Koľko kVA generátora je potrebných pre 7,5 hp motor? Kompletný sprievodca veľkosťou

Ak sa snažíte zistiť, koľko kVA potrebuje generátor, aby poháňal motor s výkonom 7,5 hp, pravdepodobne ste si už všimli, že internet ponúka poltucet rôznych odpovedí. Jedno vlákno fóra hovorí o 20 kVA. Tabuľka dodávateľa čerpadla hovorí o 3 kVA na konskú silu, čo ukazuje na 22,5 kVA. Niekto iný prisahá, že jeho 10 kVA súprava spustí podobný motor bez škytavky. Všetky tieto odpovede môžu byť zároveň pravdivé, pretože výkon motora je len jedným zo vstupov. O odpovedi skutočne rozhoduje to, ako sa motor spúšťa a čo ešte odoberá energiu zo súpravy.

Pre štandardný trojfázový 7,5 hp (5,5 kW) motor spúšťaný priamo on-line je praktický rozsah približne 20 až 25 kVA. Pridajte softštartér alebo frekvenčný menič a 10 až 15 kVA môže stačiť. Zvyšok tohto článku vysvetľuje, odkiaľ tieto čísla pochádzajú, takže si ich môžete porovnať s vlastným štítkom motora namiesto toho, aby ste verili pravidlu, ktoré bolo napísané pre stroj niekoho iného.

Krátka odpoveď: Približne 20 až 25 kVA pre priame spustenie

Väčšina tabuliek veľkostí, vrátane tých, po ktorých naši inžinieri siahajú pri citovaní, sa vracia k trom jednoduchým vzťahom:

• Prevádzkové zaťaženie: trojfázový indukčný motor odoberá približne 1 kVA na konskú silu, keď dosiahne rýchlosť, takže motor s výkonom 7,5 k potrebuje asi 7,5 až 8 kVA, aby sa mohol neustále otáčať.
• Počiatočný náraz: motor spustený priamo na linke ťahá šesť až osemnásobok svojho plného zaťažovacieho prúdu na sekundu alebo dve, čo je dôvod, prečo je široko používaný plánovací údaj asi 3 kVA na konskú silu alebo v tomto prípade 22,5 kVA.
• Svetlá výška: Dieselový generátor beží najšťastnejšie medzi 60 % a 80 % svojho hodnotenia, takže súprava s výkonom 20 až 25 kVA pohodlne unesie prevádzkovú záťaž 8 kVA a stále má kam ísť, keď sa motor reštartuje.

To je celá odpoveď v miniatúre. Nasledujúca časť ukazuje aritmetiku za tým a ďalšie časti pokrývajú situácie, keď je 20 kVA príliš malé alebo pohodlne predimenzované.

Práca s číslami krok za krokom

Krok 1: Konská sila na kilowatty

Jedna mechanická konská sila sa rovná 0,746 kW, takže motor s výkonom 7,5 k dodáva 5,6 kW mechanickej sily na hriadeli. To je výkon vychádzajúci z motora, nie elektrická energia, ktorú musí generátor vložiť.

Krok 2: Výkon hriadeľa na elektrický kVA

Štandardný trojfázový indukčný motor premieňa elektrinu na výkon hriadeľa s účinnosťou približne 85 % až 90 %. Vydelením 5,6 kW 0,87 dostaneme asi 6,4 kW elektrického príkonu pri plnom zaťažení. Účinník pri plnom zaťažení je zvyčajne blízko 0,8, takže:

6,4 kW delené 0,8 sa rovná približne 8 kVA

To je požiadavka na stály chod a stojí za to si to zapamätať, pretože je to údaj, ktorý udržuje súpravu pri živote počas dlhej pracovnej zmeny. Účinnosť aj účinník klesajú, keď je motor mierne zaťažený, takže motor, ktorý beží naprázdno pri polovičnom zaťažení, odoberá úmerne viac prúdu, ako by naznačoval lineárny výpočet.

