ディーゼル 発電 装置 の 不 安定 な 電圧 の 原因 と その 予防 方法

ディーゼル発電機セットの不安定電圧は,工業現場で報告された最も一般的な,そして最も有害な電力品質障害の一つです.健康な自動電圧調節器が保持すべき ± 1% 安定状態帯を超えて振動する出力は,プログラム可能なコントローラをリセットすることができます障害は通常5つの領域の1つにあります: AVRと興奮回路,エンジンのガバナーと速度制御,ケーブルと接続正確な診断は重要で,負荷下での狩猟や波動が電圧トリムポテンチオメーターを回して固化されることはめったにありません.この 記事 で は,電圧 不 安定 が 何 か が 説明 さ れ て い ます.なぜデータセンターから石油・ガス施設までの実際の施設で開発されるのか? 負荷バンクテスト,AVRセンサーチェックを含む構造化されたテスト・インスペクションのルーチンは,接続の監査ISO 8528 の性能制限内にとどまる. 購入者の一般的な質問は,最後に回答されています.

ディーゼル発電機の電圧不安定とは?

電圧不安定とは,電源の出力電圧が,機械が負荷されているとき,または負荷が変化しているとき,宣言された許容範囲の外に移動することを意味します.健康なディーゼル発電機セットは,定位値 (230/400 Vまたは277/480 V) の約±1%以内に安定電圧を維持します.システムによって),プレミアム AVR は ±0.5% を保持し,大きな負荷が切り替わると短時間の一時的な出張が許可されます.ただし,電圧は秒以内に回復します.

電圧はオルタネタによって生成されますが,自動電圧調節器 (AVR) によって制御されます. AVRはセンサー電線を通して端電圧をサンプルし,それを内部参照と比較します.刺激巻きに供給された直流を調整しますより多くの電流が出力電圧を上昇させ,より少ない電圧を低下させる.ブラシなしの電源交換機では,AVRは小さな興奮器ステータを動かす.そして結果のローター電流は,回転ダイオードブリッジによって直直され,メインフィールドを供給恒久磁石発電機 (PMG) を搭載した機械は,単一のローリングからAVRを供給し,モーターの起動や非線形負荷下でより清潔な興奮を与えます.

2つの物理的効果が現実世界の不安定性を支配します まず,電流が上昇するにつれて電源の電圧が下がりますAVRが反応する前に瞬時に沈下する2つ目は,電圧が制御が弱いとき,エンジンの回転に続いて電圧が流れます.ローターが遅ければ電圧が少なくなります周波数も変化します 電気回線も変化します

反応電源も重要です.発電機は活性電源 (kW) と反応電源 (kVAR) を供給する必要があります. 500 kVA,0.8 電力因子で評価されたセットは,400 kWプラス約 300 kVAR を供給します.,軽い負荷を持つ機械や,並行操作で反応負荷の分配が不十分である場合,オルタネタが低興奮状態に向かい,AVRがパワーを失い,電圧が不安定になる.負荷で測定された電圧は,ケーブルインピーダンスのために端電圧と異なる可能性があります.発電機の故障のように見えます

原因が何であれ 症状は同じです ライトが点滅し パネルメーターが変動し コンタクターの雑音 ドライブの故障どこに迷ったのか持続的な解決への第一歩です

不 安定 の 電圧 が 業務 や 設備 に 害 を 及ぼす 理由

不安定な電圧は不便だけでなく 収入や設備の寿命,安全性に対する直接的な脅威であり 建設現場の最も高価な資産を損なう傾向があります

プログラム可能な論理コントローラが 微小なダウンを許容するが 繰り返しの低下と上昇は プロセッサをリセットし プロセスデータを破損させ操作者が幻の欠陥を探している間 何時間も線を停止させるDCバスコンデンサと電源モジュールにストレスをかけ 寿命が短くなるデータセンターや病院では 影響が激化します: 発電機が切断する際に負荷を支える必要があるUPSはバイパスに強制され,重要な機器が,その防止のために設置された障害に正確に晒される可能性があります.

電圧が下がるとモーターの電流が上昇します持続的な10%の低電圧は巻き込み温度を上昇させ 隔熱老化を加速させます超電圧は,磁気電流を増加させ,鉄の損失を増加させ,電圧の上昇を抑制し,設計上の限界を超えて照明や電子荷重を押し上げます.

