Дизельной электростанцией называется установка, которая преобразует механический вид энергии, полученный от вращения коленного вала дизельного мотора, в электрический, вырабатываемый альтернатором. Маломощные модели обычно называют дизель-генераторами, аналоги более высокой производительности – дизельными электростанциями. Такое оборудование используется в качестве резервного либо базового источника энергоснабжения на производственных и жилых объектах, стройплощадках, судах, крупном автотранспорте. Кроме этого, мощные (порядка 800 кВт) модели, обладающие повышенным КПД, можно применять для параллельного теплоснабжения. Для этого используются специальные схемы теплоотвода.
Принцип действия
Топливо поступает в дизельный двигатель, где сжимается. Это приводит к его воспламенению и дальнейшему сжиганию, что приводит к образованию газов. Энергия расширения последних преобразуется в механическую, которая вращает коленвал двигателя. Вращение ротора мотора генерирует электромагнитное поле, которое приводит к возникновению индукционного переменного электротока в обмотке генератора. Это электричество поступает на выход станции и питает подключённую к ней нагрузку.
Устройство дизельной электростанции
Основными конструктивными частями подобного оборудования являются следующие компоненты:
- двигатель дизельный. Оснащается системами охлаждения, устройствами подачи воздуха и горючего;
- альтернатор. Это, по сути, механизм для выработки переменного тока. Он может быть асинхронным либо синхронным;
- блок управления. Лучший вариант – автоматическая система, которая осуществляет управление станцией, отслеживание и контроль параметров её работы;
- кожух (альтернативные названия – контейнер или тент-каркас). Это специальная рама, на которой закреплены все части электростанции. Рамы современных установок изготавливаются из легкосплавных материалов. В ряде моделей на кожух возлагаются дополнительные функции, например, он защищает внутренние механизмы от негативных воздействий извне или снижает уровень шумности установки.
Двигатели дизельных электростанций
Двигатель является основным рабочим элементом дизельной электростанции – это производитель механической энергии, которая в последующем преобразуется в электрическую. Сами двигатели, применяемые для оснащения электростанций, отличаются по мощности и ряду конструктивных особенностей.
По способу воздухоподачи различают моторы:
- имеющие турбонаддув – воздух посредством специального турбокомпрессора нагнетается в камеру сгорания;
- с турбонаддувом и дополнительным промежуточным охлаждением воздуха наддува;
- без турбонаддува.
Охлаждение двигателей может быть:
- воздушным, обычно используется в маломощных моделях;
- жидкостным на основе тосола, воды и прочих жидких веществ.
Управление работой дизельэлектростанции может быть:
- ручным, что предусматривает наличие обслуживающего персонала;
- полуавтоматическим, при котором генератор запускается вручную, а сеть (потребители) переключается на него автоматически;
- автоматическим, при котором станция самостоятельно запускается и настраивается на нужный режим функционирования.
Альтернаторы дизельных электростанций
Данный элемент преобразует механический вид энергии вращения двигателя в электрическую. Принцип действия альтернаторов базируется на использовании явления электромагнитной индукции. Альтернаторы могут быть асинхронного или синхронного типа, трёх- или однофазными. Важной характеристикой этого компонента является класс его защиты.
Варианты исполнения
Исполнение генератора может быть разным и зависит в первую очередь от предполагаемых условий эксплуатации. Наибольшую популярность получили следующие варианты исполнения:
- Со звукозащитной решёткой либо без неё. Для установки на жилых объектах и в помещениях следует использовать электростанции с шумозащитой.
- Мобильное и стационарное исполнение. В первом случае электростанция монтируется на шасси или прицепе, во втором – рассчитана на стационарную установку.
- Специфические варианты исполнения (например, морское или северное), рассчитанные на определённые климатические условия.
