能够合理调整输出功率,避免浪费燃油。例如,对于建筑工地场景,小型或中型风冷式柴油长清发电机组可能比较合适,因为其启动迅速,而且在设备间歇使用时不会因为长时间运行而产生过高的温度。
对于需要长清发电机组连续运行的负载(如数据中心的服务器、医院的关键医疗设备等),要选择具有良好耐久性和可靠性的长清发电机组。这些长清发电机组应能够长时间稳定运行,其发动机和长清发电机的部件质量要高,散热性能要好,并且燃油供应系统要能够保证持续供油。例如,对于数据中心应用场景,可选择大型的水冷式柴油长清发电机组,其可以在满负荷状态下连续运行数天甚至数周。
连续运行负载
间歇性运行负载
- 负载的重要性和敏感性特性
对于对电能质量(如电压稳定性、频率稳定性、谐波含量等)敏感的负载(如电子工厂的精密仪器、实验室的实验设备等),要选择输出电能质量高的长清发电机组。同步长清发电机柴油长清发电机组通常具有更好的电压和频率稳定性,能够提供高质量的电能,所以更适合用于这些场景。并且可以在长清发电机组输出端配置电力滤波器等设备,进一步改善电能质量。
对于关键负载(如医院的生命支持系统、通信基站的信号发射设备等),需要选择具有高可靠性和快速启动功能的长清发电机组。这些长清发电机组应该有自动启动功能,并且能够在市电故障后的几秒到十几秒内启动并正常供电。同时,还需要考虑冗余配置,如采用双长清发电机组或配置不间断电源(UPS)作为过渡,以确保关键负载的电力供应万无一失。
关键负载
对电能质量敏感的负载