商業的な被害は急速に増えます 予定外の停止は 直接的な生産損失を伴うものです一回の電圧関係での移動は 荷物を全て台無しにするNFPA 110 などの標準によって管理されるミッション・クリティックアプリケーションでは,コストは規制暴露とダウンタイムで測定されます.

セキュリティの側面もあります.点滅する現場照明や偽警報は,職員にとって危険を招くし,電圧低下を引き起こす高抵抗の連結も熱を発生させます.熱気測定は失敗するずっと前に 熱い端末を定期的に発見します発電機自体も無防備です.繰り返される硬い過渡性により,AVR,回転ダイオード,興奮巻きにストレスをかけられ,刺激障害は,何ヶ月も不安定状態で治療を受けることが多い.購入者向けISO 8528-5の性能クラスを満たせないセットは,購入した仕様を満たしていないため,不安定性もコンプライアンスの問題です.

不安定性 が 現れる 時 に 注意 を 払う べき 根本 的 な 原因 が 4 つ あり ます.

• AVRと興奮障害: 検出が失敗し,参照が漂流し,酸化されたコンポーネント,または誤った校正により,レギュレーターは遅い反応をします.
• 制御器と速度の問題: 狩猟,燃料不足,または誤って調整された垂れ設定により周波数が振動し,電圧を引っ張ります.
• ワイヤリングと接続の欠陥: 解散した端末,小さめのケーブル,高抵抗性ジョイント,不均衡な相負荷は電流で崩壊する電圧を生み出します.
• 負荷組成と適用:頻繁なモーター起動,非線形負荷,パワーファクター修正コンデンサ,並行負荷のはるかに低い継続的な動作は,すべての刺激システムに挑戦します.

これらの原因が相互作用するので 負荷プロファイルを理解せずに AVRを交換したり トリムポットを回したりすることは ほとんど解決しませんエンジンの動作と電気の動作を分離する体系的なアプローチ安定した出力への唯一の信頼性の高い経路です.

電圧 不安定 を 診断 し,予防 する 方法

予防 は 規律 的 な 診断 から 始まります.手順 を 順番 に 進め,すべての 値 を 記録 し,全く の 負荷 で は なく,実用 的 な 負荷 で 検査 し て ください.

ステップ1:まず,周波数とエンジン速度をチェック

電圧と周波数はエンジン速度によって 関連しているので AVRに触れる前に 速度安定性を確認してくださいセットを約75から100パーセントの名付け負荷で実行し,真のRMSメーターで周波数を見ステップ負荷の後,迅速に回復する必要があります. 狩猟周波数は,ガルナー,燃料システム,電源交換機ではなく機械駆動機周波数 を 安定 し て 維持 し て いる が,それでも 振動 し て いる セット は,電源 の 側 に 電圧 の 点 を 示す.パネル ディスプレイ は 解像度 が 限ら れ て いる の で,外部 の 計器 で 測定 を 確認 する.

ステップ2:実際の負荷下でAVRと興奮システムをテストする

速度 が 確認 さ れ た とき,電圧 制御 ループ を 練習 し て ください.設定 さ れ た 定数 の 少なくとも 50 から 75 パーセント に サイズ を 合わせ た 携帯 負荷 バンク を 接続 し,端 の 電圧 を 記録 する 間 に 段階 的 に 負荷 を 適用 し て ください.静止電圧は,定数値の ± 1% に戻る指定されたセンサーポイントで接続し,交換されていないことを確認します.そして,その電圧トリムは,宣言された値に一致します.エキサイタと回転ダイオードを検査します. 温度によって値が変動するか,AVRが上負荷と下負荷のステップに不対称に対応した場合,変電機メーカーからの正規機種に置き換える.

ステップ3:ケーブル,接続,配送システムを監査する

発電機から配送板までの全ての主要接続を 製造者の値に合わせて回転させ 変色したラグを探してください緩いバスバー関節発生源から負荷への総減少は約5%以下にとどまるべきである.理想的には3%未満の給食器で均衡のない負荷が AVR平均を歪曲し,不均等な相電圧を生成するため,相電流がバランスされていることを確認します.スイッチボードの年間赤外線スキャンを予定する.

