Стационарные генераторы: полное руководство по промышленным энергетическим решениям.

Важно учитывать, что дизельный генератор, который вы устанавливаете сегодня, в основном будет эксплуатироваться до 2040 года. Стационарные генераторы, как правило, служат дольше всех остальных машин на предприятии, поскольку имеют более длительный срок службы, составляющий от 15 до 30 лет. Неправильный выбор в этом случае означает не просто приобретение компонента оборудования. Фактически, вы заключаете договоры на поставку топлива и долгосрочные соглашения на обслуживание генератора и хранилища топлива, особенно если он работает от сети.

Именно с таким выбором столкнулся в 2018 году управляющий объектами медицинского центра Риверсайд в Калифорнии, когда больница планировала расширение. Заявленная цена на стационарный дизельный генератор мощностью 2,000 кВт, составлявшая 380 000 долларов, была завышена. Три года спустя, во время лесных пожаров, вызвавших 72-часовое отключение электроэнергии, генератор продолжал работать, функционируя исправно. Больница продолжала функционировать, в то время как другие больницы остались без электричества и были вынуждены искать альтернативы. Инвестиция, которая казалась дорогой при покупке, стала бесценной.

Основная цель данного документа — предоставить техническую основу для выбора стационарных генераторов, подходящих для промышленного или коммерческого использования. В данной статье основное внимание уделяется определению доступных вариантов топлива, адекватному подбору размеров систем, соблюдению всех требований к установке и правильному расчету фактической стоимости оборудования и монтажа. Независимо от того, определяете ли вы потребности в электроэнергии для нового здания или заменяете старую энергосистему, этот инструмент является важным инструментом для принятия любых решений в организации.

Что такое стационарный генератор?

Определение и ключевые характеристики

A стационарный генератор Это электрогенераторная установка, которая закреплена на определенном месте и не может быть перемещена. Они работают не как переносные устройства, которые нужно переносить с места на место, а как стационарные установки, размещенные на земле, подключенные к электросети здания и интегрированные с другими потребностями здания, такими как подача топлива, регулирование воздушного потока и использование генераторной установки.

Основные характеристики, отличающие стационарные генераторы:

• Фиксированная установкаУстановлен на специально спроектированном фундаменте с постоянными электрическими и топливными соединениями.
• Более высокая емкостьКак правило, мощность составляет от 25 кВт до 3,000+ кВт для коммерческих и промышленных моделей.
• Интегрированные системыПодключено к автоматическим переключателям нагрузки (АТС), системам удаленного мониторинга и системам управления зданием.
• Расширенное время работыПредназначен для работы от нескольких часов до нескольких недель при надлежащем снабжении топливом.
• Требования соответствия: В соответствии с местными строительными нормами, нормами выбросов и стандартами электроснабжения.

Термин «стационарный генератор» может включать любые стационарные генераторы, но используется как для резервных генераторов, так и для основных источников питания. Для определения концепции проектирования крайне важно понимать, для чего именно вам нужен генератор.

Чем стационарные генераторы отличаются от портативных?

Стационарные и портативные генераторы отличаются не только местом установки. Ниже приведены основные различия, о которых следует знать.

Выходная мощностьСтационарные установки обеспечивают более высокую мощность. Например, в то время как портативные установки обычно обеспечивают мощность в диапазоне 10-15 кВт, мощность стационарных систем начинается с 25 кВт для базовых задач и возрастает до нескольких мегаватт для промышленного использования.

Топливные системыНебольшие баки портативных генераторов заполняются топливом вручную, тогда как для непрерывной заправки стационарных установок используются бытовые баллоны с пропаном, большие резервуары для дизельного топлива или трубопроводы для природного газа.

Требования к монтажуДля портативного генератора не требуется сложной установки. Однако для стационарного генератора потребуется инженер, который сделает фундамент для генератора, проложит кабели для подключения питания, установит топливопроводы и выхлопную систему, а иногда и звукоизоляционный материал.

Операционная интеграцияСтационарные и автоматические переключатели, системы управления являются основой для бесперебойного переключения электроэнергии в системах. Возможности дистанционного мониторинга позволяют осуществлять управление на рабочем месте и проводить другие мероприятия по профилактическому обслуживанию.

Соответствие нормативным требованиямСтационарные генераторы сталкиваются со строгими законами, такими как стандарт NFPA 110 для аварийного оборудования, разрешения на выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от Агентства по охране окружающей среды США и местные правила, регулирующие уровень шумового загрязнения. В отличие от портативных устройств, бытовое звуковое оборудование практически лишено преимуществ.

