Áramfejlesztő tervezett vásárlása esetén és alkalmazásakor a következők kérdések
megválaszolása alapján kell döntenünk a gép kiválasztásáról:
- Mennyit fog üzemelni a gép, milyen fontos az üzembiztonság?
- Milyen teljesítményű fogyasztókat üzemeltetnek a gépről?
- Milyen jellegű fogyasztókat üzemeltetnek a gépről?
Hordozható áramfejlesztők 14 kVA-ig
Az első kérdés megválaszolása egyértelműen meghatározza a meghajtómotor kiválasztását! Amennyiben fontos az üzembiztonság, és az áramfejlesztő várhatóan sokat fog üzemelni, csak kiváló minőségű meghajtómotor jöhet szóba.
A felhasználói tapasztalatok szerint ebben a kategóriában a HONDA vagy a KOHLER benzinmotorokat javasoljuk Önöknek. E márkáknak hosszú az élettartama, nagy a megbízhatósága, és kiváló a szerviz és alkatrész-ellátottsága. Mindezekhez takarékos fogyasztás járul.
Ebben a teljesítménykategóriában elsősorban benzinmotoros meghajtású gépet ajánlunk, de ahol sokat üzemel, ott ajánlható a dízel meghajtású is. Ennek magasabb beszerzési költségei az üzemelés alatt megtérülnek. További előny a dízelnél a nagyobb nyomaték, így pl. motorindításoknál, szünetmentes tápegységeknél és hegesztésnél kifejezetten ajánljuk a dízelmotoros gépeket.
Dízelmotoros gépeknél figyelni kell arra, hogy a névleges teljesítmény 30 %-a alatti tartós használatnál jelentős olajfogyasztás léphet fel, mivel a motor nem tudja elérni az üzemi hőmérsékletet. Ez a kipufogórendszer elolajosodását eredményezi. Ezért nem javasolt túl kis terheléssel üzemeltetni a dízelmotort.
Az áramfejlesztő teljesítménye az üzemeltetni kívánt fogyasztók összteljesítményétől lehetőleg min. 20-30 %-kal magasabb legyen. Ha a fogyasztó nagy indítóáramot igényel, lehetőleg két-háromszorosa legyen az áramfejlesztő teljesítménye a
fogyasztó teljesítményének. Nagy indítóáramot általában a villanymotoros fogyasztók vesznek fel (pl. szivattyúk, kompresszorok, betonkeverők, vakológépek, ventillátorok, stb.). Terhelt állapotban induló rövidrezárt forgórészű aszinkron motor indítóárama akár hat-nyolcszorosa is lehet a névleges áramának. Mivel az áramfejlesztők elviselik a rövid ideig tartó túlterheléseket, nem szükséges a hatnyolcszoros túlméretezés, de benzinmotoros meghajtású gépnél legalább háromszorosa
legyen az áramfejlesztő teljesítménye az aszinkron motoros fogyasztónak. Jelentős a bekapcsolási áramlökése a szünetmentes tápegységeknek is, ezért a problémamentes áramfejlesztő-szünetmentes tápegység együttműködés
érdekében legalább kétszeres mértékben méretezzük túl az áramfejlesztőt. Figyelni kell továbbá az indítások gyakoriságára is. Szakaszosan működő fogyasztóknál a gyakori ki-be kapcsolások miatt jobban túl kell méretezni az áramfejlesztőt.
Az áramfejlesztők teljesítménye 20 C hőmérsékleten történő üzemelésre van megadva. Magas környezeti hőmérséklet esetén – pl. tűző nyári nap – a gépről levehető teljesítmény csökken, ezért szintén ajánlott jobban túlméretezni az áramfejlesztőt.
Háromfázisú gépeknél különösen ügyelni kell, hogy egyfázisú fogyasztó használata esetén a gépkönyvben leírt egyfázisú teljesítményértéket ne lépjük túl, valamint a megadott levehető maximális egy-és háromfázisú teljesítmények csak külön-külön vehetők le a gépről.
Az alkalmazáskor vegyük figyelembe a gép wattos teljesítményét. Az áramfejlesztők teljesítményét ( S ) kVA-ben adják meg. Megadják a gyártók továbbá a cos fi értéket. (ez általában 0,8 vagy 1). A wattos teljesítményt ( P ) az alábbi képlet segítségével számíthatjuk:
P (kW) = S (kVA) * cos fi
Így pl. ha a gép teljesítménye 5 kVA, és a cosfi=0,8 , akkor a gépre kapcsolható wattos teljesítmény 5 * 0,8 = 4 kW. (természetesen a fentebb leírt indítóáramokkal is számolni kell, így pl. motoros fogyasztónál kb. 2 kW-os motor indítható egy ilyen teljesítményű gépről.)
