Какой мощности двигатель нужен для дизель генератора 300 кВт?
ВВЕДЕНИЕ
Самым технически сложным, требующим регулярного обслуживания и ремонта, и самым дорогим (около 75% стоимости всего изделия) компонентом дизельного генератора является дизельный двигатель. Именно от двигателя зависит эксплуатационная надежность, продолжительность моторесурса, расход топлива и себестоимость вырабатываемой электроэнергии.
Фактически дизельный двигатель, это «сердце» дизель генераторной установки.
КПД любого синхронного генератора (альтернатора) находится в диапазоне от 85% до 95%, в зависимости от его номинальной мощности, из-за потерь энергии на электрическое сопротивление обмоток статора и ротора. Поэтому первичный дизельный двигатель должен иметь номинальную механическую мощность, как минимум на 10% больше, чем заданная номинальная электрическая мощность дизельного генератора.
У всех синхронных генераторов одинаковой мощности, даже от разных производителей, примерно одинаковый КПД, так как это обусловлено физикой процесса (электрическим сопротивлением медных обмоток).
КПД синхронного генератора мощностью 300 кВт (375 кВА), в среднем, составляет около 92% - 93%. Таким образом, для дизельного генератора номинальной электрической мощностью 300 кВт необходим двигатель номинальной механической мощностью минимум 325 кВт, а лучше больше, чтобы двигатель не работал «на износ», вплотную к своему предельному режиму, а имел некоторый запас по мощности. Также запас мощности нужен для более легкого принятия ударных нагрузок.
ДВИГАТЕЛИ НЕДОСТАТОЧНОЙ МОЩНОСТИ
В настоящее время некоторые поставщики устанавливают дешевые двигатели меньшего объема и недостаточной мощности на свои дизельные генераторы для экономии на комплектующих.
По нашему мнению, такие поставщики вводят в заблуждение потребителей, такие дизельные генераторы фактически выдают меньшую электрическую мощность, чем заявлено в документах.
Эта практика особенно распространена среди бюджетных резервных дизель генераторных установок с двигателями Ricardo, или по-другому Weifang, по названию города Weifang в Китае, где производят двигатели по технологии Ricardo. А также среди самых дешевых дизель генераторных установок с двигателями Woling, которые часто выдают за якобы немецкие двигатели KÖGEL.
Например, на рынке представлены ДГУ АД-300-Т400, с заявленной номинальной мощностью 300 кВт, с двигателями:
- Woling WLG330 - ном. мощность 300 кВт, макс. мощность 330 кВт (6 цилиндров, D=135 мм, S=150 мм, V=12,8 л),
- Ricardo WT10-330D (DE) - ном. мощность 300 кВт, макс. мощность 330 кВт, (6 цилиндров, D=126 мм, S=155 мм, V=11,6 л),
- Ricardo WT12-330D (DE) - ном. мощность 300 кВт, макс. мощность 330 кВт, (6 цилиндров, D=126 мм, S=160 мм, V=11,97 л),
- Lambert 6D12D320A - ном. мощность 291 кВт, макс. мощность 320 кВт (6 цилиндров, D=126 мм, S=155 мм, V=11,6 л).
Где: D – диаметр цилиндра, S – ход поршня, V – объем двигателя.
Традиционно в обозначении модели китайских дизельных двигателей указывается максимальная (резервная), а не номинальная мощность. В понимании китайских производителей, максимальная (резервная) мощность, это мощность, которую двигатель может развивать максимум 1 час.
Мощность вышеуказанных двигателей недостаточна для привода дизель генераторных установок 300 кВт.
Если дизельный генератор с таким двигателем, использовать согласно заявленной номинальной мощности 300 кВт, то двигатель будет вынужден работать в предельном режиме, близком к максимальной мощности. Такая нагрузка критически снизит моторесурс в 5 - 10 раз. По аналогии, это тоже самое, что постоянно ездить на автомобиле в режиме «газ в пол».