Структура затратСтоимость стационарных и переносных генераторов может варьироваться от 500 до 5000 долларов. Цены на стационарные установки могут значительно отличаться: от 8,000 долларов для простого коммерческого использования до 500 000 долларов и более для крупных промышленных объектов, не говоря уже о дополнительных расходах на необходимую инфраструктуру.

Типы стационарных генераторов

Стационарные генераторы подразделяются на категории в зависимости от типа топлива и назначения:

По типу топлива:

• Дизельные стационарные генераторы
• Стационарные генераторы, работающие на природном газе.
• Стационарные генераторы на пропане (сжиженном нефтяном газе).
• Двухтопливные и двухтопливные генераторы

По применению:

• Резервные генераторы (аварийное резервное питание)
• Основные генераторы электроэнергии (непрерывная работа)
• Генераторы пиковых нагрузок (управление спросом)
• Системы комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ)

Каждый тип отвечает определенным эксплуатационным требованиям, которые мы рассмотрим в последующих разделах.

Стационарные и портативные генераторы: основные различия

Выходная мощность и емкость

Разница в мощности между стационарными и портативными генераторами существенна. Понимание этой разницы позволяет определить, для каких областей применения подходит каждый тип.

Мощность портативного генератора:

• Жилые/небольшие коммерческие помещения: 2-10 кВт
• Мощный портативный генератор: 10-15 кВт
• Максимальная практическая мощность в портативном режиме: ~20 кВт

Они служат резервными источниками питания для определенных цепей, для легких нагрузок или оборудования, а также для временного использования инструментов на открытом воздухе. Номинальная мощность указывается в рабочих киловаттах (кВт), а более высокая – в пиковых киловаттах для запуска двигателя.

Мощность стационарного генератора:

• Малый коммерческий сектор: 25-75 кВт
• Средний коммерческий сегмент: 100-300 кВт
• Крупные коммерческие объекты: 350-500 кВт
• Промышленное применение: 500-3,000+ кВт

В случае стационарных систем мощность указывается в киловаттах (кВт) относительно одной фазы, тогда как для трехфазных промышленных систем мощность указывается в киловольт-амперах (кВА). Номинальная мощность учитывает непрерывную работу в определенных условиях окружающей среды.

Для сравнения, резервный генератор мощностью 100 кВт можно использовать в повседневных ситуациях, например, в небольших офисах или ресторанах; с другой стороны, для средних производственных процессов необходим генератор мощностью 1,000 кВт. В отличие от этого, в центрах обработки данных или больницах для обеспечения надежности обычно используется несколько генераторов мощностью более 2,000 кВт, работающих одновременно.

Требования к установке и инфраструктуре

Сложность установки является одним из наиболее существенных различий между типами генераторов.

Установка портативного генератораТакое оборудование предназначено для немедленной установки и использования. Лишь в редких случаях портативное оборудование требует заземления низкоимпедансного микротока или временной подачи топлива.

Требования к установке стационарного генератора:

1. Подготовка сайта: Ровный, уплотненный грунт или инженерный фундамент (бетонная площадка или приподнятая платформа)
2. ОснованиеБетонная площадка обычно толщиной 6-12 дюймов, рассчитанная на вес генератора и вибрацию.
3. Электрические соединенияПроводное соединение с переключателем нагрузки и электрощитом здания.
4. Топливная инфраструктура: Резервуары для хранения дизельного топлива с защитным кожухом, подключение к газопроводу или установка резервуаров для пропана.
5. Система Вытяжки: Специально разработанная выхлопная система с соответствующими зазорами и защитой от атмосферных воздействий.
6. Вентиляция: Обеспечение достаточного потока воздуха для охлаждения и подачи воздуха для сгорания
7. борьба с шумомАкустические кожухи или барьеры для соответствия местным нормам по уровню шума.
8. Разрешения и проверки: Разрешения на строительство, разрешения на электромонтажные работы и заключительные проверки

Процесс монтажа обычно довольно сложен, поскольку одновременно должны работать электрики, сантехники (так как может потребоваться топливо), бетонщики и, возможно, специалисты по акустике. Проекты могут быть выполнены как небольшие работы, например, за две недели или один месяц, так и очень масштабные и сложные, охватывающие промышленный монтаж.

Сравнение стоимости

Понимание общей стоимости владения позволяет понять, почему стационарные генераторы представляют собой принципиально иные инвестиции, чем портативные устройства.

Первоначальная стоимость покупки:

Стоимость установки:

• Портативный: $0-$500 (переключатель для жилых помещений)
• Стационарные затраты: 20-40% от стоимости оборудования (обычно) $5,000-$200,000 +)

Операционные затраты (на 100 часов работы):

• Портативный (бензиновый): $300-$600
• Стационарный (дизельный): $400-$800
• Стационарный (природный газ): $300-$600

Эксплуатационные расходы (ежегодный):

• Портативный: $100-$300
• Стационарный: $1,000-$от 15 000 в зависимости от размера и количества часов.

Продолжительность жизни:

• Портативный: 5-10 лет при надлежащем уходе.
• Стационарный: 15-30 лет при надлежащем техническом обслуживании.

Анализ затрат за весь срок службы убедительно доказывает целесообразность использования стационарных генераторов для длительной работы, не требующей значительных объемов генерации и распределения электроэнергии, несмотря на высокую стоимость их приобретения.

Приложения, наиболее подходящие для каждого типа

Портативные генераторы Excel для:

• Строительные площадки без постоянного электроснабжения
• Временные мероприятия и мероприятия на открытом воздухе
• Аварийное обеспечение жилья (основные потребности)
• Удаленные места, требующие мобильного электропитания
• Дополнительное электропитание для конкретного оборудования

Стационарные генераторы необходимы для:

• Медицинские учреждения, оснащенные системами обеспечения безопасности жизнедеятельности.
• Центры обработки данных, требующие бесперебойного электропитания
• Производство с использованием непрерывных процессов
• Коммерческие здания, требующие обеспечения безопасности арендаторов.
• Критическая инфраструктура (телекоммуникации, водоочистка)
• Приложения, требующие автоматического запуска
• Места, требующие длительного времени работы (более 24 часов)

Типы стационарных генераторов по видам топлива

Дизельные стационарные генераторы

Одна из причин, почему стационарные дизельные генераторы так распространены в промышленном секторе. Именно поэтому они являются основным источником питания для всех критически важных резервных систем, которые в конечном итоге оказываются затопленными, что исключает возможность использования других решений.

Преимущества:

• Эффективность топливаКПД 35-45%, меньший расход топлива по сравнению с альтернативными вариантами.
• НадежностьДвигатели с воспламенением от сжатия надежны и проверены временем.
• Удельная мощность: Большая мощность на единицу объема двигателя
• Глобальная доступностьДизельное топливо доступно по всему миру.
• Быстрый запуск: 10-15 секунд до полной мощности
• Длительный срок службы: 20 000–30 000+ часов при надлежащем техническом обслуживании

Соображения:

• Требования к хранению топливаРезервуары, расположенные на территории объекта, требуют защиты и технического обслуживания.
• Правила выбросовСовременные стандарты Tier 4 Final/Stage V требуют дополнительной обработки сточных вод.
• Уровни шума: Выше, чем у природного газа (снижено за счет использования защитных кожухов)
• Деградация топливаХранящееся дизельное топливо требует обработки и периодической ротации.

Стационарные дизельные генераторы предназначены для использования в различных местах, где наиболее необходимы безопасные и бесперебойные источники электроэнергии, не зависящие от централизованной электросети. Чаще всего их можно встретить в больницах, центрах обработки данных и на объектах, где выполняются металлоконструкции в крупных промышленных зданиях.

Стационарные генераторы, работающие на природном газе

Стационарные генераторы, работающие на природном газе, оказываются чрезвычайно выгодными там, где также имеются предприятия, занимающиеся транспортировкой газа по трубопроводам. Например, в некоторых областях применения использование таких двигателей может быть достаточно выгодным, учитывая низкий уровень выбросов и возможность их неограниченной работы.

Преимущества:

• чистые выбросы: Более низкое содержание твердых частиц и оксидов азота, чем у дизельного топлива.
• Неограниченное время работыПодключение к трубопроводу устраняет ограничения на подачу топлива.
• Низкое обслуживаниеДвигатели с искровым зажиганием требуют менее частого обслуживания.
• Более тихая работаКак правило, на 3-5 дБ тише, чем дизельные аналоги.
• Нет хранилища топливаИсключает необходимость технического обслуживания резервуаров и риски загрязнения.
• совместимость с комбинированными теплоэлектростанциямиИдеально подходит для комбинированного производства тепла и электроэнергии.

Соображения:

• Зависимость от трубопроводаУязвимость к сбоям в работе конвейера.
• Более высокая начальная стоимость: на 20-30% больше, чем у аналогичных дизельных агрегатов
• Меньшая плотность мощностиМеньшая мощность на единицу рабочего объёма двигателя.
• Более медленный запуск: 15-30 секунд до полной мощности
• Чувствительность к высотеПроизводительность снижается на высоте.
• Требования к давлению топливаДля работы требуется достаточное давление газа от энергоснабжающей компании.

Стационарные генераторы, работающие на природном газе, превосходно подходят для непрерывной работы, городских условий с ограничениями на выбросы и объектов с существующей газопроводной сетью.

Стационарные генераторы на пропане (сжиженном нефтяном газе).

Пропан представляет собой промежуточный вариант между дизельным топливом и природным газом, особенно там, где нет газопроводов, но желательны более чистые выбросы, чем у дизельного топлива.

Преимущества:

• Чистое горение: Более низкий уровень выбросов, чем у дизельного топлива.
• Длительный срок храненияПропан не разлагается так же, как дизельное топливо.
• Нет риска загрязненияГерметичная система предотвращает загрязнение топлива.
• ГибкостьРаботает там, где природный газ недоступен.
• Тише, чем дизельУровень шума сопоставим с уровнем шума установок, работающих на природном газе.

Соображения:

• Хранение топливаТребуется наличие баллонов с пропаном на месте.
• Стоимость топливаКак правило, он дороже за кВт⋅ч, чем природный газ.
• Меньшая плотность энергии: Меньшее время работы на одном объеме бака по сравнению с дизельным топливом.
• Ограниченное количество больших размеровМеньше вариантов мощностью более 500 кВт
• Холодная погодаПроблемы испарения пропана в условиях экстремально низких температур.

Варианты с двухтопливной и битопливной системой

Двухтопливные и битопливные генераторы обеспечивают эксплуатационную гибкость за счет использования нескольких типов топлива.

Двухтопливные генераторы:
Начать с дизельного топлива и перейти к работе преимущественно на природном газе (пилотный проект с 70-90% газа и 10-30% дизельного топлива). Они предлагают экономичность трубопроводной сети с резервным дизельным топливом.

Двухтопливные генераторы:
Может работать независимо на любом из видов топлива, переключаясь между ними в зависимости от наличия или экономических условий.

Преимущества:

• Гибкость в обеспечении топливом и надежность поставок
• Потенциальная оптимизация затрат на основе цен на топливо.
• Снижены требования к хранению дизельного топлива.
• Преимущества природного газа с точки зрения выбросов при его доступности.

Соображения:

• Более высокая начальная стоимость
• Более сложное обслуживание
• Ограниченная доступность в больших размерах
• Требуется наличие топливной инфраструктуры.

Эти системы подходят для предприятий, где приоритет отдается обеспечению топливной безопасности, а не минимизации первоначальных затрат.

Матрица принятия решений по выбору топлива

Соответствие нормативным требованиям и стандартам

Электротехнические нормы и стандарты

Стационарные генераторные установки должны соответствовать многочисленным электротехническим нормам и стандартам.

Национальный электрический кодекс (NEC):

Статья 445 – ГенераторыОсновные требования к установке, включая защиту от перегрузки по току, средства отключения и заземление.

Статья 700. Аварийные системыТребования к системам, которые по закону необходимы для обеспечения безопасности жизни. Включает в себя:

• Отдельное распределение от обычного обслуживания
• Максимальное время восстановления — 10 секунд.
• Требования к периодическому тестированию
• Особые требования к вывескам

Статья 701 – Системы резервного питания, требуемые по законуСистемы, необходимые для защиты имущества (а не для обеспечения безопасности жизни). Аналогичные, но несколько менее строгие требования, чем в статье 700.

Статья 702. Дополнительные резервные системы.Резервные системы не являются обязательными. Обеспечивают большую гибкость при установке, но по-прежнему требуют соблюдения требований безопасности.

NFPA 110 – Стандарт для аварийных и резервных систем электроснабжения:
Комплексный стандарт, включающий:

• Классификация системы (Тип, Класс, Уровень)
• Требования к установке
• Приемочное тестирование
• Техническое обслуживание и эксплуатационные испытания

Классификация типов:

• Тип 10: Требуется питание в течение 10 секунд (для обеспечения безопасности жизни).
• Тип 60: Требуется питание в течение 60 секунд.
• Тип 120: Требуется питание в течение 120 секунд.

Классификация классов:

• Указывает минимальный запас топлива (класс 2 = 2 часа, класс 48 = 48 часов и т. д.).

Классификация уровней:

• Уровень 1: Применение в системах обеспечения безопасности жизнедеятельности (больницы, системы аварийного реагирования в высотных зданиях)
• Уровень 2: Менее критичные приложения

Правила выбросов

Стационарные генераторы сталкиваются с ужесточением стандартов выбросов.

Стандарты Агентства по охране окружающей среды (США):

Финал уровня 4 (для двигателей мощностью >560 кВт):

• NOx: 3.5 г/кВт·ч
• PM: 0.03 г/кВт·ч
• Требуется доочистка выхлопных газов (SCR, DPF).

Промежуточный уровень 4 (для двигателей мощностью 130-560 кВт):

• NOx: 2.0 г/кВт·ч
• PM: 0.03 г/кВт·ч

Двигатели с искровым зажиганием (природный газ/пропан):

• Менее строгие стандарты, чем у дизельного топлива.
• Предельные значения выбросов NOx зависят от размера двигателя.

Положения об аварийном генератореАгентство по охране окружающей среды (EPA) предоставляет ограниченные исключения для генераторов, работающих только в аварийных ситуациях, в отношении часов работы в неаварийных условиях.

Стандарты ЕС:

Этап V (текущий стандарт):

• Сопоставимая строгость с уровнем EPA Tier 4 Final
• Применимо как к мобильным, так и к стационарным двигателям.

Государственные и местные правила:

• Калифорнийские стандарты CARB часто превосходят федеральные требования.
• В некоторых районах, занимающихся вопросами качества воздуха, действуют ограничения на работу генераторов.
• В районах с неудовлетворительными показателями могут действовать дополнительные требования.

Нормативы и разрешения на регулирование уровня шума

Местные органы власти регулируют уровень шума от генераторов для защиты качества жизни населения.

Типичные пределы шума:

• Жилые зоны: 55 дБ днем, 45 дБ ночью
• Коммерческие зоны: 65 дБ днем, 55 дБ ночью
• Промышленные зоны: уровень шума более 70 дБ днем, более 60 дБ ночью.

Точки измеренияОбычно это граница участка или ближайший жилой дом.

Требования к разрешению:

• Разрешения на строительство для установки
• Разрешения на подключение электрооборудования
• Механические разрешения на топливные системы
• В некоторых юрисдикциях действуют разрешения на шум.
• Экологические разрешения для крупных установок

Процесс рассмотрения планаВ большинстве юрисдикций требуется:

• Планы участка с указанием расположения генератора.
• Технические характеристики оборудования
• Расчеты шума
• Электрические схемы
• Подробности о топливной системе

Рассмотрение проекта обычно занимает от 2 до 8 недель в зависимости от сложности юрисдикции.

Международные Сертификаты

Глобальные рынки требуют соблюдения международных стандартов.

Сертификаты ISO:

стандартами качества ISO 9001: Системы управления качеством

• Обеспечивает последовательность производственных процессов
• Требуется многими промышленными покупателями

стандартами качества ISO 14001: Управление окружающей средой

• Демонстрирует экологическую ответственность
• Важно для организаций, ориентированных на устойчивое развитие.

стандартами качества ISO 8528Генераторы переменного тока, приводимые в действие поршневыми двигателями внутреннего сгорания.

• Определяет классы производительности и методы тестирования.
• Международный стандарт для технических характеристик генераторов

Маркировка CE (Европейский Союз):

• Указывает на соответствие требованиям ЕС в области безопасности, охраны здоровья и окружающей среды.
• Требуется для генераторов, продаваемых в странах-членах ЕС.
• Рассматриваются директива по машиностроению, директива по электромагнитной совместимости и директива по низковольтному оборудованию.

Другие региональные сертификации:

• CCC (Обязательная сертификация Китая)
• ГОСТ-Р (Россия)
• SASO (Саудовская Аравия)
• Сонкап (Нигерия)

Использование сертифицированного оборудования упрощает реализацию международных проектов и демонстрирует приверженность качеству.

Анализ затрат и рентабельность инвестиций

Первоначальная разбивка инвестиций

Полное понимание стоимости проекта позволяет избежать неожиданностей в бюджете.

Стоимость оборудования (Ориентировочные цены на качественные промышленные генераторы):

Стоимость установки (типичные диапазоны):

• Малый коммерческий сектор (50-100 кВт): $10,000-$30,000
• Коммерческий сектор средней мощности (250-500 кВт): $40,000-$100,000
• Крупные промышленные объекты (более 1,000 кВт): $100,000-$300,000+

Компоненты для установки:

• Основа и подкладка: $5,000-$50,000
• Электрическое соединение и АВР: $10,000-$100,000
• Топливная система: $10,000-$100,000
• Вытяжная система: $5,000-$30,000
• Корпус (при необходимости): $10,000-$100,000
• Проектирование и получение разрешений: $5,000-$25,000

Примеры общей стоимости проекта:

• Небольшой офис (100 кВт): $60,000-$100,000
• Производственный цех (500 кВт): $250,000-$400,000
• Больница (2,000 кВт): $900,000-$1,500,000+

Факторы эксплуатационных расходов

В ежегодные эксплуатационные расходы входят топливо, техническое обслуживание и мониторинг.

Расходы на топливо (годовой, при условии 100 часов работы):

Эксплуатационные расходы предприятия прямо пропорциональны количеству отработанных часов. Некоторые промышленные предприятия, которые сообщают о частых перерывах или работают в режиме непрерывного производства, тратят большие деньги на бензин.

Эксплуатационные расходы:
Здесь подробно описаны затраты на техническое обслуживание, которые обычно составляют от 1,000 до 20,000+ в год, в зависимости от размера установки и объема сервисного контракта.

Страховка:
Наличие оборудования для выработки электроэнергии на территории компании может привести к корректировке расчетов страхового возмещения в случае страхования имущества. Некоторые страховые компании предоставляют клиентам скидки на установку резервных систем электропитания, которые минимизируют перебои в бизнес-процессах.

Соответствие нормативным требованиям:

• Проверка выбросов (при необходимости): $500-$2,000 ежегодно
• Продление разрешений: $100-$500 ежегодно
• Проверка топливных баков: $300-$1,000 ежегодно

Прогнозы затрат на техническое обслуживание

Затраты на техническое обслуживание возрастают по мере старения оборудования.

1-5 летСнижение затрат, в первую очередь за счет профилактического обслуживания.

• Годовые затраты: 1-2% от стоимости оборудования.

6-10 летУмеренное увеличение, замена некоторых компонентов.

• Годовые затраты: 2-4% от стоимости оборудования.

11-15 летБолее высокие затраты, возможен капитальный ремонт основных компонентов.

• Годовые затраты: 3-6% от стоимости оборудования.

Годы 16+: Важные решения по техническому обслуживанию или замене

• Годовые затраты: 5-10% от стоимости оборудования или крупных капиталовложений.

Эти прогнозы основаны на нормальных рабочих циклах. Жесткие условия эксплуатации (частые запуски, непрерывная работа, экстремальные условия) увеличивают требования к техническому обслуживанию.

Общая стоимость владения (10-15 лет)

Анализ затрат на протяжении всего жизненного цикла позволяет точно сравнить различные варианты.

Пример: дизель-генератор мощностью 500 кВт, 100 часов работы в год.

Годовая стоимость: $27,500-$41 250 в зависимости от решения о замене или капитальном ремонте

Сравните это со стоимостью перебоев в работе бизнеса из-за отключений электроэнергии, чтобы определить рентабельность инвестиций.

Сроки окупаемости инвестиций для различных приложений

Рентабельность инвестиций существенно различается в зависимости от области применения.

центры обработки данных:

• Стоимость простоя: $5,000-$10,000+ в минуту
• Генератор предотвращает отключение электроэнергии на 1 час: окупаемость инвестиций достигается немедленно.
• Типичная окупаемость: предотвращение первого отключения электроэнергии.

Производство:

• Стоимость простоя: $10,000-$Более 100 000 в час (потери производства, материальные отходы, затраты на перезапуск)
• Ежегодное предотвращение 8-часовых отключений электроэнергии: окупаемость за 2-5 лет.
• Многочисленные отключения электроэнергии: окупаемость менее чем за 2 года.

Здравоохранение:

• Последствия простоя: риск для безопасности пациентов, штрафы со стороны регулирующих органов, вероятность судебных исков.
• Финансовая окупаемость инвестиций, обусловленная соблюдением нормативных требований.
• Часто это требуется в соответствии с законодательством независимо от экономических соображений.

Коммерческий офис:

• Затраты, связанные с простоем: потеря производительности, снижение удовлетворенности арендаторов и последствия для условий аренды.
• Многочисленные отключения электроэнергии продолжительностью более 4 часов в год: окупаемость за 5-10 лет.
• Основная выгода часто заключается в снижении рисков, а не в прямой окупаемости инвестиций.

