Bel-cable.ru

Блог инженера Электрика
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Воздушный выключатель: принцип работы и преимущества

Воздушный выключатель: принцип работы и преимущества

Воздушный выключатель представляет собой коммутационное механическое устройство, обеспечивающее гашение дуги с помощью сжатого воздуха, и отключение, проведение, включение токов при установленном состоянии цепи. Он используется для предупреждения коротких замыканий и перегрузок на электрических установках, а также в управлении электрическими цепями. Некоторые агрегаты оснащаются дополнительной функцией защиты от критического падения напряжения и других ситуаций.

воздушный выключатель

Как выбрать вентиляцию для генератора

Система вентиляции для генератора

Электрогенератор в процессе работы выделяет большое количество тепла, поэтому в случае установки генератора в помещении необходимо как минимум предусмотреть систему приточно-вытяжной вентиляции и систему отвода выхлопных газов. В этой статье мы рассмотрим установку бензинового генератора в помещении с принудительной системой вентиляции. Разберём для чего необходима система вентиляции, какие ошибки допускаются чаще всего при установке системы вентиляции.

Внимание!

Некачественно смонтированная и неправильно рассчитанная система приточно-вытяжной вентиляции может привести к:

  • Пожару.
  • Объемному взрыву.
  • Задымлению помещения
  • Оплавлению пластиковых частей электрогенератора.
  • Перегреву двигателя и выходу его из строя.
  • Порче вещей и оборудования, находящегося в помещении с генератором.

Основные правила

Эффективный отвод тепла и приток свежего воздуха – это одна из важнейших задач при монтаже генераторной установки в помещении. Горячий воздух необходимо отводить от электрогенератора. Для этой цели используется вентилятор, который автоматически включается при запуске генератора. Производительность вентилятора подбирается исходя из мощности электрогенератора. Для притока холодного воздуха в помещение используется либо приточный клапан (отверстие в стене) либо дополнительный подпорный вентилятор.

Первостепенной задачей в проектировании системы приточно-вытяжной вентиляции является расчет необходимой производительности вентилятора для данного генератора. Формула и алгоритм расчета приведены ниже. Недостаточная производительность вентилятора может привести к перегреву как генератора, так и помещения в целом со всеми вытекающими последствиями. Оптимально использование промышленных осевых вентиляторов из-за их невысокой цены и простоты монтажа. Важно чтобы максимальная температура рабочей среды (прокачиваемого воздуха) и максимальная температура окружающей среды (температуры помещения) не превышала паспортные значения вентилятора. Из всего вышесказанного использование бытовых маломощных пластиковых вентиляторов НЕ ДОПУСКАЕТСЯ.

В случае применения осевого вентилятора площадь приточного отверстия должна равняться двум площадям вентилятора(S=пи*R^2). Это связано с тем, что осевые вентиляторы не работают в разряжении (их производительность падает в несколько раз). Поэтому чтобы оно не создавалось, приточный воздух должен успевать поступать в помещение быстрее чем удаляется вентилятором, для этого площадь приточного отверстия должна быть достаточной. В случае невозможности размещения большого отверстия в стене, возможно использование второго — подпорного вентилятора. Важно: производительности вентиляторов при этом не суммируются.

Читайте так же:
Выключатель путевой впв 1а11у1

Приточное отверстие необходимо размещать не выше 30 сантиметров от уровня пола, а вытяжное отверстие располагать не ниже 30 сантиметров от потолка. Такое расположение отверстия обусловлено тем, что плотность горячего воздуха ниже площади холодного, поэтому горячий воздух подымается вверх. Также минимальное расстояние между приточным и вытяжным отверстием должно быть не менее 2метров, с целью недопущения попадания вытяжного воздуха обратно в приток.

Температура в помещении, где устанавливается бензогенератор не должна опускаться ниже 0 градусов Цельсия. Это связано с тем, что в процессе работы генератора и системы вентиляции в помещении образуется влага, которая конденсируется на стенах, что приводит к образованию инея на стенах и увеличению влажности. Повышенная влажность способствует образованию конденсата на воздушном фильтре и карбюраторе двигателя. Снижение температуры ниже 0 градусов приведет к образованию льда в воздушном фильтре и карбюраторе, что сделает невозможным последующий запуск генератора. Альтернативой обогрева помещения, может служить подогрев карбюратора генератора, что исключит возможность замерзания конденсата.

В случае обогрева помещения необходимо предусмотреть механизм закрытия приточного и вытяжного отверстия при простое генератора, чтобы тепло не уходило наружу. Это достигается установкой лило специальных жалюзи с электроприводом, которые открываются автоматически при работе генератора, либо особыми инерционными решетками, которые открываются потоком воздуха, при работе вентилятора.

Необходимо ОБЯЗАТЕЛЬНО предусмотреть систему автоматической остановки генератора в случае перегрева помещения. Такая ситуация может возникнуть, например, в случае попадания мусорного пакета в приточное отверстие, либо в случае выхода вытяжного вентилятора из строя, либо его перегрева. Для этой цели используется специализированный термостат, который автоматически глушит генератор при превышении температуры внутри помещения выше установленной. Устанавливается на расстоянии 1.5метра от потолка. Без этого термостата эксплуатация бензогенератора в помещении ЗАПРЕЩЕНА, т.к. перегрев может привести к серьезным последствиям.

