Generatory są często przechowywane w celu nagłych wypadków. Z samej swojej natury, sytuacje awaryjne często pojawiają się niespodziewanie, dlatego też operacje i obiekty, szczególnie te w przemyśle naftowym i gazowym lub usługowym (np. centra danych i szpitale), mają generatory na miejscu w celu zapewnienia gotowości. Stały lub przenośny generator zapasowy może dać Ci spokój, wiedząc, że masz niezawodne źródło zasilania, na którym możesz się oprzeć. Co się jednak stanie, jeśli zapasowy agregat nagle nie zadziała?
To może być kosztowne na wielu różnych frontach, od kosztów produkcji do kosztów życia ludzkiego, gdy generator zapasowy nie działa w sytuacjach awaryjnych. Dlatego większość operacji i obiektów ma plany na wypadek sytuacji awaryjnych i katastrof – testowanie banku obciążeń powinno być elementem tych planów.
Testowanie banku obciążeń generatora ma na celu zapewnienie, że zapasowe źródło energii pozostaje niezawodne i zapewnia maksymalną wydajność, gdy jest potrzebne.
Testowanie banku obciążeń generatora odnosi się do procesu oceny możliwości generatora, weryfikując wszystkie elementy agregatu są w optymalnym stanie roboczym przy różnych obciążeniach. Generatory rezerwowe i awaryjne nie zawsze pracują regularnie, dlatego ważne jest przeprowadzenie testów, aby upewnić się, że mogą one zasilać operacje lub obiekty przy pełnym obciążeniu kilowatowym.
- Standardowa zasada (zgodnie z wytycznymi NFPA) brzmi: należy przeprowadzić test obciążeniowy każdego generatora, który nie pracuje przy obciążeniu większym niż 30% jego mocy znamionowej (lub zgodnie z zaleceniami producenta).
- Celem testu obciążeniowego jest: upewnienie się, że generator utrzymuje właściwe poziomy ciśnienia i temperatury, a także wytwarza optymalną moc potrzebną do działania lub obiektu.
Procedura testowania banku obciążeń (zobacz jak to działa w szczegółach) działa poprzez umieszczenie sztucznego lub atrapy obciążenia na generatorze. Testowanie odbywa się w czasie zgodnym z normami przemysłowymi i kodeksami regulacyjnymi. Obciążenie jest stopniowo zwiększane. Silnik i alternator są rejestrowane przez cały czas. Następnie dokonywana jest ocena danych. Jedynym sprzętem wymaganym do wykonania testu jest bank obciążeń.
Kiedy potrzebujesz testu banku obciążeń generatora?
Testy obciążeniowe pozwalają na weryfikację możliwości systemu generatora, które nie mogą być zweryfikowane poprzez rutynowe uruchomienia. Testy pozwalają również na wczesną identyfikację problemów, zanim doprowadzą one do kosztownych napraw lub niewydolności w razie potrzeby. Ale testowanie nie jest tylko zaleceniem, przepisy również wymagają go w pewnych okolicznościach. Na przykład, NFPA 110 wymaga, aby generatory awaryjne były testowane co miesiąc, jeśli (1) generator jest przeznaczony do ochrony osób przebywających w budynku komercyjnym; i (2) jego awaria może prowadzić do obrażeń ciała lub śmierci. Wymagania dotyczące testowania różnią się również w zależności od tego, czy generator jest zasilany olejem napędowym, czy prądem elektrycznym. Dla większości systemów rezerwowych, zwłaszcza tych, które są stosowane w celu zapobiegania stratom ekonomicznym lub przerwom w działalności gospodarczej, coroczne testowanie może być wystarczające.
Ponownie, testowanie zależy od branży, przepisów, źródła energii generatora i przeznaczenia generatora. Jako kolejna ogólna zasada, testowanie powinno być również podjęte, gdy generator jest nowy lub gdy został uruchomiony w celu ustanowienia linii bazowej dla przyszłej wydajności operacyjnej.
Cztery typy banków obciążeń
Istnieją cztery typy banków obciążeń, które mogą być używane do testowania generatorów, a są to:
- Resistywne
- Reaktywne
- Połączone rezystywne/reaktywne
- Elektroniczne.
