Agregaty prądotwórcze to ważny element zabezpieczenia zasilania systemów IT

W sytuacji gdy agregat ma być zainstalowany w budynku powinna być opracowana (przez uprawnionego projektanta), stosowna dokumentacja (zgodna z normami BHP i z akceptacją lokalnych służb przeciwpożarowych). W celu wyboru właściwej lokalizacji pomieszczenia agregatu prądotwórczego należy ponadto uwzględnić poniższe uwarunkowania:

• zalecane minimalne wymiary pomieszczenia przedstawione na rysunku

• podłoże powinno być niepalne i gwarantować możliwość zakotwienia generatora oraz izolowanie drgań (fundament dylatowany od konstrukcji budynku, wymiary – obrys agregatu + 30cm)

• ścianki działowe i strop powinny gwarantować odpowiednią wytrzymałość ogniową

• droga transportowa od zewnątrz do pomieszczenia z generatorem powinna umożliwić transport generatora

Zalecenia dotyczące instalacji agregatu prądotwórczego

Zalecenia dotyczące instalacji agregatu prądotwórczego

Wybrane pomieszczenie powinno mieć zapewniony dopływ powietrza do silnika w celu chłodzenia oraz dostarczenia tlenu do procesu spalania co wymaga otworów wentylacyjnych (tzw. czerpni) o odpowiedniej wielkości. Należy również zabezpieczyć pomieszczenie przed dostępem deszczu, śniegu lub innych zanieczyszczeń.

Generatory wyposażone w obudowy dźwiękochłonne i odporne na warunki atmosferyczne mogą być eksploatowane zarówno wewnątrz budynków jak i na zewnątrz (wiaty, tarasy, dachy budynków). Jeżeli generator ma być umieszczony i eksploatowany na zewnątrz budynku, to zwykle nie ma potrzeby prowadzenia dodatkowych instalacji układów odprowadzenia spalin i gorącego powietrza. Konieczne jest oczywiście przygotowanie odpowiednio wytrzymałego podłoża umożliwiającego zakotwienie generatora. Obudowa generatora zapewnia zwykle pełną odporność na zewnętrzne warunki atmosferyczne. Warto również wyposażyć agregat w dodatkowe układy podgrzewania powietrza w kolektorze ssącym podczas rozruchu silnika oraz podgrzewania cieczy chłodzącej i ładowania akumulatora podczas postoju generatora, które powinny zapewnić bezawaryjny start i pracę w temperaturze otoczenia do -30 C.

Wymagania dotyczące układu odprowadzenia spalin i gorącego powietrza

Przy montażu agregatu prądotwórczego w pomieszczeniu należy pamiętać o konieczności budowy instalacji doprowadzającej powietrze potrzebne do procesu spalania paliwa w silniku mechanicznym oraz jego chłodzenia. Należy pamiętać iż silnik spalinowy ma stosunkową niewielką sprawność w związku z czym ilość energii oddawanej do układu chłodzenia oraz wypromieniowana do otoczenia przewyższa znacznie moc użyteczną (elektryczną). Poniżej orientacyjne wymagania dotyczące układu doprowadzania powietrza oraz odprowadzenia spalin i gorącego powietrza do pomieszczenia agregatu.

Podłączenie agregatu prądotwórczego do instalacji elektrycznej obiektu

Instalacja i podłączenie agregatu prądotwórczego do sieci elektroenergetycznej powinna odbywać się za pośrednictwem układu załączenia rezerwy (ręcznego bądź automatycznego) uniemożliwiającego zwrotne podanie napięcia do sieci energetyki zawodowej. Przed podłączeniem agregatu do sieci należy pamiętać, aby zwrócić się do dystrybutora energii elektrycznej (zakładu energetycznego) w celu uzyskania zgody na jego podłączenie do sieci. Podłączenie agregatu prądotwórczego do instalacji elektrycznej zasilającej urządzenia o znaczeniu krytycznym to kolejny ważny czynnik wpływający na prawidłowe funkcjonowanie systemu. Bardzo ważną kwestią jest prawidłowe uziemienie agregatu prądotwórczego i podłączenie przewodu neutralnego. Aby umożliwić spełnienie warunków bezpieczeństwa konieczne, aby metoda uziemienia była zgodna z obowiązującymi przepisami i normami elektrotechnicznymi.

