Резервирование дизель-генераторной установки

Резервирование дизель-генераторной установки

В этой статей будем решать нестандартную задачу по резервированию ДГУ. Я даже затрудняюсь ответить, какая будет категория электроснабжения, если выполнить резервирование ДГУ при наличии двух независимых источников питания.

Это реальная задача, которая была поставлена на форуме. Мне очень интересно решать подобные головоломки, особенно когда есть свободное время, поэтому напишу достаточно подробное описание и принцип работы моей схемы.

Условия задачи: имеется ВРУ с двумя вводами и резервный ДГУ. Заказчик пожелал установить еще один резервный ДГУ, который запускался бы в случае  отказа основного ДГУ.

Все сети существующие, поэтому постараюсь дать самое рациональное решение.

Структурная схема резервирования ДГУ:

Структурная схема резервирования ДГУ

Структурная схема резервирования ДГУ

Считаем, что с блока АВР-ВРУ для включения ДГУ срабатывает сухой контакт. Для этого необходимо 2 жилы контрольного кабеля. Также на дизель-генератора необходимо подать напряжение для заряда аккумулятора и подогрева картера двигателя в зимнее время. Для этих нужд потребуется еще 3 жилы (L-N-PE).

В итоге для управления ДГУ нам нужен контрольный кабель с 5-ю жилами. Сечение жил будет определяться мощностью нагревательных элементов. Думаю медного кабеля 5×2,5 будет вполне достаточно, т.к. мощность нагревательного элемента около 1,5 кВт, а в сумме двух ДГУ получим нагрузку до 3 кВт.

Питающая линия от ДГУ остается без изменений.

А сейчас самое интересное: схема включения ДГУ.

За основу я взял схему АВР, о которой рассказывал ранее.

Данную схему нужно модернизировать. Для реализации поставленной задачи нам понадобится реле промежуточное типа РЭК с катушкой на 12 В и таймер с катушкой на 12 В с требуемым диапазоном настройки таймера, а также сигнальную лампу на 12 В.

Данные изделия нам необходимо подключить к аккумуляторной сети основного ДГУ. Насколько я знаю, аккумулятор ДГУ имеет постоянное напряжение 12 В.

Схема АВР-ДГУ 12В

Схема АВР-ДГУ 12В

Контакт дистанционного запуска от блока АВР-ВРУ включает промежуточное реле РП и запускает таймер Т. ДГУ1 включается контактом реле РП. На таймере устанавливается время, например 1 мин. Это значит, что через 1 мин начнется запуск ДГУ2 в случае отказа ДГУ1. Сигнальная лампа необходима для сигнализации получения сигнала от АВР-ВРУ на запуск ДГУ.

Следующая часть схемы блока АВР-ДГУ вам должна быть хорошо знакома.

Схема АВР-ДГУ 220В

Схема АВР-ДГУ 220В

Два контактора и реле напряжения подключают нужный ДГУ.

Если мы установили таймер на заданное время и через это время не включился ДГУ1, то происходит запуск ДГУ2. Но, если затем все-таки запускается ДГУ1 – происходит переключение на ДГУ1, а ДГУ2 отключается.

Недостатком данной схемы я назвал бы зависимость от аккумуляторной батареи ДГУ1.

Но, все это решается простым решением, о котором я рассказывал в другой статье. Для этого понадобится еще одно промежуточное реле типа РЭК на 12 В для переключения на аккумуляторную батарею ДГУ2. Я надеюсь сами догадаетесь, как его внедрить в данную схему =)

Может быть, предложите более простое решение? Или найдете ошибки… буду рад услышать замечания и предложения.

Советую почитать:

Комментариев: 27 “Резервирование дизель-генераторной установки”

  1. Андрей:

    Я очень сомневаюсь в определении самого принципа работы электроустановки, указанного в данной статье.

    Пусть Заказчик отнес свои электропотребители к особой группе первой категории, это его право, наша задача — правильно организовать электроснабжение. Прицип здесь будет такой:

    1 Организуется приоритет электроснабжения от ввода 1

    2 При отключении ввода 1 запускается первый генератор (ДГ 1), происходит переключение на ввод 2, схема в готовности переключить электроустановку с ввода 2 на ввод 3 от ДГ1.

    3 При невозможности запуска ДГ1, запускается ДГ2 и уже он в готовности выполнить функции ДГ1.

    Это очень простая схема, мы по ней требуемые нагрузки аэропорта подключаем. Единственное, она очень дорогостоящая даже для аэропортов. Самая большая проблема организовать бесперебойное снабжение топливом.

    А что касается автоматизации генераторов, так это все прописано в нормативах ГОСТ 50783-95. Правда может есть уже обновленная версия, не смотрел.

  2. Андрей:

    Да, мне кажется, в приведенной схеме АВР на реле напряжения слишком большая ответственность возлагается. Дополнительный контакт пускателя как защиту я вообще не рассматриваю. Одним словом, ставьте механическую блокировку, надежней будет.

