Резервный или основной генератор: в чем разница и какой выбрать?

Два генератора могут иметь одинаковую мощность в 100 кВт, но быть рассчитаны на совершенно разные условия эксплуатации.

Один устанавливается на объекте как аварийный источник и за весь год нарабатывает несколько десятков часов. Другой ежедневно обеспечивает электроэнергией стройплощадку, производство или удаленный объект.

Поэтому при выборе генератора недостаточно определить необходимое количество киловатт. Нужно ответить еще на один вопрос: как именно установка будет использоваться?

От этого зависит не только выбор оборудования, но и то, какую мощность генератора следует считать доступной.

Когда генератор считается резервным

Типичный пример - дизель-генератор возле магазина, медицинского учреждения, склада, офиса или частного дома, подключенного к обычной электросети.

Пока сеть работает, генератор не используется. При исчезновении внешнего питания автоматика запускает двигатель, после чего нагрузка переключается на ДГУ.

Когда сеть восстанавливается, происходит обратное переключение, генератор некоторое время работает без нагрузки для охлаждения и останавливается.

Главная задача такой установки - обеспечить объект электроэнергией во время аварии основного источника.

Для этого режима в характеристиках промышленных генераторов часто указывается мощность Standby, или Emergency Standby Power - ESP.

Но здесь возникает важный нюанс.

Standby - это не просто «максимальная мощность»

Иногда резервную мощность воспринимают как значение, до которого генератор можно нагружать сколько угодно долго.

Это не так.

Рейтинги мощности генераторных установок определяются стандартами и производителями для конкретных условий эксплуатации. Для резервного режима предполагается работа при аварии нормального источника электроснабжения, а продолжительность и характер допустимой нагрузки имеют ограничения.

Поэтому фраза «генератор 500 кВА» без дополнительной информации не всегда достаточна.

Нужно посмотреть, 500 кВА в каком режиме?

Одна и та же установка может иметь, например, большую мощность в режиме Standby и меньшую - в режиме Prime.

И это не маркетинговый трюк. Условия работы двигателя в этих режимах действительно различаются.

Что такое основной режим работы

Теперь представим другой объект.

Электросети нет вообще. Дизель-генератор питает буровую площадку, карьер, временный строительный объект, удаленную базу или производственное оборудование.

Он запускается каждый день и работает часами.

Это уже принципиально другой режим эксплуатации.

Для такой задачи обычно рассматривают мощность Prime - основную мощность генераторной установки при работе в предусмотренном производителем режиме переменной нагрузки.

То есть нельзя взять цифру Standby из каталога и считать, что установка сможет постоянно выдавать такую мощность каждый день.

При выборе генератора для основного электроснабжения нужно ориентироваться на рейтинг, предназначенный именно для такого режима.

А что тогда означает Continuous?

В технической документации можно встретить еще один рейтинг - Continuous.

Он относится к продолжительной работе установки в предусмотренном производителем режиме постоянной нагрузки.

Разница между Prime и Continuous особенно важна на промышленных объектах.

При Prime-нагрузке потребление может заметно меняться: включаются и отключаются двигатели, насосы, компрессоры и другое оборудование.

При Continuous характер нагрузки более постоянный.

Но конкретные ограничения по продолжительности работы, средней нагрузке и допустимой перегрузке необходимо смотреть в документации производителя двигателя и генераторной установки.

Поэтому универсальное описание вроде «Prime работает столько-то часов, Continuous - круглосуточно» без привязки к конкретному оборудованию может вводить покупателя в заблуждение.

Пример: одинаковые 200 кВт, но разные задачи

Представим два объекта.

Объект №1 - складской комплекс.

Он подключен к городской электросети. Генератор нужен только на случай аварии. Большую часть года ДГУ находится в режиме ожидания.

Объект №2 - удаленная производственная площадка.

Стационарной электросети нет. Генератор работает ежедневно и является фактически местной электростанцией.

Предположим, обоим объектам требуется около 200 кВт.

На бумаге потребность выглядит одинаково: «нужен генератор на 200 кВт».

На практике условия эксплуатации совершенно разные.

Для первого объекта рассматривается резервный режим. Для второго необходимо подбирать установку по мощности и ресурсу, рассчитанным на длительную эксплуатацию в качестве основного источника.

Именно поэтому начинать подбор ДГУ только с вопроса «сколько вам нужно киловатт?» неправильно.

А если генератор нужен для дома?

Для частного дома ситуация обычно проще.

Если дом подключен к электросети, а генератор запускается только во время отключений, речь идет о резервном источнике питания.

При этом важно понимать предполагаемый сценарий.

Если электричество исчезает несколько раз в год на один-два часа - это одна нагрузка на оборудование.

Если дом находится в районе с регулярными отключениями и генератор зимой способен работать по 8–12 часов ежедневно - условия уже заметно тяжелее.

Поэтому даже при резервном применении полезно оценить:

- как часто происходят отключения;
- сколько обычно длится одно отключение;
- какая нагрузка будет подключена;
- нужен ли автоматический запуск;
- какой запас топлива необходим;
- где будет установлено оборудование.

Для бизнеса режим работы особенно важен

На коммерческих объектах генератор нередко покупают «с запасом», ориентируясь только на номинальную мощность.

Но большая мощность сама по себе не превращает резервную установку в хорошую электростанцию для постоянной эксплуатации.

При длительной работе имеют значение:

- допустимый режим двигателя;
- характер нагрузки;
- средняя загрузка;
- интервалы технического обслуживания;
- расход и запас топлива;
- система охлаждения;
- условия размещения;
- ресурс установки.

Если ДГУ должна работать ежедневно, об этом необходимо сказать поставщику еще на этапе подбора.

Можно ли постоянно эксплуатировать генератор с небольшой нагрузкой?

Еще одна распространенная ошибка - купить очень мощную ДГУ «на будущее» и большую часть времени использовать лишь небольшую часть ее возможностей.

Для дизельного двигателя длительная работа при слишком низкой нагрузке может быть нежелательной. Она способна приводить к неполному сгоранию топлива, образованию отложений и другим эксплуатационным проблемам.

Допустимый диапазон загрузки зависит от конкретного двигателя и рекомендаций производителя.

Поэтому запас мощности полезен, но чем больше генератор - тем лучше здесь не работает.

Иногда установка меньшей мощности, работающая в нормальном диапазоне нагрузки, оказывается правильнее чрезмерно большой ДГУ.

Что сообщить поставщику перед подбором

Чтобы правильно определить тип установки, полезно заранее ответить на несколько вопросов:

- генератор будет резервным или основным источником;
- есть ли внешняя электросеть;
- сколько часов подряд должна работать установка;
- сколько часов работы ожидается за год;
- какова обычная и максимальная нагрузка;
- есть ли крупные электродвигатели;
- насколько сильно меняется нагрузка;
- требуется ли автоматический запуск;
- насколько критичен перерыв в электроснабжении.

Эти данные иногда важнее, чем сама первоначальная цифра мощности.

Главное

Разница между резервным и основным генератором заключается не в наклейке на корпусе, а в предполагаемом режиме эксплуатации установки.

Если генератор нужен только при аварии электросети, рассматривается резервный режим и соответствующий ему рейтинг мощности.

Если установка ежедневно обеспечивает объект электроэнергией, выбирать ее нужно по характеристикам, допускающим такую эксплуатацию.

Поэтому при сравнении генераторов смотрите не только на крупную цифру «кВт» или «кВА» в каталоге. Уточните, для какого режима указана эта мощность.

Это поможет избежать ситуации, когда генератор формально подходит по мощности, но выбран не для тех условий, в которых ему предстоит работать.