Przykładowa instalacja z zastosowaniem agregatu prądotwórczego

Przykładowa instalacja z zastosowaniem agregatu prądotwórczego

Prawidłowy rozruch zespołu prądotwórczego

W związku z tym, iż prądnica zespołu prądotwórczego jest napędzana silnikiem spalinowym czas rozruchu i osiągnięcia prędkości znamionowej niej jest natychmiastowy, lecz trwa od kilkunastu do kilkudziesięciu sekund w zależności od mocy urządzenia. Zdecydowana większość agregatów prądotwórczych wykorzystuje silniki elektryczne (tzw. rozruszniki) zasilane z akumulatora (podobnie jak w motoryzacji), jedynie w urządzeniach o największych mocach można spotkać również rozwiązania pneumatyczne i hydrauliczne. Najbardziej zawodnym elementem konwencjonalnego układu rozruchu bywa najczęściej akumulator, który w związku z tym, iż agregat pracuje niezbyt często, gdyż długotrwałe przerwy zasilania występują stosunkowo rzadko, może ulec rozładowaniu. Konieczne staje się zatem zapewnienie oddzielnego, systemu ładowania (prostownika) zasilanego z sieci elektrycznej wyposażanego w zdalną sygnalizację stanu baterii. Akumulator powinien ponadto pozostawać we właściwej temperaturze i być zabezpieczony przed erozją. Innym elementem poprawiającym skuteczność rozruchów są elektryczne podgrzewacze bloku silnika, które redukują siły tarcia pokonywane przez silnik rozruchowy podczas startu. Wiele przypadków dowodzi, że niepowodzenie rozruchu to wiodąca przyczyna awarii systemów agregatów prądotwórczych a ich wynikiem jest najczęściej niewłaściwa konserwacja.

Współpraca agregatu prądotwórczego z zasilaczami UPS

Dla zapewnienia bezprzerwowego zasilania systemu IT oprócz zastosowania agregatu prądotwórczego konieczne jest również wykorzystania systemu zasilaczy UPS (zapewniających czas autonomii niezbędny na przeprowadzenie rozruchu agregatu oraz zadziałania przełącznika sieć - agregat).

Doświadczenia pokazują, że UPS i generatory w przypadku nie prawidłowego doboru i skonfigurowania parametrów (takich jak moc, tolerancja napięcia, dopuszczalny poziom zakłóceń) poszczególnych elementów systemu nie zawsze potrafią wzajemnie współpracować, co często prowadzi do niestabilności całego systemu zasilania. Agregaty prądotwórcze, są dość wrażliwe na wyższe harmoniczne generowane głównie przez urządzenia energoelektroniczne. Wyższe harmoniczne powstające w wyniku komutacji elementów półprzewodnikowych mocy w urządzeniach energoelektronicznych zakłócają poprawną pracę prądnicy synchronicznej agregatu prądotwórczego. Jest niezwykle istotne, aby spadki napięcia powstałe na wskutek występowania harmonicznych, a zatem zniekształcenia, znajdowały się w granicach tolerancji prądnicy zespołu prądotwórczego. Warunkiem koniecznym, lecz nie wystarczającym jest, aby moc agregatu była co najmniej równa maksymalnej mocy pobieranej przez podłączone do niego urządzenia, zwiększonej o współczynnik krotności związany ze zniekształceniami wnoszonymi do sieci przez odbiorniki nieliniowe takie jak np. zasilacze UPS.


TOP 200