Penurunan Daya Genset karena Suhu dan Ketinggian

Daya pada label genset berlaku pada kondisi referensi tertentu. Pada suhu lingkungan yang tinggi, misalnya 48 °C di tempat teduh, genset dengan label 500 kVA dapat memunculkan alarm suhu air tinggi dan melepas beban pada 420 kVA. Penyebabnya bukan kerusakan, melainkan suhu lokasi yang tidak diperhitungkan saat pemilihan.

Situasi yang sama juga terjadi di ketinggian. Semakin tipis udara, semakin sedikit udara yang masuk ke mesin, semakin sedikit bahan bakar yang dapat dibakar, dan semakin kecil daya yang dihasilkan. Penurunan daya ini disebut derating. Untuk memilih genset yang tepat, Anda perlu mengetahui suhu tertinggi dan ketinggian lokasi, lalu melihat data derating dari produsen.

Pada kondisi apa daya pada label berlaku?

Daya mesin dinyatakan berdasarkan kondisi acuan standar. Kondisi acuan standar menurut ISO 3046-1 (ISO 8528-1 untuk generator set juga merujuk padanya):

Parameter	Nilai acuan
Tekanan barometrik total	100 kPa
Suhu udara	25 °C
Kelembapan relatif	30%

Selain itu, produsen mencantumkan dalam lembar data hingga suhu dan ketinggian berapa daya dapat diberikan tanpa penurunan. Misalnya, satu mesin memberikan daya penuh hingga 40 °C dan 1.000 m, sementara mesin lain dapat mulai kehilangan daya pada batas yang lebih rendah. Jika batas terlampaui, kurva atau tabel derating mulai berlaku.

Tiga sumber penurunan daya

• Mesin: Pada udara panas dan tipis, massa udara yang masuk ke silinder berkurang. Mesin turbocharged mengompensasi hal ini hingga titik tertentu; setelah titik itu daya turun. Karena sistem turbo, sistem bahan bakar, dan pengaturan emisi berbeda-beda di setiap mesin, besarnya penurunan juga berbeda.
• Pendinginan: Radiator dirancang untuk suhu lingkungan tertentu. Di ketinggian, karena kerapatan udara menurun, massa udara yang dialirkan kipas juga berkurang. Jika pendinginan tidak mencukupi, alarm suhu akan membatasi genset sebelum dayanya tercapai.
• Alternator: Alternator umumnya dinilai berdasarkan kondisi dalam IEC 60034-1, yaitu udara pendingin 40 °C dan ketinggian 1.000 m. Di atas kondisi tersebut, belitan bekerja lebih panas dan nilai kVA turun sesuai tabel produsen alternator.

Daya yang dapat diberikan genset di lokasi dibatasi oleh mana pun yang paling membatasi di antara ketiganya.

Cara membaca contoh tabel derating

Tabel di bawah ini sepenuhnya hipotetis; disusun untuk menunjukkan metodenya dan bukan milik mesin atau merek mana pun. Nilai sebenarnya tercantum dalam lembar data masing-masing mesin.

Ketinggian / Suhu	25 °C	40 °C	45 °C	50 °C
≤ 1.000 m	100%	100%	96%	92%
1.500 m	97%	95%	91%	87%
2.000 m	93%	90%	86%	82%
2.500 m	88%	85%	81%	77%

Cara membaca: tentukan suhu tertinggi dan ketinggian lokasi; persentase pada titik pertemuan adalah rasio daya yang dapat diberikan mesin pada kondisi tersebut terhadap daya pada label.

Contoh perhitungan (dengan nilai hipotetis)

Lokasi: ketinggian 1.500 m, suhu tertinggi di musim panas 45 °C. Daya yang dibutuhkan: 400 kW (500 kVA).

1. Mesin: Rasio dalam tabel 91% → daya label yang dibutuhkan ≈ 400 ÷ 0,91 ≈ 440 kW.
2. Alternator: Dalam tabel produsen alternator, untuk kondisi ini misalnya 94% → daya alternator yang dibutuhkan ≈ 500 ÷ 0,94 ≈ 532 kVA.
3. Hasil: Genset yang memenuhi kedua kondisi tersebut, yaitu dalam contoh ini kelas sekitar 550 kVA, dipertimbangkan sebagai pilihan awal.
4. Pendinginan: Kecukupan radiator pada suhu lingkungan 45 °C dan ketinggian 1.500 m diverifikasi secara terpisah.

Rumus umum:

Daya label yang dibutuhkan = daya yang dibutuhkan di lokasi ÷ rasio derating

Untuk menghitung kebutuhan daya dari awal, Anda dapat menggunakan alat perhitungan daya dan artikel kami berapa kVA genset yang dibutuhkan.

Kesalahan yang sering ditemukan di lapangan

• Memilih berdasarkan suhu rata-rata. Perhitungan dilakukan bukan dengan rata-rata tahunan, melainkan dengan kondisi sore hari pada hari terpanas.
• Melupakan suhu udara masuk. Udara di dalam kanopi atau ruang genset bisa beberapa derajat lebih panas daripada udara luar, dan jauh lebih panas jika ventilasinya buruk. Yang menentukan adalah suhu udara yang masuk ke filter udara dan radiator. Lihat ruang genset dan instalasi serta kanopi genset.
• Sirkulasi ulang udara panas. Jika udara panas yang keluar dari radiator terisap kembali, genset bekerja dengan udara yang jauh lebih panas daripada suhu lingkungan.
• Hanya memperhatikan mesin. Alternator dan radiator juga dapat menjadi pembatas.
• Mencampuradukkan frekuensi. Kurva derating 50 Hz dan 60 Hz untuk mesin yang sama dapat berbeda; lihat perbedaan genset 50 Hz dan 60 Hz.
• Mengabaikan kelas daya. Derating diterapkan pada kelas daya yang dipilih (standby atau prime); lihat perbedaan daya standby, prime, dan continuous.

Daftar periksa

• Apakah ketinggian lokasi sudah diketahui?
• Apakah perhitungan dilakukan dengan suhu tertinggi pada periode terpanas?
• Apakah suhu udara sebenarnya pada saluran masuk filter udara dan radiator sudah diperkirakan?
• Apakah tabel atau kurva derating pada lembar data mesin sudah diperiksa?
• Apakah nilai derating alternator sudah diperiksa?
• Apakah kapasitas radiator pada suhu dan ketinggian tersebut sudah diverifikasi?
• Apakah perhitungan dilakukan berdasarkan kelas daya (standby/prime) dan frekuensi yang benar?

Langkah selanjutnya

Saat memilih genset untuk iklim panas dan lokasi di dataran tinggi, bagikan ketinggian lokasi, suhu tertinggi, dan informasi beban kepada tim Terex Diesel. Mari kita evaluasi bersama kombinasi mesin dan alternator yang sesuai berdasarkan lembar data: hubungi kami.