Cummins Powered Diesel Generator Sets: Paano Piliin ang Tamang Power Output

Nag-install ang isang planta ng pagpoproseso ng pagkain sa hilagang Mexico ng 150 kVA generator set na pinapagana ng isang Cummins Inc. diesel engine noong Marso 2024. Sa panahon ng pag-commissioning, binuksan ng isang engineer ang isang 75 kW na refrigeration compressor; bumagsak ang boltahe sa ibaba 80% ng nominal, at ang controller ay nahulog sa ilalim ng boltahe. Ang pag-aaral ng sizing ay summed lamang ng pagpapatakbo ng mga halaga ng kW at hindi pinansin ang naka-lock na rotor na kasalukuyang. Ang pagpili ng tamang output para sa isang Cummins-powered set ay nangangailangan ng load profile, ISO 8528-1 ratings, simula-kasalukuyang pagsusuri, at site derating.

Alamin Kung Ano Ang Ibig Sabihin ng Generator Set Power Rating

Tinutukoy ng ISO 8528-1 ang tatlong natatanging mga rating ng output para sa isang generator set - standby, prime, at tuloy-tuloy - at tinutukoy ng rating kung ilang oras bawat taon at kung anong load factor ang maaaring tumakbo nang walang pinsala. Ang pagpili ng maling rating ay nagbubunga ng alinman sa napaaga na pagkabigo ng makina o hindi kinakailangang gastos sa kapital. Ang nameplate na "power" ng isang set ay hindi isang solong numero: ang parehong pisikal na unit ay maaaring ma-rate na 220 kVA standby at 200 kVA prime.

Ang Yangzhou Aiweite Electromechanical Co., Ltd., isang generator set manufacturer na tumatakbo mula noong 2008 at sumasaklaw sa 1 kVA hanggang 2,500 kVA, ay nire-rate ang mga Cummins-powered set nito sa ilalim ng parehong ISO 8528-1 na framework.

Bumuo ng Kumpletong Profile sa Pag-load Bago Mo Magkalkula

Ang wastong pagkalkula ng power-output ay nagsisimula sa isang load profile na naglilista ng bawat konektadong device bilang tumatakbong kVA, pagsisimula ng kVA, at duty cycle; Ang pagbubuod ng nameplate kW lamang ay hindi mahuhulaan ang lumilipas na pag-uugali ng boltahe. Dapat sakupin ng profile ang pinakamasamang kaso ng pagpapatakbo, hindi ang karaniwang araw, upang makaligtas ang set sa pinakamalaking sabay-sabay na pagsisimula na maaaring mangyari.

Buuin ang profile sa limang hakbang:

1. Imbentaryo ang bawat load kasama ang nameplate na kW
2. I-convert ang kW sa kVA gamit ang operating power factor ng bawat device
3. Kilalanin ang panimulang kasalukuyang ng bawat motor
4. Tukuyin ang mga siklo ng tungkulin para sa mga paulit-ulit na pagkarga
5. Tukuyin ang pinakamalaking solong hakbang sa pag-load na maaaring ilipat nang sabay-sabay

Ang mga pag-load ng motor ay nangingibabaw sa pagkalkula. Tinukoy ng NEMA MG-1 na ang isang Design B induction motor ay kumukuha ng 6 hanggang 7.5 beses na full-load na kasalukuyang sa buong linya ng pagsisimula, kaya ang load profile ay dapat kumuha ng data ng motor nang hiwalay mula sa resistive load.

Kapag ang application ay sumasaklaw mga pabrika, proyektong pang-imprastraktura, at kapangyarihang pang-emerhensiya , dapat ma-validate ang profile laban sa bawat duty cycle na maaaring gawin ng site.

Kalkulahin ang kVA gamit ang Starting Current na Kasama

Ang minimum set rating ay katumbas ng running kVA ng lahat ng load at ang pagkakaiba sa pagitan ng pagsisimula ng kVA at running kVA ng pinakamalaking motor, na sinuri laban sa NFPA 110 transient voltage dip limit na 20%.

Ang three-phase running kVA ay kW na hinati sa power factor. Ang three-phase na panimulang kVA ay naka-lock-rotor kasalukuyang beses line boltahe beses 1.732, hinati sa 1,000.