Ритейл:

• Затраты, связанные с простоем: упущенная выгода (особенно от скоропортящихся товаров), проблемы с безопасностью.
• Частые кратковременные перебои в электроснабжении: окупаемость за 3-7 лет.

Именно во время вышеупомянутого явления, произошедшего в 2019 году и известного как отключение электроэнергии в целях общественной безопасности в Калифорнии (California PSPS), деятельность конкурентов была приостановлена, в то время как предприятия с установленными стационарными генераторами продолжали работу. Значение этих операций было намного выше, чем простое прекращение электроснабжения.

Выбор подходящего стационарного генератора

Структура принятия решений

Систематическая оценка обеспечивает выбор подходящего оборудования.

Шаг 1: Определите требования к приложению

• Резервное, основное или непрерывное питание?
• Обеспечение безопасности жизни или резервный режим (по желанию)?
• Необходимая среда выполнения?
• Требования к времени трансфера?

Шаг 2: Определите требования к электроснабжению

• Расчет полной нагрузки (при работе и запуске)
• Требования к напряжению и фазе
• Соображения относительно коэффициента мощности
• Будущие потребности в расширении

Шаг 3: Оценка вариантов топлива

• Доступность газопроводов
• логистика дизельного топлива
• Варианты доставки пропана
• Местные цены на топливо
• Требования к выбросам

Шаг 4: Оценка условий на площадке

• Доступное пространство
• Условия окружающей среды (температура, высота, влажность)
• Ограничения по шуму
• Уровень паводка
• Требования к фундаменту

Шаг 5: Определение требований к интеграции

• Технические характеристики ATS
• потребности в удаленном мониторинге
• Интеграция систем автоматизации зданий
• Требования к доступу для обслуживания

Шаг 6: Определение параметров бюджета

• Первоначальный капитальный бюджет
• Ожидаемые операционные расходы
• бюджет на техническое обслуживание
• Предпочтения по договору на оказание услуг

Шаг 7: Оценка поставщика

• Репутация и опыт производителя
• Доступность местной сервисной поддержки
• Наличие запчастей
• Условия гарантии
• Ссылки на аналогичные установки

Критерии оценки поставщиков

Выбор правильного поставщика так же важен, как и выбор правильного оборудования.

Квалификация производителя:

• Многолетний опыт ведения бизнеса и финансовая стабильность.
• Сертификаты качества продукции (ISO 9001)
• Сертификаты качества продукции (EPA, CE, UL)
• Опыт и репутация в отрасли
• послужной список в сфере технологий и инноваций

Локальная поддержка:

• Близость авторизованного сервисного дилера
• Обучение и сертификация техников
• Наличие и наличие запчастей на складе
• Возможности реагирования на чрезвычайные ситуации
• Варианты контракта на обслуживание

Качество продукции и цвета:

• Марка и технические характеристики двигателя
• Марка и технические характеристики генератора переменного тока
• Возможности системы управления
• Качество корпуса (если применимо)
• Процедуры заводских испытаний

Коммерческие условия:

• Срок действия и объем гарантии
• Расширенные возможности гарантии
• Срок доставки
• Условия платежа
• Гарантии производительности

Референсы:

• Аналогичные установки в вашей отрасли.
• Долгосрочное удовлетворение потребностей клиентов
• Опыт решения проблем
• Опыт расчета затрат на техническое обслуживание

Контрольный список спецификаций

Используйте этот контрольный список для обеспечения полной спецификации:

Электрические характеристики:

•  Номинальная мощность в кВт/кВА
•  Напряжение (120/208 В, 277/480 В и т. д.)
•  Фаза (однофазная или трехфазная)
•  Частота (60 Гц или 50 Гц)
•  номинальный коэффициент мощности
•  Регулировка напряжения (%)
•  Регулировка частоты (%)
•  Пусковая мощность двигателя (кВА)

Технические характеристики двигателя:

•  Производитель и модель двигателя
•  Рабочий объём и количество цилиндров
•  Наддув (атмосферный или с турбонаддувом)
•  Показатели расхода топлива (100%, 75%, 50% нагрузки)
•  Тип системы охлаждения
•  Уровень соответствия нормам выбросов

Технические характеристики генератора:

•  Производитель и модель генератора переменного тока
•  Система возбуждения
•  Класс изоляции
•  Показатель повышения температуры
•  Тип подшипника и ресурс его службы