    А как приложить рисунок? Я бы мог структурную схему по особой первой категории с резервным источником питания выложить.

    • k-igor:

      Механическя блокировка разумеется должна быть. Я об этом писал, ссылка на статью по тексту.

      А зачем при выходе из строя первого ввода запускать ДГУ? По-моему рано еще...

      Файл можете оправтить мне на странице КОНТАКТЫ.

      • Андрей:

        Запуск ДГ1 в то время, когда электроустановка питается от ввода 2 всего лишь обеспечивает питание по первой категории электроснабжения. Ведь такое задание Вам выдал Заказчик, а раз так, то

        1.2.19. Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. (ПУЭ)

        Я так понимаю, если система будет ожидать пока запустится ДГ, то это уже 2 категория электроснабжения.

        • k-igor:

          А я считаю по-другому.

          Ожидание запуска ДГУ — это не вторая категория!

          Запуск ДГУ — это и есть время автоматического восстановления питания.

          • Андрей:

            Вы слишком уверены в своем ДГ, хотя это всего лишь железка, пусть и автоматизированная. Кстати, Вы про какой генератор ведете речь, с какой степенью автоматизации? Если с третьей, то это очень дорогое удовольствие, а если со 2, тем более с 1, то вполне возможно что без специалиста для запуска ДГ здесь не обойдется. Вот Вам и 2 группа.

      • Андрей:

        Да, и ещё, если не трудно, рисуйте механическую блокировку на принципиальных схемах, хоть это для Вас и может показаться мелочью. Спасибо

        • k-igor:

          Почему я уверен? А если у вас будет 1 ввод, а второй ДГУ. По-вашему, ДГУ должен постоянно работать?

          Я не автоматчик и честно говоря даже не знаю про степени автоматизации, если подскажите, где можно почитать буду благодарен.

          Я хотел лишь помочь человеку, так сказать натолкнуть на правильный путь с вашей помощью))

          Предлагаю обсудить вашу схему на форуме: форуме

          • Андрей:

            Идея про «обсудить» очень классная, хоть я и не давал своего согласия на публикацию схемы :) Ну да ладно, буду только рад, если она кому пригодится.

            Не пойму, почему Вы ввод от ДГ назвали вторым, он же третий. ДГ работает до тех пор, пока не возобновится питание на вводе 1. А если вдруг ДГ не запустился, то подключается ввод 2. В любом случае, при запуске ДГ должно возникать непреодолимое желание отремонтировать неисправный ввод.))

  3. Pantryk:

    «А зачем при выходе из строя первого ввода запускать ДГУ?»

    Чтоб посадочные огни не погасли на 5 минут, пока дизель пускается.

    Это от потребителя зависит может он пару минут потерпеть или нет. Ответственные компьютеры как правило имеют ИБП и подождут, но чем больше мощность тем дороже организовать ИБП и для технологических нагрузок. При больших нагрузках возможно дешевле гонять в холостую генератор, чем бесперебойник ставить.

  4. k-igor:

    Андрей, вы спрашивали как добавить файл... следовательно вы были готовы, что вашу схему увидят другие. А сейчас у вас вдруг возникли вопросы...

    Я предложил другой вариант электроснабжения, где имеется только 1 ввод и ДГУ. Или по-вашему это не первая категория?

    • Андрей:

      Вот замечание экспертизы:

      «Так же для электропотребителей 1 категории ДЭС не является резервным источником электроснабжения (долгий запуск). ..., а потребители 1 категории подключить через ИБП.»

      • k-igor:

        Объект Беларусь или Россия?

        • Андрей:

          Да, Россия

          • k-igor:

            У меня тогда возникает вопрос... а согласно какому документу ДГУ не является резервным источником питания?

            Если двигатель будет иметь подогрев, то запуск может составить порядка 10 сек. Не так уже и много, если ваша технология не требует более качественного электроснабжения.

            Что у вас относилось к I категории?

  5. Андрей:

    Первая, первая, если только ДГУ будет работать постоянно. Но я так понимаю, что Вы считаете, что если генератор с автозапуском, то это однозначно 1 категория. Тогда скажите пожалуйста, если в схему вместо АВР установить простой перекидной рубильник и приставить к нему очень спортивного и внимательного человека, который при пропадании напряжения на вводе 1 будет очень быстро перекидывать рубильник на ввод 2, какая категория электроснабжения будет?

    Вот то-то.

    • k-igor:

      А представьте, что вы заказчик. И вам говорят, ваш ДГУ должен работать постоянно)))

      Я сейчас буду проектировать такой объект, где для дымоудаления нужна 1-я категория при наличии лишь 1-го ввода.

      Назовите мне хоть один нормативный документ, где есть такое требование?

      А по поводу вашего варианта. Нужно отталкиваться от нормативных требований, а они не регламентируют такой вариант. Хотя я считаю — да, будет первая категория.