Читайте так же:
Виды выключателей с индикаторами

Приточное отверстие снаружи необходимо закрыть декоративной решеткой, которая защищает отверстие и стену здания от попадания воды и проникновению грызунов и насекомых.

adapter-dlya-vyhlopnoj-sistemy-benzogeneratora

Расчет производительности вентилятора

Производительность вентилятора рассчитывается исходя из количества теплоты (тепла выделяемого генератором при сгорании топлива) и дельте температур выдуваемого и приточного воздуха. В основе расчета лежит формула:

Расчет вентиляции генератора

Расчет избытка теплоты Qизб рассчитывается из удельной теплоты сгорания бензина и его расхода в час. Также необходимо учесть количество теплоты уходящего с выхлопными газами, которое не будет учитываться в расчете избытка теплоты Qизб. Для бензинового карбюраторного двигателя количество теплоты, уходящего с выхлопными газами Qгаз находится в диапазоне от 30 до 55 процентов исходя из теплового баланса двигателя внутреннего сгорания. В расчете используем минимальное значение Qгаз = 30%.

С учётом вышесказанного расчет избытка теплоты Qизб рассчитывается по формуле:

Формула расчета производительности вентилятора

С учетом формулы (1) и формулы (2) получаем итоговую формулу (3) расчета производительности вентилятора в зависимости от температуры приточного, выдуваемого воздуха и расхода топлива бензинового генератора:

Формула расчета вентиляции генератора

Производительность вентилятора по формуле (3) необходимо рассчитывать с максимально возможными входными параметрами. Например, брать в расчет максимально возможную температуру уличного(приточного) воздуха в регионе установки бензогенератора (например Лето +35 Градусов Цельсия), максимально допустимую температуру выдуваемого воздуха (как правило не более +60 градусов Цельсия), максимально возможный расход топлива(большинство производителей электро генераторов в паспорте указывают расход топлива при 75% нагрузке, в расчете необходимо учитывать максимально возможный расход топлива при 100% нагрузке).

Таким образом используя формулу (3) можно легко рассчитать необходимую производительность вентилятора конкретного генератора, зная его расход топлива.

Калькулятор расчета производительности вентилятора для генератора.

В основе расчета online-калькулятор лежат приведенные выше формулы. В качестве входящих данных используются: расход топлива бензогенератора, температура приточного(уличного) воздуха, температура выдуваемого воздуха.

Состав бюджетной системы приточно-вытяжной вентиляции для генераторов мощностью до 10кВт.

При останове генератора инерционная решетка закрывается

Декоративная решетка

Инерционная решетка на приток воздуха

Защита генератора от перегрева

Состав системы приточно-вытяжной вентиляции с клапанами и электроприводом для станции до 10 кВт.

Осевой вентилятор для генератора

Клапан для системы вентиляции генераторной установки

Клапан с электроприводом для отвода горячего воздуха из помещения

Решетка на приток холодного воздуха для генератора

Решетка для системы вентиляции в генераторную

Защита генератора от перегрева

Для электрогенераторов мощностью от 8 до 15 кВт используется высоко оборотистый вентилятор диаметром 400мм и производительностью не менее 4200м3/ч. Необходимую производительность нужно обязательно подтвердить расчетом.

Читайте так же:
Выключатель сетевой для пылесоса

Итак, для установки генератора в помещении, необходимо установить систему приточно-вытяжной вентиляции и отвод выхлопных газов для бензиновых генераторов.

Теперь вы можете самостоятельно приобрести необходимое оборудование для нормальной работы генератора в помещении. Но мы готовы предложить Вам полноценный комплект системы вентиляции для генераторной. Так же мы готовы предложить услугу по подключению генератора в помещении с системой вентиляции и газо-выхлопа.

Работа проводится профессионалами. Минимизация издержек и гибкая система скидок помогает делать интересные предложения. Мы внимательны к мелочам. Вы будете спокойны за правильно подобранный заказ и правильную установку системы приточно-вытяжной вентиляции в помещении.

Электричество на самолете

Хочу рассказать читателям Geektimes про электричество на самолете. О том, откуда оно берется, как преобразуется и куда тратится. Описывать всё это я буду на основе самолета CRJ-200. Что касается остальных типов самолетов, то многое похоже, принципы повторяются, разница в нюансах.

Итак, начнем. Вся энергосистема самолет делится на 2 подсистемы: система питания трехфазным переменным током напряжением 115V частотой 400Hz и сиcтема питания постоянным током напряжением 28V. Почему не привычные нам 50Hz? Тут решающую роль сыграло то, что с повышением частоты удалось уменьшить габариты и массу трансформаторов и других электрических машин. А это есть очень хорошо для самолета, так как возить лишние килограммы никому не хочется. Пройдемся по каждой системе.