Система управления:

•  Производитель и модель контроллера
•  Тип и возможности дисплея
•  Протоколы связи
•  Возможность удаленного мониторинга
•  Возможность регистрации данных

Механический:

•  Емкость топливного бака (если указана)
•  Требования к охлаждающему воздуху
•  Пределы расхода и противодавления выхлопных газов
•  Уровень шума (дБ на заданном расстоянии)
•  Размеры и вес
•  Конфигурация монтажа

Коды и стандарты:

•  Получена классификация NFPA 110.
•  Сертификация UL 2200 (где требуется)
•  Сертификация EPA
•  Маркировка CE (для проектов ЕС)
•  Сейсмическая сертификация (при необходимости)

Гарантия и сервисное обслуживание:

•  Продолжительность гарантии
•  Подробная информация о гарантийном покрытии
•  Включает в себя запуск и ввод в эксплуатацию.
•  Обучение операторов включено
•  Варианты соглашения об оказании услуг

Заключение

Выбор места для резервного генератора — это одна из самых значительных инвестиций в инфраструктуру вашего предприятия. Внедренная в настоящее время система обеспечит защиту ваших процессов даже после 2040 года. Эта книга — ваш путеводитель, который поможет вам реализовать эти инвестиции.

Основные моменты, которые следует учитывать при выборе стационарного генератора:

Подберите генератор под ваше приложение.При проектировании систем с аварийными, резервными источниками питания и системами сглаживания пиковых нагрузок необходимо применять различные технологические решения. Перед выбором конкретного оборудования необходимо четко понимать, в каком режиме работы будет использоваться та или иная технология.

Размер выбирайте тщательно.Расчет мощности должен основываться на гидравлических характеристиках и требованиях к нагрузке, а не на числовых значениях. Поэтому при определении размеров оборудования необходимо предусмотреть габаритные размеры для различных нагрузок, условия запуска таких двигателей и возможность расширения.

Учитывайте общую стоимость владенияПервоначальная стоимость оборудования составляет лишь 30-50% от общей суммы инвестиций. Экономичность любого агрегата всегда определяется эффективностью использования энергии, хотя другие эксплуатационные расходы, связанные с сжиганием топлива, являются бюджетными проблемами, которые компенсируются его надежностью.

План успешной установкиТерритория, топливные баки, электрощитовые и документы должны быть спроектированы специально. По всей видимости, это функциональное представление помещения или здания, где будет осуществляться желаемая эксплуатация, поскольку его проектирование было более ранним, чем проектирование самой системы.

Не пренебрегайте обслуживаниемЧрезвычайные ситуации теряют смысл, когда генераторы рассматриваются как оборудование, рассчитанное на однократную или всего несколько эксплуатаций. В случае наличия бюджета на генераторы, их использование начинается со дня приобретения.

Выбирайте партнеров, а не просто товары.Взаимоотношения между производителем и поставщиком услуг по-прежнему играют важную роль в течение примерно 15-30 лет, поэтому больнице пришлось выбирать поставщиков с проверенной репутацией и возможностями местной поддержки.

Именно иллюзия экономии побудила газовую компанию из Огайо, занимающуюся в основном логистикой, выбрать дешевые стационарные генераторы вместо тех, которые считаются очень эффективными и к тому же обладают повышенной производительностью. Один такой генератор проработал более 3 лет, и за это время произошло две серьезные поломки, ремонт которых не стоил никаких денег. В результате пользователи сэкономили сумму, превышающую стоимость более дорогого генератора, и это оказалось весьма эффективным, несмотря на особенности конструкции системы управления.

Как и любой другой компонент вашего бизнеса, правильная энергетическая инфраструктура требует тщательного анализа. Правильно установленный стационарный генератор обеспечивает высокий уровень доверия, гарантирует непрерывность работы, а также предоставляет ряд видов страхования от высоких непредвиденных расходов, связанных с отключением электроэнергии.

Готовы выбрать стационарный генератор для вашего предприятия? Наши инженеры с двадцатилетним опытом работы в энергетической отрасли готовы оказать вам услуги. В соответствии со спецификациями инвертора, мы проводим выезд на объект, выполняем анализ нагрузки и предлагаем индивидуальные решения, отвечающие специфическим и часто выполняемым требованиям даже самых требовательных клиентов, чтобы ваши генераторы работали без сбоев десятилетиями. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить потребности вашего проекта.