دیزل ژنراتور چیست؟
دیزل ژنراتور، (به انگلیسی: Diesel generator) (همچنین با عنوان جِن سِت دیزل (Genset Diesel) شناخته می‌شود) ترکیبی از یک موتور دیزل با یک ژنراتور الکتریکی (اغلب یک آلترناتور) برای تولید انرژی الکتریکی است. این یک مورد خاص از موتور-ژنراتور است. یک موتور دیزل احتراق تراکمی معمولاً برای کار با سوخت دیزل طراحی شده‌است، اما برخی انواع دیگر نیز وجود دارند که با سایر سوخت‌های مایع یا گاز طبیعی سازگار هستند.
دیزل ژنراتورها در مکان‌هایی مورد استفاده قرار می‌گیرند که به شبکه برق متصل نیستند، یا به عنوان منبع تغذیه اضطراری در صورتی که برق شبکه قطع شود. همچنین برای کاربردهای پیچیده‌تر مانند ژنراتور ثانویه جهت تأمین برق بار اضافی شبکه (peak-lopping)، پارالل شدن (grid support) و ارسال برق به شبکه برق رسانی استفاده می‌شوند.
برآورد اندازه مناسب دیزل ژنراتورها برای جلوگیری از کم شدن بار یا کمبود توان بسیار مهم است. برآورد اندازه توسط مشخصات الکترونیک مدرن، به ویژه بارهای غیر خطی، پیچیده‌است. در اندازه‌های در حدود ۵۰ مگاوات و بالاتر، یک توربین گازی با سیکل باز در حالت بار کامل، نسبت به مجموعه ای از موتورهای دیزلی (با هزینه سرمایه‌گذاری مشابه) کارآمدتر بوده و ساختار فشرده تری دارد. اما برای استفاده‌های معین در حالت بار جزئی، حتی در این سطح از قدرت، مجموعه دستگاه‌های دیزل بعضی مواقع به علت بازده بالاترشان، به توربین‌های گازی سیکل باز ترجیح داده می‌شوند.
مجموعه دیزل ژنراتور
رنج کوچک موتور ژنراتورها می‌توانند از ۱ تا ۲۰ کیلوولت آمپر (KVA) برای منازل، فروشگاه‌ها، ادارات کوچک و تا (۳۳۰۰KVA/3.3MVA) قابل استفاده برای مجتمع‌های اداری بزرگ و کارخانه‌ها برق تولید کنند. ژنراتورها در توان‌های مختلف را می‌توان درون یک اتاقک ایزوله قابل حمل قرار داد. این اتاقک که نقش اصلی آن کاهش صدای ژنراتور است را در اصطلاح «کانوپی سایلنت یا کانتینر سایلنت» گویند. معمولاً تا رنج توان ۷۰۰ کاوآ را با استفاده از کنوپی و برای بزرگتر از آن با کانتینر پوشش می‌دهند. برای دسترسی به توان‌های بالاتر از طریق موازی سازی دیزل ژنراتورها استفاده می‌کنند (برای مثال: برای دستیابی به توان 10 MVA می‌توان از موازی سازی ۵ دستگاه 2MVA استفاده نمود). بدین منظور می‌توان از چندین دستگاه ژنراتور استفاده کرد. ژنراتورها در سایزهای بزرگتر از ۵ مگا ولت‌آمپر معمولاً به صورت مجزا به محل نصب حمل شده و در آنجا مونتاژ و تجهیزات فرعی به آن‌ها اضافه می‌شود.
کشتی‌ها و بسیاری از وسایل نقلیه بزرگ زمینی مانند قطارها نیز از دیزل ژنراتور، نه فقط برای تأمین برق روشنایی بلکه برای تأمین نیروی محرکه مورد نیاز خود استفاده می‌کنند. به وسیله نیروی محرکه برقی می‌توان حرکت یکنواخت و قدرتمندتری علاوه بر استفاده مناسب تر از فضا داشت. محرکه‌های برقی قبل از جنگ جهانی اول در کشتی‌ها مورد استفاده قرار گرفتند و در طول جنگ جهانی دوم به تکامل رسیدند.
دستگاه‌های تولید برق بر اساس ظرفیت تولید نرمال تا ماکزیمم و بر اساس قدرت تولیدی و به کیلووات طبقه‌بندی و نامگذاری شده و با توجه به نوع مصرف آن برای تولید برق مستمر یا اضطراری انتخاب می‌شوند.
دیزل ژنراتور
ترکیبی از موتور دیزل و یک ژنراتور الکتریکی (غالباً آلترناتور) است که برای تبدیل انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مجموعه دیزل ژنراتورها در مکان‌هایی بدون اتصال به شبکه توان، مانند مواقعی که نیاز ضروری به فراهم کردن توان و انرژی است و نیز زمان‌هایی که شبکه وجود ندارد، مورد استفاده قرار می‌گیرند زمانی که شبکه قطع می‌شود، درست به خوبی کاربردهای پیچیده‌تر مانند اوج برش، پشتیبانی شبکه و ارسال به شبکه‌های توان، انرژی فراهم می‌شود.
