Popis motorgenerátoru: Co vše se ukrývá v jeho útrobách?

Motorgenerátory

Spolehlivý dieselový motorgenerátor zabezpečí jakýkoliv objekt před výpadkem elektrické energie. Kromě motoru a generátoru se skládá z řady dalších komponentů, které jsou pro bezproblémovou funkčnost zařízení nezbytné. Zajímá vás, co vše se ukrývá v útrobách motorgenerátorů dodávaných společností Silektro, k čemu jednotlivé části slouží a čím se vyznačují? Právě pro vás jsme připravili přehledný popis, ve kterém se na jednotlivé součásti zaměříme podrobněji.

Motor je srdcem všech dieselových generátorů

Základním komponentem všech motorgenerátorů je dieselový motor. Společnost Silektro dodává motorgenerátory od výrobců JCB, TTS Martin a Grupel, ve kterých se využívají motory řady značek dle požadovaného výkonu a dalších parametrů. V motorgenerátorech tak najdete motory JCB, Kohler, Iveco, Volvo, Doosan, MTU či Mitsubishi.

U motorgenerátorů, které překračují dobu provozu 300 hodin za rok, stejně tak u mobilních provedení generátorů, je důležitá emisní úroveň spalin. Ta vychází z nařízení Evropské unie a označuje se jako EU Stage. Odpovídající úrovní emisí se vyznačují zejména motory Volvo Penta, JCB a Iveco. Motorgenerátory, které se využívají k zálohovanému napájení při výpadcích distribučních sítí, jsou však zpravidla v provozu jen několik desítek moto hodin za rok. Proto u nich emisní úroveň spalin není rozhodujícím kritériem výběru. Problematika emisí motorgenerátorů je obsáhlá, proto se jí budeme podrobněji věnovat v samostatném článku.

JCB Scania
L
Ovládací a řídicí panel

Ovládací a řídicí panel

Námi dodávané motorgenerátory jsou vybavené ovládacím a řídicím panelem od výrobců Deep Sea Electronics nebo ComAp.

L

Kapota

Motorgenerátory se vyrábí v provedení s kapotou i bez ní, případně se umísťují do kontejneru.

L
Motor

Motor

Základním komponentem všech motorgenerátorů je dieselový motor.

L

Alternátor

Pro přeměnu točivé mechanické energie na střídavý elektrický proud se u motorgenerátorů používají čtyřpólové bezkartáčové alternátory.

L

Jistič generátoru

Slouží k zapnutí, zajištění trvalého chodu motoru, vypnutí napájení motoru a zajištění ochrany proti zkratu a přetížení.

L

Palivová nádrž

Základní objem nádrže motorgenerátorů je navržen pro 8 hodin nepřetržitého provozu.

L

Retenční vana

K zachycování kapalin slouží retenční vana, která je umístěná ve spodní části rámu pod soustrojím.

L

Chlazení motoru

Součástí motoru daného výrobce je i chladič s expanzní nádrží a ventilátorem. Ten je poháněný přímo motorem, nebo vlastním elektropohonem.

L

Tlumič výfuku

Pro omezení hlučnosti se motorgenerátor doplňuje o tlumič výfuku. Podle požadavku na míru útlumu a rozměry se volí mezi průmyslovým, rezidenčním a kritickým tlumičem.

JCB Scania
L
Motor

Motor

Základním komponentem všech motorgenerátorů je dieselový motor.

L

Alternátor

Pro přeměnu točivé mechanické energie na střídavý elektrický proud se u motorgenerátorů používají čtyřpólové bezkartáčové alternátory.

L
Předehřev motoru

Předehřev motoru

Předehřev bloku motoru zajistí okamžitou možnost využití zátěžového výkonu i při nízkých okolních teplotách.

L

Palivová nádrž

Základní objem nádrže motorgenerátorů je navržen pro 8 hodin nepřetržitého provozu.

L

Retenční vana

K zachycování kapalin slouží retenční vana, která je umístěná ve spodní části rámu pod soustrojím.

L

Chlazení motoru

Součástí motoru daného výrobce je i chladič s expanzní nádrží a ventilátorem. Ten je poháněný přímo motorem, nebo vlastním elektropohonem.

L

Chlazení motoru

Pro omezení hlučnosti se motorgenerátor doplňuje o tlumič výfuku. Podle požadavku na míru útlumu a rozměry se volí mezi průmyslovým, rezidenčním a kritickým tlumičem.

