انتخاب دیزل ژنراتور مناسب، ارتباط مستقیمی با میزان مصرف برق شما دارد. اگر ژنراتور ضعیف‌تر از مقدار مورد نیاز باشد، دستگاه‌ها دچار افت ولتاژ شده و ممکن است آسیب ببینند. از طرفی، انتخاب دیزل ژنراتور با توان بیش از حد ظرفیت نیز جزء افزایش هزینه‌های اولیه و مصرف سوخت عایدی برایتان نخواهد داشت. از همین رو، انتخاب ژنراتور دیزلی با توان مناسب یک نکته مهم در هنگام خرید دیزل ژنراتور است. در این مقاله، به صورت مرحله به مرحله، روش محاسبه توان مورد نیاز برای انتخاب دیزل ژنراتور را شرح می‌دهیم.
مراحل محاسبه توان مورد نیاز دیزل ژنراتور
- لیست کردن تمام تجهیزات برقی
- محاسبه توان کل
- تبدیل وات به کاوا
- در نظر گرفتن حاشیه اطمینان
لیست کردن تمام تجهیزات برقی
ابتدا تمام دستگاه‌هایی که قرار است از ژنراتور تغذیه شوند را مشخص کنید. برای هر دستگاه، توان مصرفی (وات یا کیلووات) را یادداشت نمایید. توجه داشته باشید که توان لحظه‌ای راه‌اندازی دو تا سه برابری برخی تجهیزات مانند پمپ آب را در نظر بگیرید. اگر توان دقیق هر دستگاه روی پلاک آن مشخص است، از همان استفاده کنید. به علاوه، برای دقت بیشتر می‌توانید از دستگاه پاورمتر جهت اندازه‌گیری مستقیم توان استفاده نمایید.
در جدول زیر، توان مصرفی تقریبی چند وسیله برقی پرکاربرد در منازل برای مثال آورده شده است.
| دستگاه | توان مصرفی (وات) |
|---|---|
| یخچال | 300 |
| کولر گازی | 3000 |
| روشنایی | 400 |
| پمپ آب | 1500 |
| رایانه | 250 |
محاسبه توان کل
در این مرحله، مجموع توان همه دستگاه‌ها را با هم جمع کنید. اگر از وسایل موتوردار مثل کولر، پمپ یا آسانسور استفاده می‌کنید، باید ضریب راه‌اندازی را نیز در نظر بگیرید (معمولاً بین 1.5 تا 3 برابر توان نامی). برای مثال، اگر پمپ آب 1500 وات داشته باشید و ضریب راه‌اندازی آن 2 باشد، توان مورد نیاز 3000 وات در هنگام راه‌اندازی خواهد بود.
تبدیل وات به کاوا
توان خروجی دیزل ژنراتورها معمولاً با واحد کاوا (کیلوولت آمپر) مشخص می‌شود. برای تبدیل توان مصرفی به کاوا، باید از فرمول زیر استفاده کنید:
توان (کاوا) = توان مصرفی (کیلووات) ÷ ضریب توان
ضریب توان در اکثر تجهیزات بین 0.8 تا 0.9 است. به طور استاندارد، ضریب توان را می‌توان 0.8 در نظر گرفت. به عنوان مثال، فرض کنید توان مصرفی 10 کیلووات است. توان مورد نیاز ژنراتور، طبق فرمول بالا، مساوی خواهد بود با 10 تقسیم بر 0.8 که می‌شود 12.5 کاوا.
در نظر گرفتن حاشیه اطمینان
پس از محاسبه توان کل مصرفی تجهیزات، باید ضریب اطمینان برای ژنراتور در نظر گرفته شود. این ضریب از وارد آمدن فشار بیش از حد به دستگاه، کاهش عمر ژنراتور و ناپایداری ولتاژ جلوگیری می‌کند. پیشنهاد می‌شود که 10 تا 20 درصد حاشیه اطمینان در نظر بگیرید تا در صورت اضافه شدن بار یا افزایش دمای محیط، ژنراتور دچار فشار بیش از حد نشود. انتخاب دیزل ژنراتور با در نظر گرفتن حاشیه اطمینان، تضمین‌کننده عملکرد پایدار، جلوگیری از فرسودگی سریع تجهیزات و آمادگی برای افزایش مصرف در آینده خواهد بود.