Halimbawa: ang linya ng packaging ay may 60 kW ng konektadong makinarya sa 0.85 power factor, o 71 kVA na tumatakbo, kasama ang isang 45 kW air compressor na may direktang on-line na pagsisimula. Ang compressor ay kumukuha ng 53 kVA running at 334 kVA habang nagsisimula sa 6.3 beses na full-load current. Ang pagkalkula ay 71 (334 - 53) = 352 kVA. Ang isang 350 kVA set ay walang margin, kaya ang tamang pagpili ay ang susunod na standard rating, isang 400 kVA set.

Bawasan ang Starting Multiplier para Bawasan ang Set

Nililimitahan ng star-delta starter ang kasalukuyang simula sa 2.5 hanggang 3.5 beses na full-load na kasalukuyang; ang isang malambot na starter ay gumagawa ng 3.0 hanggang 4.5 beses; ang isang variable frequency drive ay gumagawa ng 1.0 hanggang 1.5 beses. Para sa 45 kW compressor, binabawasan ng soft starter ang kinakailangang set rating mula 352 kVA hanggang 230 kVA, isang pagbawas ng halos 35%.

Para sa isang kinakalkula na kinakailangan sa pagitan ng 100 kVA at 400 kVA, ang hanay ng produkto ay nag-aayos ng mga unibersal na hanay sa isang 100-400 kVA band na may 10-15% na reserba para sa paglaki ng pagkarga sa hinaharap.

100-400 kVA Universal Diesel Generator Sets para sa Mid-Range Power Ang mid-power series na ito ay sumasaklaw sa kinakalkula na 100-400 kVA band na may reserbang kapasidad, ngunit sa mataas na altitude at temperatura ang output ay dapat na mababawasan. Suriin ang mga detalye upang makumpirma na ang itinamang kVA ay nakakatugon sa mga kundisyon ng iyong site. Tingnan ang Produkto →

Ilapat ang Derating para sa Altitude at Temperatura

Sa itaas ng reference site ng manufacturer - karaniwang 1,000 m altitude at 40 degrees C ambient - ang turbocharged diesel generator set ay nawawalan ng humigit-kumulang 3% ng na-rate na output para sa bawat karagdagang 300 m ng altitude at humigit-kumulang 2% para sa bawat karagdagang 5 degrees C ng temperatura. Ang isang 350 kVA set na naka-install sa 1,600 m at 45 degrees C ay makakapaghatid lamang ng halos 92% ng na-rate na output nito, o 322 kVA.

Para sa derated na kinakailangan, itugma ang itinamang kVA sa isang karaniwang power band at kumpirmahin ang pares ng engine-alternator laban sa data sheet ng gumawa. Inaayos ng Yangzhou Aiweite ang linyang pinapagana ng Cummins nito sa apat na banda mula 10 kVA hanggang 2,500 kVA, para maitugma ang derated figure sa susunod na mas mataas na standard set.

Cummins Powered Diesel Generator Sets na may Maramihang Power Bands Pagkatapos i-derate ang kinakailangang kVA, nag-aalok ang Cummins-powered line na ito ng mga standard na set mula 10 hanggang 2,500 kVA sa apat na banda, na ginagawang diretsong piliin ang susunod na mas mataas na unit na tumutugma sa naitama na output. Tingnan ang Produkto →

Planuhin ang Pagkakasunud-sunod ng Pagtanggap ng Pag-load

Ang pag-load ay dapat ilapat sa mga kinokontrol na hakbang, hindi sa isang bloke; simulan muna ang pinakamalaking motor, pagkatapos mag-stabilize ang boltahe at dalas, pinapanatili ang lumilipas na pagbaba ng boltahe sa ibaba ng limitasyon ng NFPA 110 na 20%.

1. Simulan ang pagdiskarga ng set at maghintay ng 10 hanggang 15 segundo para sa gobernador at awtomatikong boltahe regulator na maging matatag.
2. Isara muna ang contactor ng pinakamalaking motor, pagkatapos ay magdagdag ng mas maliliit na load.
3. Maglaan ng 5 hanggang 10 segundo para mabawi ang boltahe at dalas bago ang susunod na hakbang.
4. Hakbang sa natitirang mga load sa pababang kVA order.

Itugma ang Uri ng Istraktura sa Site ng Pag-install

Ang uri ng enclosure - open skid, silent canopy, container, o trailer - ay hindi nagbabago sa kinakailangang kVA rating, ngunit ang isang compact na acoustic enclosure ay nagpapataas ng mga temperatura ng bahagi at maaaring bawasan ang pangmatagalang output ng 2% hanggang 3% sa parehong ambient na kondisyon. Ang derating ay maliit ngunit mahalaga sa tuktok ng power band.

Ang mga silent-type na set ay nababagay sa mga site na sensitibo sa ingay gaya ng mga ospital at urban industrial park; ang mga open-type na set ay nabibilang sa mga nakalaang machine room; Ang mga set ng uri ng lalagyan ay nagbibigay ng hindi tinatablan ng panahon na modular na panlabas na kapangyarihan; Ang mga trailer-type set ay naghahatid ng mga rental fleet at mga mobile na proyekto. Ang mga pagkakaiba sa istruktura sa pagitan ng open-type at silent-type na unit makakaapekto sa pag-access sa pagpapanatili, daloy ng paglamig, at ingay ng enclosure, kaya piliin ang istraktura pagkatapos kumpirmahin ang klase ng kVA, hindi bago.

Mga Silent Type Diesel Generator Set para sa Mga Site na Sensitibo sa Ingay Para sa mga ospital, urban park, o iba pang lugar na sensitibo sa ingay, ang mga nakapaloob na low-noise genset na ito ang naaangkop na istraktura. Nagbibigay ang mga ito ng dustproof at weatherproof na operasyon habang pinapanatili ang tunog sa loob ng mga limitasyon sa lunsod. Tingnan ang Produkto →

Mga Karaniwang Pagkakamali sa Pagsukat na Nagdudulot ng Mga Pagkabigo sa Field

Limang mga error sa pag-size ang humahantong sa napaaga na mga pagkabigo ng generator at istorbo na biyahe; pinipigilan ng paraan ng pagkalkula sa itaas ang lahat ng ito.

• Pagsusukat mula sa pagpapatakbo ng kW lamang, na walang panimulang kasalukuyang pagsusuri para sa pinakamalaking motor.
• Paghahalo ng kW at kVA figure nang hindi nag-aaplay ng power factor.
• Paggamit ng standby rating para sa isang application na tumatakbo nang higit sa 500 oras bawat taon.
• Pag-alis ng altitude at pagbaba ng temperatura sa kabundukan o mainit na klima.
• Hindi nag-iiwan ng reserbang kapasidad; Ang 10% hanggang 15% sa itaas ng kinakalkula na minimum ay isang praktikal na palapag.

Mga Tanong sa Pagsukat na Lumalabas sa Pagbili

Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng kW at kVA sa laki ng generator?

Sinusukat ng kW ang tunay na kapangyarihan na natupok ng pagkarga; Sinusukat ng kVA ang maliwanag na kapangyarihan. Ang alternator ay na-rate sa kVA, at ang diesel engine ay na-rate sa kW. Sa power factor na 0.8, ang 200 kVA set ay naghahatid ng 160 kW ng tunay na kapangyarihan, kaya ang 200 kW na load sa parehong power factor ay nangangailangan ng 250 kVA set.

Gaano karami sa na-rate na kapangyarihan ng Cummins-powered set ang maaaring magamit nang tuluy-tuloy?

Sa ilalim ng ISO 8528-1, ang isang prime-rated set ay tumatakbo ng walang limitasyong bilang ng mga oras bawat taon, ngunit ang base load ay dapat manatili sa o mas mababa sa 70% ng prime rating. Ang isang set na tuloy-tuloy na na-rate ay idinisenyo para sa patuloy na pag-load ng 70% hanggang 100% ng rating nito. Ang isang standby-rated set ay hindi dapat lumampas sa 500 oras ng operasyon bawat taon.

Binabawasan ba ng malambot na starter ang kinakailangang laki ng generator?

Oo. Nililimitahan ng soft starter ang kasalukuyang pagsisimula ng motor sa 3.0 hanggang 4.5 beses na full-load na kasalukuyang, kumpara sa 6.0 hanggang 7.5 na beses para sa direktang on-line na pagsisimula. Sa halimbawa ng 45 kW compressor, ang kinakailangang set rating ay bumaba mula sa 352 kVA hanggang sa humigit-kumulang 230 kVA, isang pagbawas ng humigit-kumulang 35%, na naglilipat ng pagpili sa isang mas maliit na power band.

Anong boltahe dip limit ang dapat i-target ng sizing?

Nagtatakda ang NFPA 110 ng 20% ​​na limitasyon sa pagbaba ng boltahe para sa mga emergency power system kapag inilapat ang rated load sa isang hakbang. Ang mga detalye ng data-center ay kadalasang nangangailangan ng 15%, kaya ang detalye ng proyekto ay dapat kumpirmahin bago ang laki ng alternator ay pinal.