مدار فرمان و قدرت راه اندازی ژنراتور اضطراری

راه اندازی ژنراتور اضطراری

در این بخش برای شما دانش آموزان و دانشجویان رشته تحصیلی برق صنعتی و قدرت، اقدام به طراحی و انتشار پروژه ای در زمینه طراحی مدار فرمان و مدار قدرت با عنوان، (راه اندازی ژنراتور اضطراری) کرده است. برای تامین انرژی الکتریکی در کارخانجات، ادارات، بیمارستان ها، مجتمع های مسکونی، کارگاه های صنعتی و … هنگام قطع برق اصلی از ژنراتور هم محور با دیزل استفاده می گردد که به نام برق اضطراری معروف است.

 

دیزل ژنراتور چیست؟

دیزل ژنراتور می تواند برای تامین کل مصرف انرژی الکتریکی یا قسمتی از آن با توجه به نوع سیستم طراحی و انتخاب گردد. در هر حال باید با قطع شدن برق اصلی ، دیزل راه اندازی شده و بعد از تولید ولتاژ و گرم شدن آن، خروجی ژنراتور به مصرف کننده وصل گردد. و در هر لحظه با وصل برق اصلی برق ژنراتور قطع و برق اصلی به مصرف کننده وصل شده و ژنراتور خاموش گردد.

دیزل ژنراتورها از نظر راه اندازی می تواند به دو صورت باشد. اولی به صورت راه اندازی دستی که بعد از قطع برق، اپراتور باید دیزل را راه اندازی نموده و بعد از تولید ولتاژ و گرم شدن دیزل، مصرف کننده را به ژنراتور وصل کند. و دومی به صورت خودکار می باشد که با قطع برق اصلی باید دیزل به صورت اتوماتیک راه اندازی شده و به مصرف کننده وصل شود و با وصل برق خاموش گردد. مدار راه اندازی خودکار می تواند در مدل های مختلف طراحی شود. که در زیر به دو نوع آن اشاره شده است که مدار اول با استفاده از کنتاکتور کمکی (رله مغناطیسی) و تایمر و مدار دوم با استفاده از کنترل کننده های الکترونیکی انجام می گیرد. کنترل کننده های الکترونیکی در مدل های مختلف برای ژنراتورهای خاصی تولید شده که برای نصب آن باید به کاتالوگ شرکت های سازنده مراجعه گردد.

شکل ظاهری یک کنترل کننده الکترونیکی ژنراتور اضطراری

 

در مدار قدرت L1 و L2 و L3 به عنوان برق اصلی L1* و L2* و L3* به عنوان برق سه فاز ژنراتور اضطراری در نظر گرفته شده است. RL مصرف کننده می باشد.

مدار قدرت ژنراتور اضطراری

شزح عملکرد مدار فرمان

مدار فرمان از سه قسمت جداگانه تشکیل شده است که مسیر 11 تا 17 از برق اصلی و مسیر 18 تا 21 از برق ژنراتور و مسیر 22 تا 31 از برق باطری تغذیه می گردد.

در صورت وجود برق اصلی کنتاکتور کمکی K1 وصل و مسیر شماره 29 را قطع می نماید تا مدار استارت دیزل نتواند وصل گردد. در صورت وصل K1، کنتاکتور K1M و K7 نیز وصل می باشد. با قطع برق اصلی کنتاکتور K1M و K1 و K7 قطع شده و تایمر K1T و K2T فعال می گردد. بعد از 15 ثانیه K2T تایمر K3T و کنتاکتور K4 را قطع نموده و کنتاکت باز K4 شماره 23-24 در مسیر 31، دینام استارت دیزل ژنراتور را به مدت 5 ثانیه راه اندازی کرده و بعد توسط تایمر K3T قطع می گردد. در صورت عدم راه اندازی دیزل و تولید ولتاژ دوباره بعد از 15 ثانیه به مدت 5 ثانیه موتور استارت را فعال می کند.

فاصله زمانی سیکل استارت 60 ثانیه است که هر 20 ثانیه، 5 ثانیه استارت روشن می شود. در صورت عدم راه اندازی و تولید ولتاژ، بعد از مرحله سوم، (60 ثانیه) تایمر K1T زنگ را روشن نموده و از مدار خارج می شود. برای خاموش نمودن زنگ باید شستی S2 فشرده شود. در صورت راه اندازی و تولید ولتاژ در ژنراتور کمکی K5 وصل شده و بعد از 120 ثانیه (زمان گرم شدن ژنراتور) کنتاکتور K2M را وصل می کند. با وصل K5 مدار استارت دیزل از طریق کنتاکت بسته K5 شماره 41-42 در مسیر 29 قطع می گردد.

در حال کارکرد ژنراتور اگر برق اصلی وصل شود، بلافاصله K2M قطع و K1M وصل می گردد. در این لحظه تایمر K5T فعال شده و بعد از 120 ثانیه به مدت 5 ثانیه از طریق کنتاکتور K6 خفه کن B1 ژنراتور را فعال کرده و آن را خاموش می نماید. در صورت نیاز می توان توسط شستی S3 در مسیر 30، دیزل را روشن و توسط شستی S1 در مسیر 22، دیزل را خاموش نمود. F5 مربوط به سنسور روغن و F4 مربوط به سنسور حرارت و یا آب دیزل می باشد. که در صورت بروز خطا می تواند دیزل را خاموش نموده و یا اجازه روشن شدن ندهد.

فیوز F6 باید از نوع DC انتخاب شده و جهت راه اندازی دیزل وصل گردد.

مدار فرمان ژنراتور اضطراری

مدار شکل زیر طرز اتصال ژنراتور و برق اصلی به مصرف کننده را همراه با وسایل حفاظتی ژنراتور اضطراری نشان می دهد. این مدار مربوط به یکی از مدل های راه انداز دیجیتالی ژنراتورهای ولوو می باشد. این راه انداز علاوه بر حفاظت ژنراتور و راه اندازی آن در مواقع قطع برق به صورت اتوماتیک می تواند جریان، توان، ولتاژ فاز اول، ضریب قدرت، تعداد دور، فشار روغن، دمای ژنراتور و… را اندازه گیری نموده و نشان دهد. همچنین ولتاژ های فازی و خطی و فرکانس شبکه اصلی و ولتاژ باطری نیز قابل اندازه گیری می باشد.

دیاگرام اتصال راه انداز دیجیتالی ژنراتور اضطراری