    • виталий:

      > ...если только ДГУ будет работать постоянно.

      вы случайно не из славного города Санкт-Петербурга?

      там в области экспертизе была дана разнарядка интерпретировать 2й ввод, как всегда находящийся под напряжением. только для этого региона я всегда пишу, что (при наличии только одно ввода от сетей) ДГУ работает постоянно (даже для обеспечения 2й категории).

      • Андрей:

        2 ввод, находящийся под напряжением, для потребителей 1 категории электроснабжения «интерпретирует» ПУЭ, а не экспертиза г. Санкт-Петербурга, там так и написано «в нормальных режимах», что ну никак не означает, что в послеаварийных, о чем говорите Вы и уважаемый k-igor. Попробуйте четко сопоставить режимы работы электроустановки с категориями электроснабжения и Вам сразу все станет ясно, прочитайте более внимательно ст.1.2.17 — 1.2.21 ПУЭ

  6. Андрей:

    Ну, что, по поводу Вашей работы могу Вам только посочувствовать, но «нельзя объять необъятное». Необходимые и достаточные условия определены нормативными документами.

  7. Pantryk:

    А бесперебойник, подключенный ко 2 вводу и в нормальном режиме получающий питание от первого обеспечивает первую категорию?

    • Андрей:

      А вот ещё интересно, светильник аварийного освещения с аккумуляторным блоком, запитанный от линии, которая через ИБП подключена лишь к одному вводу будет относиться к 1 категории электроснабжения?

  8. Pantryk:

    Перечитал ПУЭ. Аккумуляторы и агрегаты бесперебойного питания фигурируют. И еще целый абзац про непрерывность технологического процесса. Вобщем ставим бесперебойник на 10 минут работы, чтобы дизель успел включиться. Обеспечиваем и требование ПУЭ и непрерывность техпроцесса, и дизель в холостую не гоняем.

  9. k-igor:

    Все равно с вами не согласен. Дизель-генератор не должен работать. Он должен лишь находиться в ждущем режиме, зимой должен работать подогрев. Время включения ДГУ — это и есть время автоматического восстановления питания.

    Проектные решения должны быть экономически обоснованными.

    А для электроприемников, для которых очень критично пропадание питания, устанавливайте аккумуляторы или подключайте через ИБП.

    Я не рассматриваю какие-то специфические ситуации. Стандартный случай, аварийная вентиляция в общественном здании.

  10. Андрей:

    Хорошо, пусть будет по-Вашему. Только зачем тогда устраивать здесь обсуждение? Кстати, тема была изначально совсем другая. Почитайте, разговор шел о подключении третьего (аварийного) и четвертого (резервного) источника питания. Вы там даже про какого-то Заказчика указывали. На деле — все свелось к пошлой болтовне типа «все, что не запрещено-то разрешено».

    Грустно.

  11. Игорь:

    Разрешите вклиниться в вашу беседу. Андрей, вы как то очень амбициозно себя ведёте в данном обсуждении. Так рьяно всех критиковать и навязывать свое единственно-правильное мнение не нужно. Это всего лишь беседа, обмен мнениями, опытом...Поспокойнее надо быть. А теперь по теме. Для k-igor — по поводу степеней автоматизации — это вам надо к производителям ДГУ. На сайте контор которые выпускают ДГУ обычно они пишут ДГУ с какой степенью автоматизации они делают, что каждая степень в себя включает и сколько это дело будет стоить. Дальше. Не надо интерпретировать ПУЭ и др. нормы так как вам удобно. Чаще всего их нужно понимать буквально. Так их пишут. Если написано что категория 1-я (как пример), то в пуэ же и написано как это должно быть и как это обеспечить. Не надо додумывать что пока включится генератор, пока там птицы на юг улетят, пока, пока и вывод — дык это ж вторая КНЭ. не надо, а то так можно до такого додуматься... Плюс вы еще не учитываете что объекты разные. Одно дело когда заказчику захотелось помимо двух вводов, авр'a между ними и дгу еще один дгу чтобы ему спокойнее спалось, ради бога, другое это как говорит андрей чтобы посадочные огни не погасли. Давайте отделять мух от котлет и не искать универсального решения.

  12. Андрей:

    Нет возможности ответить в диалоге, отвечаю здесь на 01.12.2015 в 12:07.

    Это не мой раздел, я просто читал общие замечания экспертизы, вспомнил про наш спор, в котором не стал дальше спорить, а остался при своем мнении и лишний раз убедился в своей правоте.

    К первой категории э/с могут относиться какие угодно нагрузки (в соответствии с нормативным перечнем), дело-то не в этом, а в том, что напряжение должно УЖЕ быть на контактах 2 ввода, а не ПОТОМ, когда его подадут с помощью генератора, пусть даже специально подогреваемого.

Написать комментарий

Копирование информации без согласия автора запрещено!