Электростанции

Электрическая станция представляет собой совокупность установок оборудования и дополнительной аппаратуры, а также необходимых для обеспечения этого зданий и сооружений, расположенных на специально отведенной территории, которые обеспечивают производство электрической энергии.

К основному энергетическому оборудованию современных паротурбинных электростанций относятся следующие устройства:

  • паровые турбины;значение электроэнергии в быту
  • котельные агрегаты;
  • пароперегреватели;
  • турбогенераторы;
  • электрогенераторы;
  • конденсатные, питательные и циркуляционные насосы;
  • воздухоподогреватели;
  • конденсаторы;
  • электрические распределительные устройства.

Паротурбинные электростанции разделяются на следующие группы:

1. Конденсационные электростанции
2. Теплофикационные электростанции–теплоцентрали

Конденсационные электростанции (КЭС) функционируют следующим образом: получаемое в процессе сжигания топлива тепло в парогенераторе передается водяному пару с последующей подачей оного в конденсационную турбину, преобразующую внутреннюю энергию пара в механическую энергию, и затем посредством электрического генератора в электрический ток. После чего отработанный пар отводится в специальный конденсатор с последующим отводом конденсированного пара посредством специальных насосов обратно в парогенератор. Конденсационные электростанции, используемые в электросистемах бывшего Советского Союза, также называются гидроэлектростанции – ГРЭС.

Теплофикационные электростанции–теплоцентрали. Основным отличием теплофикационных электростанций от конденсационных электростанций является частичное использование перегретого пара для нужд теплофикации, в то время основная часть пара также используется в турбинах. В качестве преимущества можно упомянуть, что комбинированное применение тепла существенно повышает уровень экономичности теплофикационных электростанций, а также способствует значительному снижению стоимости 1кВт вырабатываемой электроэнергии.

Дизельные генераторы

Дизельные электростанции представляют собой стационарные или подвижные энергетические установки, оснащенные в зависимости от модификации одним или несколькими электрическими генераторами, приводимыми в действие посредством дизельного силового агрегата внутреннего сгорания. Кроме дизельных генераторов, также существуют их бензиновые и газопоршневые аналоги, соответственно, приводимые в действие посредством бензиновых и газовых двигателей внутреннего сгорания.

Кроме того, термины «дизельная электростанция», «дизель–электрический агрегат» и «дизель–генератор» подразумевают совершенно разные устройства, так как все эти источники электроэнергии имеют существенные конструктивные различия, в частности:

  • Дизель–генератор представляет собой устройство, состоящее из электрического генератора и дизельного двигателя внутреннего сгорания;
  • Дизель–электрический агрегат представляет собой дизель–генератор и вспомогательные устройства в виде рамы, топливного бака и приборов контроля и управления;
  • Дизельная электростанция представляет собой передвижную или стационарную энергоустановку, созданную на базе дизель–генератора и дополнительно оснащенную оборудованием для распределения электроэнергии, автоматикой, пультом управления и комплектом запасных частей.

В большинстве случаев, дизельные электростанции представляют собой конструктивно объединенные электрогенератор переменного тока и дизельный двигатель внутреннего сгорания, установленные на стальной раме и дооснащенные системами контроля и управления над оборудованием. Дизельный двигатель внутреннего сгорания обеспечивает эффективное функционирование синхронного или асинхронного электрического генератора посредством соединения либо напрямую фланцем либо, в альтернативном варианте, через демпферную муфту. Соединение фланцем применяется для двухопорных электрогенераторов, соответственно, имеющих в устройстве два опорных подшипника, тогда как соединение через демпферную муфту применяется для одноопорных аналогов.

Бензиновые генераторы

Как и дизельные источники электроэнергии, бензиновые генераторы также бывают синхронными и асинхронными, среди которых последние характеризуются меньшей стоимостью, но и менее низким уровнем качества вырабатываемой электроэнергии.

Кроме того, следует учитывать, что мощные потребители электроэнергии в виде холодильника, погружного водного насоса и электроинструмента, предусматривают в момент запуска кратковременное увеличение потребления тока в несколько раз больше номинального значения и, следовательно, требуют наличие источника электроэнергии, соответствующего запасу мощности. Тогда как асинхронные генераторы очень чувствительны к пиковым перегрузками и требуют либо большого запаса мощности, либо разумного использования с раздельным подключением мощных энергопотребителей.

