Дизельная электростанция представляет собой электроустановку, содержащую один или несколько дизель-генераторов и вспомогательное оборудование (распределительное устройство, систему автоматики, монтажные конструкции, защитные кожуха и т.д.). Предназначена она для выработки электроэнергии в тех случаях, когда невозможно пользоваться стационарной электросетью.

Дизель-генератор состоит обычно из синхронного генератора переменного тока и двигателя внутреннего сгорания дизельного типа, которые установлены на общей раме. Двигатель оснащен системой автоматического поддержания скорости, благодаря чему достигается стабильность частоты электрического генератора.

Варианты исполнения

Дизельные электростанции (ДЭС) могут быть передвижными и стационарными. В связи с тем, что часто ДЭС используют для временного электропитания (например, на стройках, в вахтовых поселках, на буровых установках, в различных аварийных ситуациях, на массовых мероприятиях и т.д.), передвижные дизель-генераторные установки очень популярны. Стационарные дизель-генераторные установки часто применяют на промышленных объектах для резервного электроснабжения. Передвижные установки могут быть весьма компактными, мощностью от сотен ватт до весьма солидных прицепов, весом более десятка тонн и мощностью порядка нескольких мегаватт. Маломощные станции обычно выдают однофазный переменный ток напряжением 0.23 кВ, а более мощные обычно трехфазные напряжением 0.4 кВ частотой 50 Гц. Очень мощные "дизеля" (1-3 Мвт) могут оснащаться высоковольтным генератором напряжением 6-10 кВ. Для специальных целей могут быть применены генераторы на другие напряжения и частоты, в т.ч. и постоянного тока.

Мощные дизельные двигатели (начиная от сотен киловатт) обычно используют водяное охлаждение, это может использоваться для отопительных целей. Если такая установка находится в помещении, то тепла, выделяемого ею, обычно достаточно для обогрева этого помещения в зимнее время. Двигатели обычто четырехтактные, на маломощных установках могут быть и двухтактные.

Конструктивно электростанции могут быть открытые, в шумозащитном кожухе для помещений и для наружного размещения, контейнерные и мобильные (фургон, вагон, прицеп и т.д.). Существуют также специализированные дизельные электростанции - например сварочные: у них на выходе напряжение меньше, а нагрузочная характеристика более мягкая, рассчитанная на работу в режиме короткого замыкания.

Главное достоинство дизельных электростанций, по моему мнению, это компактность и надежность, широко применяемое топливо. Экологически "чистые" источники - это хорошо, но сравните, например, дизельную и солнечную электростанции равной мощности по занимаемой площади. Ветряная станция также будет занимать гораздо больше места, так как кроме высоченной мачты с генератором (а она может быть и не одна), нужны будут солидные накопительные и преобразовательные устройства. Часто дизельные и "зеленые" электростанции объединяют, чтобы дизель включался во время пиковых нагрузок либо при неблагоприятных погодных условиях (слабый или очень сильный ветер, недостаточно солнца и т.п.). Быстрый запуск тоже можно смело отнести к достоинствам. Даже мегаваттный агрегат можно за минуту запустить и поставить под нагрузку.

К недостаткам можно отнести невысокий моторесурс, требующий при интенсивной работе частых ремонтных мероприятий. Понятно, что и выброс в атмосферу продуктов сгорания тоже не отнесешь к достоинствам.

Запуск дизельного двигателя производится с помощью стартера, который, в свою очередь, приводится в движение от аккумуляторной батареи. У очень мощных машин применяется двухступенчатая система запуска: сначала запускается вспомогательный генератор, от которого запускается стартер.

Хочу познакомить вас с небольшим обзором мощных дизельных электростанций:

Ближайшие родственники дизелей - газопоршневые агрегаты, тоже широко используются в подобных целях. Для малых мощностей (примерно до 10 кВт) широко используют бензиновые двигатели с искровой системой зажигания, часто с ручным запуском. Когда речь идет о мегаваттных мощностях, конкуренцию дизелям составляют газотурбинные установки.

Синхронизация дизель-генератора

Синхронизация производится при параллельной работе генератора с сетью, либо при параллельном включении нескольких генераторов. Цель синхронизации - не допустить сверхтоков при подключении генератора. Различают точную синхронизацию и самосинхронизацию. По степени автоматизации синхронизация может быть ручной, полуавтоматической и автоматической.