ステップ4: 負荷プロファイルとアプリケーションを分析する

大きなモーターが線を横切って起動すると,全負荷の6倍から8倍の電流の突入は,任意の電源を一時的に引き下げます.柔らかいスタートを考慮してください低過速反応率を持つ電源交換機.電源因子調整コンデンサや,セットを軽く負荷され容量的に残す長いケーブル走行に注意してください.適量負荷の30%以下では 刺激システムが不安定になりますセットがISO 8528のスタンバイまたはプライムレベル内で使用され,環境と高度のデレーティングが適用されていることを確認します.海洋レベルでの選択は 1 で苦労します500mか 45°Cの環境で

ステップ5: 保守と負荷テストを制度化

安定電圧は 修理ではなく 修理です オイル,フィルター,バルブクリアランス,負荷バンク試験でAVRの性能を毎年検証するNFPA 110 が緊急用電源システムに要求するように,電圧,周波数,負荷,温度の試験日記を保持します.障害が生産を中断する前に傾向が障害を明らかにします.,反応負荷の分担と交流補償を検証し,単一の機械が低興奮方向に駆動されないようにします.不安定が続く場合,製造者のテストソフトウェアを備えた資格のあるサービスエンジニアを雇う..

よく 聞かれる 質問

ディーゼルジェネレーターセットの電圧変動のレベルは?

健全な自動電圧調節器があれば,静止電圧は定値の約±1%以内に保たれ,プレミアムシステムは±0.5%にとどまる.大きな負荷を切り替えるときに短いダイプは受け入れられますISO 8528-5 クラスG2 と G3 はこれらの限界を定義しているので,測定値をアプリケーションに必要なクラスと比較してください.

不安定 の 電圧 は 接続 さ れ た 機器 に 害 を 及ぼし ます か

耐久的な低電圧により 感電モーターは電流を増やし 巻き込みを過熱させ 絶縁装置の故障を加速させる一方 超電圧は絶縁装置と電子機器を ストレスにさらします変速駆動装置医療機器やIT機器は特に敏感で,電圧が数回以上指定帯域を離れるときに故障したり,リセットしたり,故障したりします.

大型 モーター が 起動 する 時 に は なぜ 電圧 が 低下 し ます か

引導モーターを直線で動かすと 6~8倍の電流を数秒間引き出しますターミナル電圧が上昇するまで 引き下げます低反応率の機械や重荷の機械では,低反応率の機械は,低反応率の機械や低反応率の機械では,低反応率の機械は,低反応率の機械は,低反応率の機械は,低反応率の機械では,低反応率の機械は,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率の機械では,低反応率が低くなる.

AVR や 総督 の 責任 が ある か どう 判断 でき ます か

安定した負荷下で電圧と周波数を一緒にログします.周波数が安定しているが電圧が変動する場合は,欠陥は電気的であり,通常はAVR,刺激回路,または接続です.2つとも一緒に揺れるなら制御装置,燃料システム,または速度センサーを検査してください.データログガーと負荷バンクは,この区別を信頼できます.

サイズ の 小さい ケーブル や 接続 の 緩い ケーブル は,不安定 な 電圧 を 引き起こす こと が でき ます か

多くの技術者が予想するより頻繁にです ケーブルインピーデンスと高抵抗関節の 電圧は電流に比例して低下します発電機の故障を模倣するトークを仕様に合わせ スキャンして 熱点を見つけます

問題 解決 を やめ て 専門 家 を 呼ぶ べき な の は いつ です か

周波数確認,接続の強化,設定の確認を安全にできます. AVR,刺激回路,または電源の内部で作業し,ロックアウト・タグアウト手順を用いて,資格のあるサービスエンジニアによって行う必要があります.基本検査後も不安定な状態が続ければ,即興するのではなく,製造者のサービスネットワークに電話してください.

結論

安定した周波数と振動電圧が電源側,通常はAVR,興奮,または接続処理は手順的: 負荷バンクで実際の負荷でテスト,センサーとトリミングを確認,監査ケーブルと終了の健康機械のISO 8528格付けと比較して負荷プロファイルを確認し,固定保守スケジュールでチェックを繰り返します.この規律に従う施設は,機器が期待する帯域内で出力を保持し,面倒な旅行と緊急修理の高価なサイクルを避けます安定したコード対応の 電力源が必要なら エンジニアのチームは 負荷プロフィールを確認し 適正な評価とオプションを提案しますリアル条件で電圧を保持するセットを稼働させるのに役立ちますサイト特有の提案とオートのために私達に連絡してください.