Синхронные бензиновые генераторы характеризуются более высоким уровнем качества вырабатываемой электроэнергии и, соответственно, более терпимы к кратковременным высоким пусковым токам, образуемым в момент запуска мощных потребителей электроэнергии. В силу этого, профессиональные и стационарные бензиновые электростанции оснащаются исключительно синхронными бесщеточными необслуживаемыми генераторами, выпускаемыми мировыми лидерами в производстве данного оборудования. Кроме того, крупные компании-производители имеют не только большие объемы производства высококачественной техники, но и большой опыт поставок своей продукции конкретно в Россию, тем самым имея представления об современных реалиях данного государства, и в частности качества топлива, создавая свое оборудование с учетом данного фактора.

Зачастую основным критерием качества бензинового генератора является компания-производитель, а не страна-производитель, так как не каждый итальянский или немецкий аналог может оказаться дешевым асинхронным.

Газовые электростанции

Опыт продаж последних лет явственно показывает, что большинство потребителей отдают предпочтение газовым электростанциям, характеризующихся как самые удобные в повседневном обращении и самые экономичные за счет дешевизны применяемого топлива.

Газовые электростанции классифицируются на следующие виды в зависимости от работы с топливом:

  1. Только газовые электростанции, функционирующие на природном магистральном газе – метан или на сжиженном аналоге – пропан-бутан;
  2. Двухтопливные электростанции, которые могут функционировать как на пропан-бутане, так и на бензине.

сфера применения газовых генераторовСледует учитывать, что, несмотря на конструкционное сходство, двухтопливные электростанции имеют свои отличия:

  • Необходимость давать искру зажигания при разном давлении в цилиндре, так как газ и бензин характеризуются различными температурами сгорания;
  • Необходимость различной регулировки открытия и закрытия клапанов, так как речь идет о различных видах топлива и, соответственно, различных количествах смеси;
  • Необходимость запуска электростанции только на бензине с последующим переходом на газ.

Инверторные генераторы

Инверторные электрогенераторы представляют собой разновидность бензиновых и дизельных генераторов, характеризующихся более экономичным содержанием в эксплуатации, обеспечиваемой за счет использования инверторной системы с регулятором широтно–импульсивной модуляции (ШИМ), обеспечивающей более высокий уровень качества производимой электроэнергии, ее стабильности и частоты. Конструктивно инверторные генераторы воплощают все преимущества синхронных и асинхронных генераторов, тем самым обеспечивая возможность подключения к данному источнику электроэнергии любых энергопотребителей.

В отличие от бензиновых и дизельных аналогов, генераторы инверторного типа характеризуются существенной экономией топлива, которая достигается за счет использования в устройстве электронного регулятора оборотов силовой установки с подбором необходимого количества оборотов в зависимости от конкретной нагрузки. Инверторные генераторы являются оптимальным вариантом для использования в качестве резервного или аварийного источника электроэнергии для высокоточной электротехники.

Мобильные генераторы

В отличие от стационарных дизельных источников электроэнергии, передвижные дизельные генераторы характеризуются рядом преимуществ, в частности:

  • сфера применения мобильных и переносных генераторовМобильностью и, соответственно, удобством транспортировки непосредственно к месту эксплуатации;
  • Существенно меньшим количеством всевозможных согласований в контролирующих органах;
  • Возможностью быстрой постановки устройства на учет в ГИБДД за счет использования автомобильных шасси, изготовленных из отечественных или импортных комплектующих, соответствующих всем установленным нормам;
  • Исключение необходимости поиска площадки или создания фундамента для установки дизельной электростанции;
  • Их ремонт обойдется значительно дешевле;
  • Возможна аренда генераторов данного типа.

Назначение:

Передвижные дизельные электростанции представляют собой полностью автономные мобильные источники электроэнергии максимально удобные в эксплуатации, так как исключают необходимость специального монтажа на объекте, существенно экономят средства на транспортировке за счет имеющихся в устройстве автомобильных шасси. Что более чем актуально в случае частых перевозок генератора с одного объекта на другой.

Сфера применения:

Основным предназначением мобильных дизельных генераторов является использование в качестве источника электроэнергии в аварийно–спасательных или ремонтных работах, а также в строительстве и нефтегазовой отрасли.

Контейнерные генераторы

Основным предназначением дизельных контейнерных генераторов является использование в следующих ситуациях:

  • Отсутствие централизованных электрических сетей или нецелесообразность подключения к ним;
  • Отсутствие возможности устройства капитальной дизельной электростанции по ряду различных причин;
  • Климатические условия, требующие применения специального оборудования;
  • Необходимость установки дизельной электростанции на открытой неохраняемой территории;
  • Необходимость в постоянной переброски электроэнергии с одного объекта на другой.

Контейнерные генераторы характеризуются высоким уровнем пожарной безопасности за счет использования в конструкции контейнера негорючих материалов, разрешенных к использованию в строительстве.

Видео «Откуда берется электроэнергия на электростанции?»