Система переменного тока

Основными источниками электроэнергии для данной системы являются 2 генератора (IDG — integrated−drive generators), которые установлены на коробке приводов каждого двигателя и приводятся во вращение от вала турбины высокого давления.

Мощность каждого составляет 30kVA. Поскольку обороты реактивного двигателя непостоянны, для того, чтобы на выходе генератора получить стабильную частоту в 400Hz, нужно чтобы вал генератора вращался с постоянным значением оборотов. Для этого внутри генератора установлен механизм, который этим и занимается. На советской технике он назывался привод постоянных оборотов, а здесь CSD — constant speed drive. Он преобразовывает переменную частоту вращения на входе в постоянные 12 000 оборотов в минуту на выходе. На фотографии выше левая часть — CSD, а правая — собственно генератор. Так же предусмотрена возможность отключения генератора от коробки приводов. Отключение может быть как ручное, так и автоматическое. Автоматически генератор отключается в двух случаях: когда температура масла в CSD превысит допустимое значение или когда возникнет очень большой крутящий момент на валу, например, внутри что-то развалится и его заклинит. Ручным отключением пользуются пилоты, если с генератором что-то случается в полёте.

Читайте так же:
Как подключается клавишный выключатель

Дополнительным источником переменного тока служит генератор вспомогательной силовой установки (ВСУ – небольшой газотурбинный двигатель, установленный в хвосте самолета). Генератор здесь такой же, как и на двигателе, за исключением того, что он без привода постоянных оборотов. ВСУ в отличие от двигателя всегда вращается с постоянными оборотами, и надобность в нем отпала. Этот генератор может использоваться для питания самолета в воздухе, в случае отказа одного из генераторов, установленных на двигателе. Так же его используют для того, чтобы запитать самолет на земле, когда двигатели не работают.

Аварийным источником переменного тока служит ADG — air driven generator, турбина, которая раскручивается набегающим потоком воздуха.

Выпускается вручную или автоматически, когда становится совсем плохо с электричеством. На одном валу с турбиной стоит генератор, который дает нам 15kVA переменного трехфазного тока 115V 400Hz. От него запитываются только жизненно-важные потребители.

Система постоянного тока

Основными источниками постоянного тока на самолете служат 5 выпрямительных устройств TRU — transformer rectifier units.

Они преобразуют переменный ток 115V 400Hz в постоянный 28V. Максимальный ток, который может выдать такой выпрямитель – 100A. На фотографии можно сравнить, какой толщины провода подходят к выпрямителю, и какой уходят.

Еще одними источниками постоянного тока служат 2 никель-кадмиевых аккумулятора: Main Battery и APU Battery. Main Battery – 24V 17Ah. APU Battery – 24V 43Ah.

Каждый аккумулятор имеет своё зарядное устройство, которое поддерживает аккумулятор в полностью заряженном состоянии.

Наземное питание

Для питания самолета электроэнергией на земле предусмотрено 2 разъема. Один в носу – для подключения переменного тока.

Второй в задней части самолета – для постоянного:

На практике вторым пользуются ну крайне редко. Основным является переменное напряжение, а из него уже можно получить всё остальное.

Читайте так же:
Выключатели panasonic viko thea blu

На этом всё. Если к данной тематике будет интерес, планирую продолжить. В планах рассказать о том, как это всё коммутируется, распределяется и резервируется. А в дальнейшем — кто это всё потребляет и для чего.

Электрическая схема ДЭС — подключение в разных режимах

В нормативных документах используют отличающиеся обозначения дизель-генератора на схеме. В большинстве случаев ДГУ представлен в виде окружности с размещенной внутри русской буквой «Г» или латинской «G» со значком переменного или постоянного тока.

Электрическая схема дизель-генератора позволит реализовать правильное подключение устройства к сети и нагрузке. На однолинейных изображают силовые линии, необходимые для соединения отдельных элементов.

Кроме обозначения ДГУ, на схеме отображены пульт управления установкой, АВР, коммутационная аппаратура обводного канала (байпаса), распределительный щит, к которому подключаются потребители.

Электрические схемы подключения ДЭС представлены в пакете эксплуатационной документации на каждую установку.

Схема бензогенератора Huter

Рассмотрим электрическую схему бензинового генератора Huter DY 3000L, которую я взял из инструкции:

Электрическая схема бензинового генератора Huter

Электрическая схема однофазного бензогенератора Huter

Вкратце, как работает схема бензогенератора. Альтернатор А2 раскручивается тросом вручную, катушка зажигания А5 вырабатывает на свече F1 искру, которая запускает бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Искры не будет, если замкнут выключатель SB1 – искра будет замыкаться на корпус.

Вырабатывается два выходных напряжения альтернатора – катушкой L1 220В (поступает через QF1 на выход 220VAC) и катушкой L2 – 12В (поступает на выход через диодный мост и QF2). От КЗ защиты по постоянному току нет, вся надежда при КЗ на большое падение напряжения.

За уровнем масла можно следить по индикатору HL1, за уровнем напряжения – по стрелочному прибору PV1.

За правильную работу альтернатора и стабильность частоты и напряжения отвечают катушки L3 и L4.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector