Синхронні vs асинхронні генератори у складі ДЕС: порівняння продуктивності

Дизель електростанції — джерела автономного електроживлення в промисловості та в побуті. Основним елементом будь-якої електростанції є генератор, що перетворює механічну енергію двигуна на електричну. У ДЕС встановлюються синхронні та асинхронні генератори. Порівняємо їхню ефективність на прикладі реальних розрахунків, а тим, хто ще не знає, де купити дизель електростанції, рекомендуємо заглянути в каталог Plusenergy: https://plusenergy.com.ua/ua/g85586189-industrialnye-dizelnye-elektrostantsii.

ККД генераторів дизель електростанцій

Якщо розглядати продуктивність роботи генераторів зі сторони коефіцієнта корисної дії, то перевага синхронних моделей стає очевидною. ККД синхронних генераторів сучасних конструкцій коливається від 92 до 96%. Для асинхронних генераторів дизель електростанцій є типовими значення від 85 до 90%. На перший погляд, різниця не видається критичною, але на практиці вона призводить до суттєвих енергетичних втрат, особливо в умовах тривалої експлуатації.

Аналіз ефективності генераторів дизель електростанцій

Для наочного прикладу аналізу ефективності, припустимо, що в експлуатації дизельна електростанція, оснащена генератором потужністю 200 кВт. При використанні синхронного генератора з ККД 95% вихідна електрична потужність складе 190 кВт, а втрати дорівнюватимуть 10 кВт.

У разі застосування асинхронного генератора з ККД 88% корисна потужність складе 176 кВт при втратах 24 кВт. Різниця у продуктивності в даному випадку становить 14 кВт, що особливо важливо за високих вимог до економії палива та загальної ефективності системи.

Довгострокові витрати на генератори дизель електростанцій

Якщо перейти від одиничного розрахунку до оцінки довгострокових витрат, аналіз стає ще показовішим. Розглянемо експлуатацію дизельної електростанції потужністю 180 кВт протягом 3000 годин на рік. При використанні синхронного генератора з ККД 95% механічна потужність, необхідна для забезпечення необхідного електричного навантаження, складатиме близько 189,5 кВт. При витраті палива 20,07 л/кВтч загальна річна витрата становитиме приблизно 153 225 л дизельного палива.

Для асинхронного генератора з ККД 88% необхідна механічна потужність збільшиться 204,5 кВт, а річна витрата палива відповідно зросте до 165 645 л. Економія при використанні синхронного генератора складає 12 420 л дизельного палива на рік. Середня вартість літра дизельного палива в Україні становить приблизно 55,13 грн, що дозволяє отримати економію 684 108 грн.

Більше від автора

Garmin против Apple Watch: какие смарт-часы лучше?