Cách tính công suất máy phát điện dựa trên dòng điện khởi động – Hướng dẫn kỹ thuật của Cummins

Cách tính công suất máy phát điện dựa trên dòng điện khởi động – Hướng dẫn kỹ thuật của Cummins

Lựa chọn đúngcông suất máy phát điện khẩn cấprất quan trọng đối với hiệu quả chi phí và độ tin cậy vận hành. Không giống như các phương pháp chuẩn hóa cho máy biến áp, Trung Quốc hiện không có công thức tính toán thống nhất cho kích thước máy phát điện, dẫn đến các lỗi phổ biến:

Lựa chọn tùy ý (10-20% công suất máy biến áp)

Quá lớn (lãng phí vốn)

Thiếu kích thước (hỏng hóc trong trường hợp khẩn cấp)

Khoa Kỹ thuật Cummins cung cấp các phương pháp đã được khoa học xác thực sau đây:

1. Giai đoạn lập kế hoạch/thiết kế sơ bộ

Nguyên tắc chung:
Công suất máy phát điện = 10-20% tổng công suất máy biến áp
Ví dụ: Đối với máy biến áp 2.000kVA → máy phát điện 200-400kVA

2. Giai đoạn thiết kế chi tiết (Tính toán dựa trên tải trọng)

Phân loại tải trọng xây dựng thành ba loại:

Thông tin chi tiết quan trọng

Chế độ cháy: Chỉ có tải trọng quan trọng hoạt động

Tắt nguồn không do cháy: Tải trọng quan trọng không hoạt động

Không bao giờ chỉ cộng tất cả các tải lại – điều này gây ra sự quá tải 30-50%

3. Bắt đầu cân nhắc hiện tại

Tính đến dòng điện khởi động của động cơ (thường là 6x dòng điện định mức):

Bước 1: Liệt kê tất cả các động cơ có trình tự khởi động

Bước 2: Áp dụng các yếu tố đa dạng:

Bắt đầu đồng thời: 1.0

Bắt đầu so le: 0,5-0,7

Bước 3: Sử dụng công thức:

Máy phát điện kVA = (ΣTải chạy + Σ(Dòng điện khởi động × Hệ số đa dạng)) / 0,8 (PF)

Ví dụ:

Máy bơm chữa cháy 100kW (dòng điện khởi động 600A)

Đèn chiếu sáng khẩn cấp 50kW (không có dòng điện đột biến)

Hệ số đa dạng: 0,6

Máy phát điện kVA= [(50 + 100) + (600 × 0,6)] / 0,8 = (150 + 360) / 0,8 = 637,5kVA → Chọn **650kVA**

Khuyến nghị dành riêng cho Cummins

Đối với trung tâm dữ liệu/bệnh viện: Thêm 20% biên độ vào công suất được tính toán

Đối với các nhà máy công nghiệp: Sử dụng phần mềm lập hồ sơ tải (PowerCommand® 4.0)

Phương pháp tính kích thước máy phát điện của ZTA POWER

Để lựa chọn công suất máy phát điện khẩn cấp tối ưu, ZTA POWER khuyên bạn nên chọn giá trị lớn hơn từ hai phương pháp tính toán sau, kết hợp cả tính đa dạng tải và yêu cầu khởi động động cơ:

1. Tính toán tải trọng cơ bản

Công thức:

P=k×PjηP=ηk×Pj​​

Ở đâu:

PP =Công suất máy phát điện(kW)

Pj=Kx×PΣPj​=Kx​×PΣ​ (Tải trọng tính toán)

KxKx​: Hệ số cầu (0,85–0,95)

PΣPΣ​: Tổng tải kết nối (kW)

ηη: Hệ số mất cân bằng hoạt động song song (0,9 cho nhiều đơn vị, 1 cho đơn vị)

kk: Hệ số an toàn (1.1)

2. Kiểm tra khả năng khởi động động cơ

Phương pháp A: Yêu cầu kVA ban đầu

P=(PΣ−Pm)ηΣ+Pm×K×C×cosâ ¡ψm(kW)P=ηΣ​(PΣ​−Pm​)​+Pm​×K×C×cosψm​(kW)

Các thông số:

PmPm​: Công suất khởi động động cơ/nhóm lớn nhất (kW)

ηΣηΣ​: Hiệu suất hệ thống (0,85)

cosâ ¡ψmcosψm​: PF khởi động động cơ (0,4)

KK: Bội số dòng điện khởi động động cơ (thường là 6–7x)

CC: Hệ số phương pháp khởi đầu:

Trực tuyến: 1.0

Y-Δ: 0,67

Máy biến áp tự ngẫu:

50% vòi: 0,25

65% vòi: 0,42

80% vòi: 0,64

Phương pháp B: Giới hạn điện áp giảm

P=Pn×K×Xd′′×(1ΔE−1)(kW)P=Pn​×K×Xd′′​×(ΔE1​−1)(kW)

Các thông số:

Xd′′Xd′′​: Điện kháng thoáng qua của máy phát điện (0,25)

ΔEΔE: Độ sụt điện áp cho phép:

Có thang máy: 20%

Không có thang máy: 25%

Trường hợp đặc biệt: Động cơ dẫn động bằng VFD

Đối với các cơ sở sử dụng biến tần (VFD)

Dòng điện khởi động giảm xuống 1,5–2 lần dòng điện định mức

Độ sụt điện áp < 5%

Cách tiếp cận đơn giản: Bỏ qua dòng điện khởi động; kích thước chỉ dựa trên tải tính toán (PjPj​)

Khuyến nghị của ZTA POWER

Nhà máy công nghiệp: Ưu tiên phương pháp A (kVA khởi đầu) cho máy móc hạng nặng

Tòa nhà thương mại: Nhấn mạnh Phương pháp B (ổn định điện áp) cho tải nhạy cảm

Phương pháp kết hợp:

Tính toán cả hai phương pháp

Chọn giá trị cao hơn

Thêm 10% biên độ cho việc mở rộng trong tương lai

Mẹo chuyên nghiệp: Đối với các cơ sở quan trọng (bệnh viện/trung tâm dữ liệu), hãy tiến hành phân tích tạm thời bằng phần mềm như ETAP.

Luôn xác minh bằng các thử nghiệm phản ứng thoáng qua (phải phục hồi điện áp trong vòng 2 giây)