Vstřikovací systémy motorů

Motory jsou vybavené vstřikovacími systémy mechanického, nebo elektronického typu. Používají se jak pro klasické motory, tak vysokotlaké vstřikování (common rail). Vstřikovací systémy využívané u námi dodávaných motorgenerátorů vyhovují požadavkům na chování, emise, spolehlivost i výdrž jak současných dieselových motorů, tak motorů budoucnosti.

Regulace otáček

Regulace otáček motoru je buď mechanická, nebo elektronická. Pro motorgenerátory nižších výkonů (od 20 do 150 kVA) se standardně využívá mechanická regulace otáček, která je typická u motorů Kohler či Iveco. Motory vybavené mechanickou regulací odpovídají nižší třídě stability otáček motoru a frekvence generátoru podle ČSN ISO 8528 (označované jako G2).

U motorů pro motorgenerátory s výkonem nad 150 kVA se standardně používá elektronická regulace otáček. Jednotlivé motory se liší zařazením do třídy stability a frekvence generátoru. Například motory Doosan standardně dosahují třídy stability a frekvence generátoru dle ČSN ISO 8528: G2. U motorů JCB, MTU či Mitsubishi je standardně dosažena vyšší třída stability G3. Motory Volvo Penta pak mají plně elektronické řízení vstřikování i otáček třídy G3, a to už od výkonu motorgenerátorů 85 kVA.

Motor Mitsubishi (Silektro)
Motor Mitsubishi (Silektro)

Chlazení motoru

Součástí motoru daného výrobce je i chladič s expanzní nádrží a ventilátorem. Ten je poháněný přímo motorem, nebo vlastním elektropohonem. Chladící okruhy odpovídají konstrukci daného motoru. Například při provedení motoru s turbodmychadlem se v systému nachází dva samostatné chladící okruhy (první pro motor, druhý pro turbodmychadlo).

Připojení na vzduchotechniku

Při instalaci motorgenerátoru do strojovny se chladič připojuje přes pružný mezikus do chladicího systému vzduchotechniky. Její provedení závisí na objemu vzduchu, který je potřebný k chlazení i samotnému spalování motoru. Výdech vzduchotechniky je vyveden potrubím ze strojovny. Při požadavku na odhlučnění obsahuje výdechové potrubí i tlumič hluku odpovídající délky. Jeden metr tlumiče zajistí útlum kolem 10 dB (A). Sání pak zajišťuje žaluzie o průřezu odpovídajícímu objemu vzduchu, který je potřebný pro chlazení a spalování motoru. Výdechy se opatřují automaticky uzavíranými klapkami, které se otevřou jen v době, kdy je motorgenerátor v provozu.

Alternátor mění mechanickou energii na energii elektrickou

Pro přeměnu točivé mechanické energie na střídavý elektrický proud se u motorgenerátorů používají čtyřpólové bezkartáčové alternátory. Mají automatickou regulaci napětí a jsou pevně spojené na jedné hřídeli s motorem. Námi dodávané motorgenerátory jsou vybavené alternátory renomovaných výrobců Mecc Alte, Leroy Somer nebo Stamford.

Nejčastěji se u motorgenerátorů využívají alternátory Mecc Alte. Vyznačují se širokou škálou automatické regulace napětí pro všechny třídy požadované stability výstupních parametrů dle ČSN ISO 8528. Uplatňují se u motorgenerátorů náhradního napájení i záložního napájení, a to včetně všech typů synchronizace se sítí nebo redundantního řešení N+1. Oblíbené jsou pro svou dlouhou životnost a nízké nároky na údržbu. Při požadavku na optimální cenu a provedení používáme také alternátory Leroy Somer, případně cenově nákladnější, ale špičkové alternátory Stamford.

Jistič generátoru

Slouží k zapnutí, zajištění trvalého chodu motoru, vypnutí napájení motoru a zajištění ochrany proti zkratu a přetížení.

Jistič generátoru
Jistič generátoru motorgenerátoru JCB 1900 kVA (Silektro).

Předehřev

Nezbytnou součástí motorgenerátoru je předehřev bloku motoru, který zajistí okamžitou možnost využití zátěžového výkonu i při nízkých okolních teplotách. Zajistí bezproblémový start i za mrazivého počasí, snižuje kouřivost motoru při startu a prodlužuje jeho životnost. Tvoří jej termostaticky řízené topné těleso, které je instalované v chladicím systému motoru.