A gép által leadott áramerősséget a következőképpen tudjuk kiszámolni egyfázisú gépnél:
I (A)=Teljesítmény (VA) / Feszültség (V), egyfázisú gépnél a feszültség 230 V.
Háromfázisú gépnél:
I (A)=Teljesítmény (VA) / 1,73 x Feszültség, háromfázisú gépnél a feszültség 400V.
Az áramértéket fázisonként és amperben kapjuk meg. Ebben az esetben is figyelembe kell venni a cos fi értéket a wattos áram használatához. Háromfázisú gépnél fontos a szimmetrikus (fázisonként azonos) terhelés. Jelentős aszimmetrikus terhelésnél a kevésbé terhelt fázisban jelentősen megnövekedhet a feszültség, ami a fogyasztók károsodását okozhatja.
Figyelembe kell venni a fogyasztó feszültség és frekvencia-stabilitás igényét. A nagy indítóáramú fogyasztók bekapcsolásakor, vagy jelentős mértékű teljesítmény rákapcsolásakor (még ha az a névleges terhelésen belül is van) az áramfejlesztő
feszültsége és frekvenciája is jelentősen csökkenhet. Mivel a kis benzinmotorok nem rendelkeznek elektronikus motorfordulatszám-szabályzóval, a frekvencia ingadozását a motorteljesítmény (így az áramfejlesztő) túlméretezésével lehet csökkenteni. A generátor lehet szinkron vagy aszinkron. Ha az áramfejlesztőt hegesztőberendezés, nagy indítóáramú fogyasztó (pl. búvárszivattyú , kompresszor, betonkeverő vagy más villamos motorral hajtott gép) üzemeltetésére
használja, úgy mindenképpen szinkrongenerátorral szerelt áramfejlesztőt ajánlunk. Ha csak világításra és kis induktív fogyasztók üzemeltetésére használjuk, úgy megfelelő az aszinkron generátoros kivitel is.
A szinkron generátor jobban viseli a nagyobb indítóáramú fogyasztók indítását, míg az aszinkron generátor nagyobb indítóáramú fogyasztó rákapcsolása esetén könnyebben legerjed, így két azonos teljesítményű generátor esetén a szinkron esetleg könnyen terhelhető olyan fogyasztóval, amivel az aszinkron nem. Az aszinkron generátor ára kedvezőbb, bár a fentiek miatt használhatósága kissé korlátozott. A generátorok feszültségszabályzása lehet kondenzátoros, kompaund vagy
elektronikus.
A kondenzátoros szabályzású generátornál a terhelés változása esetén magasabb feszültségingadozások jöhetnek létre. Ezek a gépek azonban kiválóan alkalmasak pl. villamos szerszámok, építőipari kisgépek, hegesztőgépek üzemeltetésére. Előnyük az
egyszerű felépítés, csekély meghibásodási lehetőség, kedvező ár. A kompaund (vagy transzformátoros) szabályzású gép már stabilabb feszültséget szolgáltat, és kedvező ára van. Kezelésénél azonban jobban figyelni kell a
karbantartásra, pl. a szénkefék érintkezésére, az egyfázisú túlterhelésre. Amennyiben az áramfejlesztőről közvetlenül számítógépet, elektronikus eszközöket vagy egyéb stabil feszültséget igénylő fogyasztót használunk, a
generátor elektronikus feszültségszabályzású kell legyen. Meg kell jegyezni, hogy nem minden alkalmazási esetben jó választás az elektronikus szabályzású generátor. Bizonyos üzemeltetési körülmények között (pl. durva áramlökéseket produkáló fogyasztóknál - trafós ívhegesztő)) a szabályzó elektronika sérülhet, aminek cseréje költséges.
Javasoljuk, ha a fentiek alapján egy jó minőségű, hosszú élettartamú gépet választottak, mérlegeljék az esetleges későbbi teljesítménynövekedést is (pl. újabb gépek vásárlása, amit szintén az áramfejlesztőről működtetnek), mert így az áramfejlesztőt jobban ki tudják majd használni a későbbiekben is. Ha a gépet hálózat kiesése esetén automatikus indulással akarják használni, DKG-207, DKG-307 vagy TE808 vezérlőautomatikát ajánlunk a gépek indításához. Ezek a berendezések a hálózati feszültség-kimaradás esetén automatikusan indítják az áramfejlesztőt, és a hálózat visszatértéig a generátor
feszültsége táplálja a fogyasztót.
Áramfejlesztő vagy hegesztő-áramfejlesztő ?
A hegesztő-áramfejlesztők kettős tekercseléssel vannak ellátva, egyik tekercselés a hegesztőáramot szolgáltatja, másik a fogyasztókat látja el normál feszültséggel. A szinkron generátoros hegesztő-áramfejlesztő azért előnyösebb, mert normál
feszültség használatakor is stabilabb feszültséget ad az aszinkronnál. Jellemzőjük a jó feszültségtartás, a nagy indítóáramú fogyasztók (pl. búvárszivattyúk) gondtalan üzemeltetése, valamint a kiváló hegesztőáram-szabályzás. Fentiek miatt közműépítő, karbantartó és építőipari cégeknek ajánljuk elsősorban.