Zależnie od przeznaczenia, można zdecydować się na stały bank obciążeń lub wynajmowany bank obciążeń, który jest mobilny dla wygody transportu i użytkowania. Każdy typ banku obciążenia – jak określono powyżej – ma swoje zalety i swoje wady.
Resistywne
Resistywne banki obciążenia są najbardziej powszechne. Rezystancyjne banki obciążeń pozwalają na testowanie prime movera i generatora przy 100% wydajności. Metoda ta wykorzystuje prosty proces pomiaru obciążeń: energia elektryczna jest przekształcana w ciepło przez rezystory, a ciepło rozprasza się przez powietrze lub wodę.
Ten typ symuluje rzeczywiste obciążenia, w tym wydajność prądnicy (kW), sterowanie prądnicą i odpowiedź w stanie nieustalonym (Hz), ale ma ograniczone możliwości testowania wydajności alternatora (kVAR), sterowania alternatorem, sterowania podziałem obciążenia (tylko kW), szyny rozdzielczej i odpowiedzi w stanie nieustalonym (napięcie).
Resistywne banki obciążeń są dostępne w szerokiej gamie opcji, od ich przenośności do ich rozmiaru do ich zakresu mocy:
- Przenośne DC
- AC małe przenośne
- AC duże przenośne
- AC montowane na przyczepie
- AC stacjonarne
- AC średnie/wysokie napięcie
- AC chłodzone radiatorem
- AC chłodzone wodą.
Te opcje pozwalają na testowanie zgodnie z konkretnymi kryteriami projektowymi i potrzebami operacyjnymi. Rezystancyjne banki obciążeń mogą być najlepiej wykorzystywane do:
- Generatorów o mocy mniejszej niż 200 kVA
- Generatorów przenośnych
- Małych generatorów
- Systemów UPS.
Reaktywne
Bank obciążeń reaktywnych testuje obciążenia z kondensatorem lub cewką indukcyjną w obciążeniu. Proces jest jeden, który przekształca energię elektryczną w pole magnetyczne. Indukcyjne obciążenia są bardziej powszechne niż pojemnościowe banki obciążenia. Indukcyjny bank obciążeń może testować tylko do 75% pełnej mocy testowania, podczas gdy pojemnościowy bank obciążeń testuje mniej więcej to samo, z wyjątkiem tego, że tworzy obciążenia o wiodącym współczynniku mocy, które naśladują niektóre obciążenia elektroniczne i nieliniowe.
Reaktywne banki obciążeniowe są odpowiednie do testowania urządzeń napędzanych silnikiem i transformatorów, zwykle tych w telekomunikacji i przemyśle UPS.
Połączone rezystancyjne/reaktywne
Połączone rezystancyjne/reaktywne banki obciążeniowe wykorzystują charakterystyki znalezione w rezystancyjnych bankach obciążeniowych, jak również charakterystyki, których te ostatnie nie są w stanie zmierzyć. Rezystancyjne/reaktywne banki obciążeń mogą testować:
- Prime mover capacity (kW)
- Prime mover controls
- Alternator capacity (kVAR)
- Alternator controls
- Load-sharing controls (kW and kVAR)
- Distribution bus
- Transient response (Hz)
- Transient response (voltage).
Resistywne/reaktywne banki obciążenia mogą być stosowane dla:
- Generatorów o mocy większej niż 200kVA
- Generatorów o mocy od 1 MVA
- Jednostek
- Wielu jednostek.
Elektroniczny
Elektroniczny bank obciążeń może testować średnią i szczytową obciążalność. Aby wykonać test, do źródła zasilania przykładane jest obciążenie elektryczne. Elektroniczny bank obciążeń jest lepszy i daje bardziej precyzyjne dane niż wyniki uzyskane z innych typów banków obciążeń i testów. Wadą jest cena – testy z użyciem elektronicznej bazy obciążeń są droższe. Elektroniczne banki obciążeń są programowalne i mogą być stosowane do testowania wszystkich rozmiarów systemów generatorów w każdej branży.
.