Krok 3: Pridanie počiatočného prepätia

Začiatok je tam, kde sa odohráva skutočné rozhodnutie o veľkosti. Motor s výkonom 7,5 k spustený priamo na linke vyžaduje šesť až osemnásobok prúdu pri plnom zaťažení na zlomok sekundy, kým sa rotor zrýchli. Dieselový generátor môže dodávať zhruba dva a pol až trojnásobok svojho menovitého prúdu niekoľko sekúnd predtým, než napätie skolabuje, obmedzené reaktanciou alternátora a tým, ako rýchlo motor akceptuje náhle zaťaženie. Pri spätnom chode od 8 kVA bežiaceho dopytu sa odporúčané nastavenie pohybuje okolo 24 kVA, čo je presne miesto, kde prichádza aj pravidlo 3 kVA na konskú silu.

Odporúčaná veľkosť generátora podľa spôsobu spustenia

Prečo je spôsob štartovania dôležitejší ako hodnotenie motora

Vyššie uvedená tabuľka ilustruje bod, ktorý prekvapí mnohých kupujúcich po prvýkrát: ten istý motor s výkonom 7,5 k môže potrebovať súpravu 25 kVA alebo súpravu 10 kVA, úplne v závislosti od štartéra, ktorý je k nemu priskrutkovaný. Hviezda-trojuholník a softštartéry postupne zvyšujú prúd, takže generátor nikdy nezaznamená plný nábeh. Menič s premenlivou frekvenciou ide ešte ďalej a obmedzuje prúd na o niečo viac, ako je prevádzková hodnota, hoci zavádza harmonické, a preto je inštalácia VFD najlepšie prispôsobená alternátoru navinutému pre túto úlohu.

Ak nemáte po ruke žiadne údaje na štítku, existuje užitočná skratka. Opýtajte sa na prúd zablokovaného rotora motora, vynásobte ho sieťovým napätím a druhou odmocninou troch pre trojfázový motor a máte počiatočné kVA, ktoré musí generátor dodať na sekundu alebo dve.

Čo ešte zmení odpoveď

Nadmorská výška a okolitá teplota

Hodnoty generátora sú uvedené pri referenčných podmienkach, zvyčajne pri okolitej teplote 40 stupňov Celzia a nadmorskej výške do 1000 metrov nad morom. Súprava inštalovaná v horúcej prevádzke alebo vo výške 2000 metrov stráca kapacitu. Ako približný návod počítajte so stratou približne 1 % na 100 metrov nadmorskej výšky a niekoľko percent na každých 5 stupňov nad referenčnou hodnotou, takže súprava s výkonom 20 kVA pracujúca v týchto podmienkach sa môže správať iba ako súprava s výkonom 17 alebo 18 kVA.

Ostatné zariadenia na rovnakom generátore

Motor je zriedka sám. Svetlá, malý kompresor, zváracia súprava, dopravník alebo prečerpávacie čerpadlo, to všetko pridáva k prevádzkovej záťaži a každé z nich môže priniesť svoj vlastný štartovací ráz. Spočítajte bežiace kVA všetkého, čo je pravdepodobné, že bude fungovať naraz, a potom skontrolujte, či najväčší štart jedného motora nestlačí súpravu za jej krátkodobú kapacitu. Ak sa dva motory môžu spustiť súčasne, veľkosť pre oba prepätia nastane súčasne.

Jednofázové motory sa správajú odlišne

Jednofázový 7,5 hp motor bežiaci na 230 V odoberá približne 30 až 35 A a jeho účinník je nižší, často medzi 0,6 a 0,7, s nižšou účinnosťou. Praktický efekt je, že jednofázový motor môže potrebovať 1,3 až 1,5 násobok kapacity generátora ekvivalentného trojfázového stroja, čo posúva odporúčanie smerom k 30 kVA alebo viac. Tam, kde je výber stále otvorený, je trojfázový motor takmer vždy jednoduchšou záťažou na podávanie.

Výber správneho druhu súpravy generátorov

Otvoriť sady rámov

Pre pevnú inštaláciu v dielni alebo výrobnej miestnosti, kde motor patrí k trvalému stroju a hluk nie je rozhodujúcim faktorom, vám súprava s otvoreným rámom poskytuje najviac generátora za vaše peniaze a najjednoduchší prístup pre bežný servis.