ضرایب مهم در محاسبه توان دیزل ژنراتور
ضرایبی مثل ضریب توان، ضریب حاشیه اطمینان و… نقش کلیدی در انتخاب ظرفیت صحیح ژنراتور دارند و بی‌توجهی به آن‌ها می‌تواند منجر به انتخاب اشتباه، آسیب به تجهیزات یا افزایش هزینه‌های نگهداری شود.
ضرایب مهم در محاسبه توان ژنراتور عبارتند از:
- ضریب توان (PF): نسبت توان واقعی (KW) به توان ظاهری (KVA) است. برای اکثر مصارف عمومی، ضریب توان برابر 0.8 و برای برخی سیستم‌های دقیق و صنعتی 0.85 تا 0.95 است.
- ضریب راه‌اندازی (SF): توان لحظه‌ای مورد نیاز هنگام روشن شدن موتورهای الکتریکی است. بسته به نوع تجهیزات برقی، ضریب راه‌اندازی ممکن است بین 1.5 تا 3 برابر لحاظ شود. توجه داشته باشید که در محاسبه توان نهایی، باید این مقدار به صورت جداگانه لحاظ شود.
- ضریب هم‌زمانی بارها (DF): همه تجهیزات همیشه به طور همزمان روشن نیستند. این ضریب میزان واقعی مصرف همزمان را منعکس می‌کند. مقدار تقریبی ضریب هم‌زمانی برای ساختمان‌های مسکونی بین 0.6 تا 0.8، ساختمان‌های اداری و تجاری بین 0.7 تا 0.9 و برای مصارف صنعتی سنگین 1 در نظر گرفته می‌شود.
- ضریب حاشیه اطمینان (SM): مقدار توصیه‌شده برای مصارف عادی بین 10 تا 20 درصد و برای بارهای حساس یا شرایط محیطی خاص تا 30 درصد است. هدف از اعمال ضریب حاشیه اطمینان در محاسبه توان دیزل ژنراتور، جبران نوسانات، گرما، ارتفاع و افزایش بار در آینده است.
نکات مهم در محاسبه توان دیزل ژنراتور
در ادامه، نکات کلیدی و مهم در محاسبه توان مورد نیاز برای انتخاب دیزل ژنراتور به صورت کاربردی ارائه شده‌اند. توجه به این نکات برای جلوگیری از اشتباهات رایج و انتخاب ظرفیت مناسب ژنراتور ضروری است.
- تفکیک توان: نوع توان به دو بخش اصلی توان دائم و توان اضطراری طبقه‌بندی می‌شود. اگر ژنراتور دائماً در حال کار باشد، توان دائم ملاک انتخاب است. اما اگر از ژنراتور تنها در مواقع اضطراری استفاده می‌شود، توان استندبای باید در نظر گرفته شود.
- بررسی هم‌زمانی استفاده از تجهیزات: همه دستگاه‌ها معمولاً به طور همزمان روشن نمی‌شوند. با محاسبه دقیق ضریب هم‌زمانی، می‌توان از بزرگ‌نمایی غیرضروری جلوگیری نمود.
- نوع بار الکتریکی: بارهای مقاومتی (مثل لامپ) بار ساده‌تری هستند. بارهای القایی (مثل الکتروموتور) به جریان بیشتری هنگام راه‌اندازی نیاز دارند. بارهای خازنی نیز می‌توانند ضریب توان را تغییر دهند.
- بررسی امکان افزایش بار در آینده: در صورتی که احتمال اضافه شدن مصرف در آینده وجود دارد (افزایش تجهیزات یا توسعه فضا)، باید ظرفیت ژنراتور متناسب با رشد مورد انتظار افزایش یابد.
- بررسی شرایط محیطی: در ارتفاعات بالا یا مناطق با دمای زیاد، بازدهی ژنراتور کاهش می‌یابد. باید اصلاح ظرفیت با توجه به شرایط دمایی و ارتفاع از سطح دریا انجام شود.
- مطابقت با استانداردها: در پروژه‌های صنعتی، تجاری یا ساختمانی بزرگ، ممکن است استانداردها یا نهادهای نظارتی حداقل ظرفیت ژنراتور را تعیین کنند. این الزامات باید در نظر گرفته شود.