К вопросу о реальной мощности дизельных генераторов: чем отличается кВт от кВА?

Дизельные генераторы – очень сложные агрегаты со множеством характеристик, каждая из которых призвана решать конкретную задачу. Поэтому в корне неправильно сводить выбор такого важного в хозяйстве агрегата, как миниэлектростанция, к двум ключевым показателям – стоимости и мощности. Так поступают лишь те, кто не обладает достаточными знаниями в области генераторной техники. Подобный подход неизбежно оборачивается проблемами, всплывающими в разное время: либо сразу после первого запуска, либо в ходе эксплуатации. Это и недостаток мощности, и невозможность беспрерывной работы устройства, и чрезмерное потребление горюче-смазочных материалов.

В чем отличие между кВт и кВА

Обе эти измерительные единицы являются характеристиками мощностей генераторного оборудования, и основное различие между ними заключено в том, какую именно мощность характеризуют кВА (кило Вольт-Ампер) и кВт (кило Ватт).

В цепи с постоянным электротоком все достаточно просто. Поступая из определенного источника, ток перемещает заряды в направлении к электрополю. Чтобы рассчитать, сколько должен выдавать дизельный генератор во время нагрузки, достаточно умножить показатель силы электротока на показатель снижения напряжения при нагрузке: Р (Ватт) = I (Ампер) * U (Вольт).

Но в ИПБ мы имеем дело с переменным током, в которой все работает абсолютно иначе. Здесь вводится такое понятие, как мгновенная мощность, величину которого можно получить, умножив мгновенную величину переменных электротока на величину напряжения. При этом активная мощность, выделяющаяся в нагрузке и измеряемая в кВт, равна среднему показателю мгновенной мощности за определенный период.

Если же напряжение сети имеет синусоидальную форму, при активной (омической) нагрузке активная мощность = произведению текущих показателей тока и напряжения. Это значит, что ее рассчитывают примерно также, как мощность в цепи постоянного электротока. P( Ватт) = U действит. * I действит.

Итак, поскольку принцип работы генератора построен на производстве тока переменной величины, стандартный закон Ома для расчета реальной мощности неприменим. Единицей измерения реальной мощности, характеризующей активную составляющую полной мощности ДГ, является в кВА (киловольт-Ампер). В полную мощность включена также реактивная составляющая, характеризующаяся комплексным числовым значением.

Чтобы правильно выбрать дизельный генератор, требуется точно знать, оборудование какой мощности вы собираетесь к нему подключать. В случае, если это энергоемкие потребители, то основной единицей измерения будет кВА, если их мощность средняя или низкая, тогда стоит ориентироваться на более привычные нам кВт.

Как определяется мощность ДГ в кВт?

Итак, теперь нам понятно, что мощность ДГ – не такая простая величина, как кажется. Но очень часто об этой особенности не знают продавцы и владельцы агрегатов, сдающие их в аренду. Консультируя покупателей/арендаторов, они попросту выдают кВА за кВт. И тогда получается, что электростанция реальной мощностью 120 кВт «превращается» в агрегат с мощностью 150 кВт. При этом недобросовестные компании не забывают выставлять клиентам более высокий счет за якобы более мощную технику, а при эксплуатации это выливается в проблемы, связанные с перебоями, а иногда и поломкой дорогостоящего оборудования. Причина – подключение потребителей с большей суммарной мощностью, чем может выдавать данный агрегат.

Если у вас возникнут сомнения по поводу достоверности сведений о том, сколько реально должен выдавать генератор при нагрузке, вы можете сами легко ее определить. Для этого вам необходимо знать всего две цифры, указанные на информационной табличке:

• показатель полной мощности в кВА;
• коэффициент, обозначающийся φ (разница фаз между напряжением и силой электротока).

Для среднего по мощности ДГ коэффициент cos φ, как правило, равняется значению 0,8. Путем умножения активной составляющей мощности в кВт на показатель полной мощности вы получите показатель активной мощности в кВт. Так, получаем активную мощность ДГ на 150 кВА = 120 кВт.

Об эксплуатации дизельных генераторов

От типа двигателя ДГ зависит возможность или невозможность их продолжительного применения в качестве основного элемента питания.

К первому типу относятся полупрофессиональное оборудование, использующееся краткосрочно в непредвиденных ситуациях - внезапная поломка, стихийнге бедствие и т.д. Такие ДГ стоят недорого, но и их эффективность гораздо ниже в сравнении с профессиональными агрегатами. Главной причиной невозможности их применения в качестве долгосрочного источника энергии является большой объем потребляемого горючего. В качестве резервных источников электропитания могут применяться ДГ производства стран Европы, Турции и даже Китая. Как правило, их устанавливают на дачах, в частных домовладениях и на прочих объектах, где отключение центрального электроснабжения не несет за собой катастрофических последствий.

Профессиональные ДГ промышленного класса изначально рассчитаны на продолжительную непрерывную и высокоэффективную работу. Такое оборудование стоит достаточно дорого (в несколько раз выше полупрофессиональных аналогов), поэтому в определенных случаях его аренда может быть более экономически обоснованной, чем покупка.

К такому сегменту относятся агрегаты производства компаний Cummins, FPT, ТСС, Азимут. Использование данного оборудования, способного выдерживать большие нагрузки и выдавать действительно качественный ток, оправдывает себя там, где не должно быть даже коротких перерывов в энергообеспечении – например, на объектах здравоохранения, производственных, строительных или коммерческих предприятиях. Сделать выбор агрегата необходимой мощности вы всегда сможете, имея точное представление о том, сколько тока должен выдавать ДГ, и какая разница между кВА и кВт.