Súpravy dieselových generátorov s otvoreným rámom pre pevné inštalácie Súpravy s otvoreným rámom sú vhodné pre pevné dielne alebo závody, kde hluk nie je rozhodujúci, ponúkajú ľahký prístup a hodnotu; kliniky a hotely potrebujú tiché ohrady. Zobraziť produkt →

Sady tichých typov

Keď motor beží v blízkosti domov, kancelárií, hotela alebo kliniky, kryt je to, čo udržuje inštaláciu prijateľnú. Tichý kryt tiež chráni súpravu pred prachom a dažďom, čo predlžuje servisné intervaly na vonkajších miestach.

Súpravy tichého dieselového generátora pre miesta citlivé na hluk Zvukotesný kryt odolný voči dažďu vyhovuje zálohovaniu citlivým na hluk v nemocniciach, hoteloch, nákupných centrách a obytných oblastiach, čím sa znižujú náklady na generátor. Zobraziť produkt →

Keď sa motor pohybuje

Pohybujú sa niektoré motory s výkonom 7,5 hp: stavebná pumpa, dočasný dopravník, časť zariadenia, ktorá sa pohybuje medzi dvormi. V takejto situácii sa dá ľahšie zdôvodniť mobilná tichá súprava na prívese ako pevná inštalácia a možno ju premiestniť podľa toho, ako sa práca pohybuje, a nie zakaždým prepájať.

Vlastné súpravy mobilných tichých dieselových generátorov Zvukotesné súpravy namontované na prívese pre čerpadlá alebo dopravníky, ktoré sa pohybujú medzi dvormi; prispôsobiteľný výkon a kapacita paliva podporujú dočasné alebo vzdialené napájanie. Zobraziť produkt →

Bežné chyby veľkosti, ktoré vidíme

1. Dimenzovanie len pri prevádzkovom zaťažení. Súprava naštartuje motor len raz za zmenu, ale tento moment musí prežiť pri každom jednom zapnutí motora.
2. Ignorovanie štartéra. Cenová ponuka, ktorá nikdy neuvádza počiatočnú metódu, je neúplná.
3. Zabudnite na zníženie výkonu kvôli teplu a nadmorskej výške, ktoré potichu uberá kapacitu zo súpravy, ktorá vyzerá na papieri so správnou veľkosťou.
4. Predimenzovanie z opatrnosti. Súprava s výkonom 100 kVA nesúca záťaž 8 kVA spaľuje palivo neefektívne a môže trpieť mokrým skladovaním, kedy sa nespálené palivo hromadí vo výfuku.
5. Prehliadanie automatického reštartu. Mnoho strojov sa po výpadku prúdu samo reštartuje, takže generátor musí tento impulz znášať opakovane, nielen raz.

Získanie správneho čísla pre vašu inštaláciu

Ak môžete dodávateľovi poskytnúť štyri informácie, typový štítok motora, jeho prúd pri plnom zaťažení, metódu štartovania a čo ešte bude fungovať z toho istého generátora, môže nastaviť správnu veľkosť, a nie hádať. Toto sú takmer vždy prvé štyri otázky, ktoré kladú naši inžinieri, a po 26 rokoch budovania a konfigurácie dieselových generátorových agregátov sa stali spoľahlivým filtrom na získanie správnej odpovede na prvýkrát. Ak by ste sa chceli prepracovať aritmetikou sami, náš krok za krokom návod na dimenzovanie dieselového generátora pokrýva celú metódu vrátane toho, ako premeniť údaje na typovom štítku na počiatočné kVA.

Pre väčšinu motorov s výkonom 7,5 k, ktoré sa spúšťajú priamo na linke, je 20 až 25 kVA dieselový generátor úprimnou odpoveďou: dostatočne veľký na to, aby absorboval nárazy pri štartovaní, dostatočne malý na to, aby fungoval efektívne, keď motor dosiahne otáčky. Ak váš motor používa softštartér alebo pohon, pokojne sa môžete pozrieť nižšie. Ak je jednofázový, inštalovaný v nadmorskej výške alebo zdieľa súpravu s iným zariadením, plánujte vyššie a nechajte konečné rozhodnutie nasledovať skutočný štartovací prúd a nie údaj o konských silách na štítku.