Paano Kalkulahin ang Kapasidad ng Generator Batay sa Kasalukuyang Simula – Mga Alituntunin sa Cummins Engineering

Paano Kalkulahin ang Kapasidad ng Generator Batay sa Kasalukuyang Simula – Mga Alituntunin sa Cummins Engineering

Pagpili ng tamakapasidad ng generator ng emergencyay kritikal para sa kahusayan sa gastos at pagiging maaasahan ng pagpapatakbo. Hindi tulad ng mga standardized na pamamaraan para sa mga transformer, ang China ay kasalukuyang walang pinag-isang formula ng pagkalkula para sa pag-size ng generator, na humahantong sa mga karaniwang error:

Arbitraryong pagpili (10-20% ng kapasidad ng transpormer)

Sobrang laki (nag-aaksaya ng kapital)

Under-sizing (nabibigo sa panahon ng emerhensiya)

Ang Cummins Engineering Department ay nagbibigay ng mga pamamaraang ito na napatunayan sa siyensya:

1. Yugto ng Pagpaplano/Paunang Disenyo

Rule of Thumb:
Kapasidad ng generator = 10-20% ng kabuuang kapasidad ng transpormer
Halimbawa: Para sa isang 2,000kVA transformer → 200-400kVA generator

2. Detalyadong Yugto ng Disenyo (Pagkalkulang Nakabatay sa Pag-load)

I-classify ang mga load ng gusali sa tatlong kategorya:

Pangunahing Pananaw

Fire mode: Mga kritikal na load lang ang gumagana

Non-fire blackout: Hindi aktibo ang mga kritikal na load

Huwag basta-basta susumahin ang lahat ng load – nagdudulot ito ng 30-50% na sobrang laki

3. Pagsisimula ng Kasalukuyang Pagsasaalang-alang

Account para sa motor inrush currents (karaniwang 6x rate current):

Hakbang 1: Ilista ang lahat ng mga motor na may panimulang pagkakasunud-sunod

Hakbang 2: Ilapat ang mga salik ng pagkakaiba-iba:

Sabay-sabay na pagsisimula: 1.0

Staggered na pagsisimula: 0.5-0.7

Hakbang 3: Gumamit ng formula:

Generator kVA = (ΣRunning Load + Σ(Starting Current × Diversity Factor)) / 0.8 (PF)

Halimbawa:

100kW fire pump (600A starting current)

50kW emergency lighting (walang inrush)

Salik ng pagkakaiba-iba: 0.6

Generator kVA= [(50 + 100) + (600 × 0.6)] / 0.8 = (150 + 360) / 0.8 = 637.5kVA → Piliin ang **650kVA**

Mga Rekomendasyon na Partikular sa Cummins

Para sa mga data center/ospital: Magdagdag ng 20% margin sa nakalkulang kapasidad

Para sa mga industriyal na halaman: Gumamit ng load profiling software (PowerCommand® 4.0)

Pamamaraan ng Pagsusukat ng Generator ng ZTA POWER

Para sa pinakamainam na pagpili ng kapasidad ng generator ng emergency, inirerekomenda ng ZTA POWER ang pagpili ng mas malaking halaga mula sa sumusunod na dalawang paraan ng pagkalkula, kasama ang parehong pagkakaiba-iba ng load at mga kinakailangan sa pagsisimula ng motor:

1. Pagkalkula ng Base Load

Formula:

P=k×PjηP=ηk×Pj​​

saan:

PP =Kapangyarihan ng generator(kW)

Pj=Kx×PΣPj​=Kx​×PΣ​ (Kalkuladong pagkarga)

KxKx​: Demand factor (0.85–0.95)

PΣPΣ​: Kabuuang konektadong pagkarga (kW)

ηη: Parallel operation unbalance factor (0.9 para sa maraming unit, 1 para sa single)

kk: Safety factor (1.1)

2. Pag-verify ng Kapasidad sa Pagsisimula ng Motor

Paraan A: Pagsisimula ng kVA na Kinakailangan

P=(PΣ−Pm)ηΣ+Pm×K×C×cosâ ¡ψm(kW)P=ηΣ​(PΣ​−Pm​)​+Pm​×K×C×cosψm​(kW)

Mga Parameter:

PmPm​: Pinakamalaking lakas ng pagsisimula ng motor/grupo (kW)

ηΣηΣ​: Kahusayan ng system (0.85)

cosâ ¡ψmcosψm​: Motor starting PF (0.4)

KK: Motor starting current multiple (karaniwang 6–7x)

CC: Coefficient ng panimulang pamamaraan:

Direktang-on-line: 1.0

Y-Δ: 0.67

Auto-transformer:

50% tap: 0.25

65% tap: 0.42

80% tap: 0.64

Paraan B: Limitasyon sa Pagbaba ng Boltahe

P=Pn×K×Xd′′×(1ΔE−1)(kW)P=Pn​×K×Xd′′​×(ΔE1​−1)(kW)

Mga Parameter:

Xd′′Xd′′​: Lumilipas na reactance ng Generator (0.25)

ΔEΔE: Pinahihintulutang pagbaba ng boltahe:

May mga elevator: 20%

Walang elevator: 25%

Espesyal na Kaso: VFD-Driven Motors

Para sa mga pasilidad na gumagamit ng mga variable frequency drive (VFD)

Ang panimulang kasalukuyang ay bumaba sa 1.5–2x na kasalukuyang na-rate

Pagbaba ng boltahe < 5%

Pinasimpleng diskarte: Huwag pansinin ang panimulang kasalukuyang; laki batay sa kalkuladong pagkarga (PjPj​) lamang

Mga Rekomendasyon ng ZTA POWER

Mga Industrial Plant: Unahin ang Paraan A (simula kVA) para sa mabibigat na makinarya

Mga Komersyal na Gusali: Bigyang-diin ang Paraan B (katatagan ng boltahe) para sa mga sensitibong pagkarga

Hybrid Approach:

Kalkulahin ang parehong mga pamamaraan

Piliin ang mas mataas na halaga

Magdagdag ng 10% margin para sa pagpapalawak sa hinaharap

Pro Tip: Para sa mga pasilidad na kritikal sa misyon (mga ospital/data center), magsagawa ng pansamantalang pagsusuri gamit ang software tulad ng ETAP.

Palaging i-verify gamit ang mga transient response test (dapat mabawi ang boltahe sa loob ng 2 segundo)