Поэтому, номинальная электрическая мощность дизельных генераторов с двигателями WLG330, WT10-330D, 6D12D320A фактически составляет только 260 кВт - 280 кВт, а не 300 кВт как должно быть.
Таблица из каталога Woling о применении двигателей для дизель генераторных установок разной мощности:
Для ДГУ АД-300-Т400, с реальной номинальной мощностью 300 кВт, нужно использовать более мощные двигатели:
- Woling WLG375 - ном. мощность 338 кВт, макс. мощность 375 кВт (6 цилиндров, D=135 мм, S=150 мм, V=12,8 л),
- Ricardo WT13-360DE - ном. мощность 327 кВт, макс. мощность 360 кВт (6 цилиндров, D=131 мм, S=160 мм, V=12,94 л),
- Ricardo WTP12-350D - ном. мощность 318 кВт, макс. мощность 350 кВт (6 цилиндров, D=126 мм, S=160 мм, V=11,97 л),
- Lambert 6D12D355A - ном. мощность 323 кВт, макс. мощность 355 кВт (6 цилиндров, D=126 мм, S=155 мм, V=11,6 л).
Разумеется, дизельные генераторы с дешевыми двигателями меньшей (300 кВт) мощности WLG330 (330 кВт), WT10-330D (300 кВт), WT12-330D (300 кВт), 6D12D320A (291 кВт) стоят дешевле, чем дизельные генераторы с полноценными двигателями достаточной (более 320 кВт) мощности 6D10D355A (323 кВт), WT13-360D (327 кВт), WTP12-350D (318 кВт).
Также с осторожностью необходимо относится к двигателям бренда Woling (KÖGEL), так, как это самые дешевые в мире двигатели, сомнительного уровня качества и надежности, с очень маленьким моторесурсом, применяемые только для очень редко используемого резерва.
РЕКОМЕНДОВАННЫЕ ДВИГАТЕЛИ ДЛЯ ДГУ 300 кВт
Для дизельных генераторов номинальной мощностью 300 кВт (375 кВА), предназначенных для продолжительной эксплуатации или резервирования важных объектов, нужно использовать надежные, проверенные двигатели, которые производятся компаниями, известными не только в Китае, но и во всем мире:
- Deutz TCD12.1G2 – ном. мощность 330 кВт, макс. мощность 360 кВт (6 цилиндров, D=117 мм, S=135 мм, V=12,1 л),
- Doosan DP126LB – ном. мощность 327 кВт, макс. мощность 362 кВт (6 цилиндров, D=123 мм, S=155 мм, V=11,05 л),
- Yuchai YC6MJ500L-D21 - ном. мощность 334 кВт, макс. мощность 367 кВт (6 цилиндров, D=131 мм, S=145 мм, V=11,73 л),
- Weichai WP13D385E200 - ном. мощность 350 кВт, макс. мощность 385 кВт (6 цилиндров, D=127 мм, S=165 мм, V=12,54 л),
- Baudouin 6M21G400/5 - ном. мощность 350 кВт, макс. мощность 385 кВт (6 цилиндров, D=127 мм, S=165 мм, V=12,54 л),
- Cummins NTAA855-G7 - ном. мощность 343 кВт, макс. мощность 377 кВт (6 цилиндров, D=140 мм, S=152 мм, V=14,0 л),
- SDEC SC15G500D2 - ном. мощность 330 кВт, макс. мощность 360 кВт (6 цилиндров, D=135 мм, S=165 мм, V=14,2 л).
Эти моторы значительно превосходят по надежности двигатели Ricardo, и тем более Woling, они производятся на современных заводах, оснащенных передовым высокотехнологичным оборудованием, способным обеспечить высокий уровень точности изготовления всех деталей. Для их производства используются только качественные материалы и комплектующие, они проходят строгий выходной контроль качества.
Поэтому моторесурс этих двигателей намного выше, а расход топлива намного ниже, чем у двигателей Ricardo или Woling.
Выбирайте сердце дизельного генератора с умом!