Aggregátorok szerepe a tartalék energiaellátásban

2022. 01. 24.

Fontos tudni, hogy a legmegbízhatóbb tartalék energiaellátást biztosító rendszer a szünetmentes áramforrások (UPS) és aggregátorok (jellemzően dízel-motoros) együttes használatával érhető el. Csak és kizárólag generátorok segítségével kritikus rendszerek tartalék energiaellátása nem biztosítható, mert a motoros eszköznek időre van szüksége az induláshoz és a terhelés átvételére - egy megfelelően méretezett UPS berendezéssel azonban áthidalható ez az idő. 

Természetesen vannak esetek és felhasználási területek, amikor az aggregátorok önállóan is tökéletesen megállják a helyüket és tökéletes energiaellátás biztosítanak  - mutatjuk is, hol! 

A generátorok típusai

A generátorokat más néven szükségáramforrásnak is szokás nevezni, és a meghajtó motor tekintetében három fő típust különböztetünk meg:

Benzin-üzemű:
200 VA - 10 kVA terjedő tartományban használják, általában nem folyamatos, készenléti (ún. stand-by) villamos igények kielégítésre, például: alkalmi világítási rendszerek, villamos kisgépek, nem nagy fontosságú fogyasztók alkalmi táplálása

Dízel-motoros:
5 kVA - 4 MVA teljesítménytartomány, készenléti és folyamatos üzemmódú működtetésre is alkalmas - ajánlott kritikus rendszereknél (pl.: ipar, kórházak, bankok, stb.), illetve minden olyan területen, ahol fontos a hosszú távon is megbízható és üzembiztos működés, áramellátás.

Gáz-motoros:
500 kVA - 10 MVA teljesítménytartomány,  jellemzően folyamatos üzemmódú villamos igények kielégítésére. Ennek a típusnak az előnye, hogy a működés közben termelt hő az épület fűtésére, illetve melegvíz előállítására is alkalmas. 

A fentiek közül a dízelmotoros áramfejlesztők a legelterjedtebbek, általánosságban a legmegbízhatóbbak és teljesítménytartományuk is széleskörű alkalmazásra ad lehetőséget. A továbbiakban tehát erről a típusról írunk részletesebben, azonban az ismertetett jellemzők általánosságban igazak az összes fajtára.

A dízelmotoros áramfejlesztő felépítése, működése

A áramfejlesztők működéséhez szükséges egységek: 
- Dízel-üzemű robbanómotor,
- Alternátor, vagy más néven generátor
- Vezérlő elektronika
- Automatikus terhelés átkapcsoló egység (HDK – Hálózat Dízel Átkapcsoló)

1. A meghajtáshoz szükséges motor feladata, hogy a megfelelő teljesítménnyel (nyomatékkal) megforgassa a főtengelyére közvetlenül csatlakoztatott alternátort, amely a kívánt villamos teljesítményt állítja elő. 
Főbb, nagy tradíciókkal bíró, megbízható márkák: Volvo, Perkins,  John Deere, Deutz, Mitsubishi, Iveco, Doosan, Baudoui. A felsoroltak közül bármely tökéletesen biztosítja a hosszútávú, üzembiztos működést.

2. Az alternátor (generátor) a meghajtó motor által szolgáltatott forgó mozgást alakítja át villamos energiává. 

3. A vezérlő elektronika a gépcsoport „lelke”. Feladata a motor teljes körű, biztonságos vezérlése és felügyelete a beépített védelmi funkciók figyelembevételével, valamint a terhelés átkapcsoló elektronikát is működteti és információval látja el a felhasználót.

4. Az automatikus terhelés átkapcsoló (HDK)
A terhelés átkapcsoló az előre megadott paraméterek alapján a betápláló villamos közhálózatról a fogyasztói terhelést a gépcsoport kimenetére kapcsolja egy esetleges áramszünet esetén. Természetesen a kapcsolás oda-vissza működik, így amennyiben a hálózat ismét rendelkezésre áll, a HDK a gépcsoportot leállítja és automatikusan visszakapcsolódik. 

Egyéb szempontok

Fontos tudni, hogy az aggergátorok működése nem zajmentes - ezért tervezéskor figyelembe kell venni zajszigetelő burkolat beépítését, vagy beltéri egység esetén az aggregátor helyiségének hangszigetelését. Ez utóbbi esetében mindig szükséges a füstgáz és a használt hűtőlevegő a belső légtértől való izolálása és szabadba vezetése, illetve a a friss hűtőlevegő akádálymentes beáramlásának biztosítása is. 

Másik kiemelt szempont az üzemanyag tartály, illetve külső tartály esetén a működés során esetlegesen elfolyó üzemanyag elvezetése, az úgynevezett “kármentés”. Az üzemanyagtartállyal kapcsolatban általánosan elfogadott, hogy a generátor úgynevezett napi tartályát (kb. 8-10 üzemórára elegendő gázolaj tárolására 75 % terhelésen) a gépcsoport alapkeretébe építik. Abban az esetben, ha egy feltöltéssel hosszabb üzemidőre van szükség (10 – 100 óra), egy külső tartály alkalmazása is szükséges.  A külső tartályt úgynevezett kármentővel kell ellátni, amely az esetlegesen szivárgó üzemanyagot felfogja, és nem engedi a földbe, környezetbe szivárogni.

Vállalatunk 9-2250 kVA teljesítmény közötti rendszerek tervezését és telepítését is végzi, többek között olyan referenciákkal, mint a budapesti Puskás Ferenc Stadion teljes tartalék energiaellátása, illetve a nemrégiben átadott, magyarországi rendezésű férfi Európa-bajnokságnak helyt adó MVM Dome névre keresztelt multifunkcionális aréna energiaellátási rendszerének kiépítése. 

A 2022-es férfi kézilabda Eb-nek is helyt adó MVM Dome sötétedés után is impozáns látványt nyújt (fotó: MTI)