در نظر گرفتن سایز دیزل ژنراتور برای جلوگیری از کم شدن بار یا کمبود توان ضروری است و این عمل به وسیلهٔ الکترونیک مدرن به ویژه بارهای غیرخطی دشوار شده‌است. سایزینگ صحیح دیزل ژنراتور تخصص کافی و تجربه فراوانی را لازم دارد تا بر اساس آن سایز دستگاه بهینه انتخاب گردد. معمولاً برای این موضوع از ترم افزارهای سایزینگ استفاده می‌شوند.
اجزای دیزل ژنراتور
موتور دیزل Diesel Engine
ژنراتور Generator
شاسی دیزل ژنراتور و تانک سوخت روزانه
تابلو برق اصلی یا تابلو حفاظت و کنترل
اندازه ژنراتور
مجموعه مولد بر اساس بار الکتریکی که برای آن‌ها درعرضه در نظر گرفته شده، تمام ویژگی‌های بارهای الکتریکی (kWe, KVA, VAR و محتواهای هارمونیک شامل جریان‌های شروعی (عموماً از موتور) و بارهای غیر خطی را شامل می‌شود. وظیفه مورد انتظار به‌طور مثال امور اورژانسی، تواندهی پیوسته یا اولیه (پرایم)، به خوبی شرایط محیطی مانند ارتفاع، دما و تنظیم مقررات گازهای گلخانه‌ای باید مد نظر قرار گیرد. بسیاری از تولیدکنندگان ژنراتورهای بزرگتر، مجموعه‌ای از نرم‌افزار را ارائه خواهند داد که محاسبه‌های اندازه پیچیده را به سادگی با خواندن شرایط سایت و ویژگی‌های بار الکتریکی متصل انجام خواهند داد.
ویژگی‌های دیزل ژنراتور
سامانه کنترلی یک دیزل ژنراتور
تابلو برق ATS نصب شده بر روی دیزل ژنراتورهای همواره ناظر اعمال بار بر روی موتور ژنراتور بوده و در مواقع غیرعادی بر مبنای تنظیمات قبلی پاسخ مناسب را از طریق فرمان‌های الکترونیکی تابلو ارسال و به صورت خودکار تمامی وضعیت را تواماً کنترل می‌نماید که موتور ژنراتور در بهترین شرایط به کار خود ادامه دهد. در حالت انتظار (Standby) در صورت قطع برق مصرفی خارج از واحد بلافاصله و در کمترین زمان، ATS زمان روشن و بکارگیری موتور ژنراتور برقرار می‌کند. البته برای انجام این فرایند به صورت کاملاً اتوماتیک و بدون قطعی برق معمولاً در تابلوهای برق ATS از قطعاتی استفاده می‌شود. قابلیت سامانه یا برد کنترلی به شرح ذیل است. -طراحی بر اساس میکرو کنترل
استارت و استاپ اتوماتیک دیزل
قابلیت مانیتورینگ. کنترل و تنظیم از طریق کامپیوتر با برنامه تحت ویندوز
حفاظت‌های مختلف افزایش درجه حرارت آب کاهش فشار روغن. افزایش و کاهش دور دیزل. افزایش
ولتاژ ژنراتور کاهش ولتاژ باتری ۵- نشان دهنده‌های اخطار مختلف: اخطار خرابی دینام. اخطار خطای انجام استارت در حالت اتوماتیک. اخطار خرابی سنسور روغن یا قطع بودن کابل ارتباطی در حالت اتوماتیک ۶-قابلیت تنظیم تمامی پارامترهای زمانی از روی پنل ۷-قابلیت کار با ولتاژ متغیر از۱۲ولت تا ۴۸ولت به‌طور اتو ماتیک
قابلیت کار در دو حالت دستی و اتوماتیک
نشان گر زمان کار دیزل ژنراتور بر حسب ساعت
اندازه‌گیری سه فاز شهر یا دیزل ژنراتور و تشخیص آمادگی
قابلیت نمایش دور موتور RPM
آلارم ویژه دمای آب
CHECK UP کامل موتور
با قابلیت: نمایش آمپراژ، ولتاژ، فرکانس
تنظیم اتوماتیک ولتاژ
AVR یا برد ولتاژ رگولاتور، وظیفه تثبیت ولتاژ خروجی را به عهده دارد. این ماجول با گرفتن نمونه ولتاژ خروجی و پایش مداوم آن، با کنترل مقدار میدان تحریک در روتور آلترناتور، ولتاژ خروجی دستگاه را به صورت ثابت روی مقدار تنظیم شده نگه می‌دارد. به عنوان مثال با افزایش بار مصارف متصل به ژنراتور، افت ولتاژی در خروجی ایجاد خواهد شد که برد رگولاتور این افت را سنجش و بر اساس آن مقدار میدان تحریک آرمیچر را زیاد می‌نماید تا ولتاژ خروجی به مقدار تنظیم شده برگردد. و همین روش در کاهش توان مصرفی به صورت بالعکس انجام خواهد شد. در حالت پایدار رگولاتورها قادر خواهند بود تا ۰٫۵٪ ولتاژ نامی، خروجی ژنراتور را رگوله کنند.