Dízelmotoros áramfejlesztők 20 kVA-tól
20 kVA-től általában már csak dízelmotoros (vagy gázmotoros) áramfejlesztőket használnak. A gázmotoros áramfejlesztők általában akkor gazdaságosak, ha üzemelésük folyamatos. Ezek az áramfejlesztők telepített berendezések, amiknél legtöbb esetben a gép hűtővizét fűtésre vagy melegvíz előállítására is hasznosítják, és a termelt energiát visszatáplálják a villamos hálózatba. Ezek a gépek nagyobb beruházást igényelnek, és folyamatos üzemelés mellett térül meg a befektetett összeg.
A hálózatkiesések miatti feszültségpótlásra, valamint építőipari és más munkahelyeken dízelmotoros áramfejlesztőket használnak. A gépek beszerzése előtt a következőkre kell figyelni, és kiválasztáskor mérlegelni:
- Mindenképpen kiváló minőségű dízel meghajtómotort kell választani, mert a gépek indítása, üzemelése probléma-mentes, élettartama hosszú, így gazdaságos lesz. Mi a DEUTZ, LOMBARDINI és KOHLER dízelmotoros áramfejlesztőket ajánljuk, mert ezeka motorok megbízhatóak, csekély fogyasztásúak, hosszú élettartamúak, kevés karbantartást igényelnek és jó szerviz-ellátottságúak. Ebben a teljesítménykategóriában a generátorok elektronikus feszültségszabályzásúak.
- A gép teljesítményét tervezzék az üzemeltetni kívánt fogyasztók fölé a fogyasztó jellegétől függően kellő mértékben! (akár három-ötszörös teljesítmény is szükséges lehet pl. nagy aszinkron motoros berendezés közvetlen indításakor). Számoljanak az esetleges későbbi nagyobb teljesítményigénnyel.
- Ha stabil frekvenciát igénylő fogyasztónk van, elektronikus fordulatszámszabályzású motorral rendeljék áramfejlesztőt, vagy túl kell méretezni a motor teljesítményét.
- Automatikus vagy kézi indítású gépre van szükség? Az automatikus indítású gép hálózati hiba esetén kezelő nélkül is elindítja az áramfejlesztőt, és a generátort összekapcsolja a fogyasztóval. Az automatika a DKG-307 vagy TE808.
- Csendesített burkolattal ellátott vagy burkolat nélküli legyen a gép? Amennyiben csendesített kivitelű gép szükséges, úgy 1500/perc fordulatszámú gép a jó választás. Ezek a gépek azontúl hogy csendesebb üzeműek, lényegesen hosszabb élettartamúak is. Kültéren elhelyezett gépek csak burkolattal ellátottak lehetnek.
- Amennyiben a gép változó munkahelyeken üzemel, utánfutóra épített kivitelű legyen? Az utánfutó lehet egytengelyes (750 kg-ig), és ikertengelyes (750-3500 kg-ig). A vonórúd csatlakozása lehet gömbfejes, vagy szemes kivitelű. A kapcsolási magasság lehet fix magasságú vagy változtatható magasságú (ez utóbbi költségesebb). Az utánfutó lehet továbbá közúti közlekedésre alkalmas, rendszámmal ellátott, vagy olyan kivitel, amit csak munkahelyen vontatnak, így rendszámmal nem ellátottak.
- Dízelmotoros gépeknél figyelni kell arra, hogy a névleges teljesítmény 30 %-a alatti tartós használatnál jelentős olajfogyasztás léphet fel, mivel a motor nem tudja elérni az üzemi hőmérsékletet. Ez a kipufogórendszer elolajosodásást eredményezi. Ezért nem javasolt tartósan túl kis terheléssel üzemeltetni a dízelmotort.
- Bizonyos alkalmazási esetekben előnyös lehet, ha több gépet szinkronizáló berendezéssel össze lehet kapcsolni. Ekkor az áramfejlesztők teljesítménye összeadódik, így több kisebb gép teljesítményének összegzésével elérhető a szükséges nagyobb teljesítmény. Előnye a rendszernek, hogy a gépek több helyen is használhatók, ha nincs szükség nagyobb a teljesítményre, így gazdaságosabb lehet a használata. ~500 kVA felett jelentősen megemelkednek az áramfejlesztők árai. Például 2 db 500 kVA-es géppel elérhető 1000 kVA-es összteljesítményű rendszer ára 60-65%-a egy 1000 kVA-es gép árának. További előny ebben az esetben a több helyen történő alkalmazhatóság, nagyobb üzembiztonság, könnyebb szállíthatóság (ha nincs szükség a teljes teljesítményre).