Předehřev může být doplněný o oběhové čerpadlo, které v klidovém režimu zajistí plynulou cirkulaci ohřáté kapaliny v systému chlazení. Je elektricky napájený z okruhu vlastní spotřeby motorgenerátoru (stejně jako dobíjení startovacích baterií).

Předehřev motoru Volvo-JCB (Silektro)
Předeřev u motoru Volvo motorgenerátoru JCB (Silektro).

Ovládací a řídicí panel

Námi dodávané motorgenerátory jsou vybavené ovládacím a řídicím panelem od výrobců Deep Sea Electronics nebo ComAp. K dispozici jsou typy jak s ručním ovládáním, tak automatickým přepínáním. V případě automatiky lze zvolit přepínání mezi sítí a generátorem pomocí rozvaděče ATS. Další možností je automatické přepínání s funkcí synchronizace se sítí, nebo synchronizace více motorgenerátorů (paralelní redundance N+1). Výběr konkrétního typu řídicího panelu a ovládání závisí na způsobu využití motorgenerátoru.

DSE 8620
Řídící jednotka DSE 8620.

Palivová nádrž

Základní objem nádrže motorgenerátorů je navržen pro 8 hodin nepřetržitého provozu. V případě požadavku na delší dobu zálohování lze u některých modelů objem rozšířit, a to při zachování integrovaného provedení. V takovém případě lze motorgenerátor využívat po dobu 12 až 24 hodin dle typu použitého motoru a modelu motorgenerátoru. Je-li vyžadována ještě delší doba zálohování, k motorgenerátorům se připojují externí palivové nádrže velkých objemů.

Retenční vana

K zachycování kapalin slouží retenční vana, která je umístěná ve spodní části rámu pod soustrojím. Její objem musí odpovídat součtu objemu chladicí kapaliny, oleje v motoru i paliva. Retenční vanu lze doplnit o sondu pro detekci kapalin, která při úniku vyšle varovný signál do dohledového centra.

Silent bloky

Soustrojí motorgenerátoru se k základnímu rámu upevňuje přes pružné mezikusy, tzv. silent bloky. Ty plní funkci odpružení. Eliminují přenos vibrací na rám i podloží, na kterém je motorgenerátor usazený.

Tlumič výfuku

Pro omezení hlučnosti se motorgenerátor doplňuje o tlumič výfuku. Podle požadavku na míru útlumu a rozměry se volí mezi průmyslovým, rezidenčním a kritickým tlumičem. Průmyslový přináší útlum 15 dB, rezidenční 20 až 25 dB a tlumič s kritickým útlumem pak 35 dB. Tlumiče je možné vzájemně kombinovat a řadit za sebou. Je však třeba dodržet podmínky stanovené výrobcem, aby nedošlo k omezení výkonu motorgenerátoru.

Poznámka: Hluk motorgenerátorů se udává v hodnotách akustického tlaku dB (A) ve vzdálenosti 7 metrů (alternativně v 1 metru). Úroveň námi dodávaných motorgenerátorů se standardně pohybuje mezi 60 a 80 dB (A). Při požadavku na vyšší míru odhlučnění dodáváme speciálně odhlučněné řešení na míru.

Tlumič výfuku
Tlumič výfuku motorgenerátoru 1500 kVA s motorem Mitsubishi (Silektro).
Tlumič výfuku
Tlumič výfuku motorgenerátoru 1500 kVA s motorem Mitsubishi (Silektro).

Více informací o realizace zálohování Hewlett Packard Enterprise – DELTA.

Pružný mezikus výfuku

Umísťuje se mezi ústí výfukového potrubí a tlumič výfuku. Pružný mezikus omezuje přenos vibrací z motorgenerátoru do kapoty nebo do prostoru strojovny.

Kapota

Motorgenerátory se vyrábí v provedení s kapotou i bez ní, případně se umísťují do kontejneru. Typy opatřené kapotou se volí pro venkovní použití, stejně tak pro použití do strojovny při požadavku na odhlučnění.

Kapota motorgenerátoru (speciální odhlučnění, Silektro)
Speciálně odhlučněná kapota (Silektro).

Pro výběr nového motorgenerátoru je potřeba zohlednit konkrétní požadavky dle způsobu užití a místa instalace. Kontaktujte nás, rádi vám představíme různé modelové řady motorgenerátorů a doporučíme nejvhodnější řešení s ohledem na vaše potřeby.

Chcete být informováni o novinkách?

Přihlaste se k odběru novinek

Přihlaste s k odběru novinek, informací o školeních a dalších zajímavých informací v oblasti záložních a obnovitelných zdrojů.

Související články