Jaka moc agregatu jest potrzebna?

Aby określić moc agregatu prądotwórczego, sumuje się moc roboczą odbiorników i dodaje dodatkową moc pobieraną przez największy silnik w chwili rozruchu; do wyniku dolicza się około 20% zapasu bezpieczeństwa i dzieli przez współczynnik mocy 0,8, co daje wartość w kVA. W skrócie: kVA ≈ (obciążenie robocze + największa nadwyżka rozruchowa) × 1,2 ÷ 0,8. Czynnikiem, który najbardziej zmienia wynik, jest metoda rozruchu silnika (bezpośredni, gwiazda-trójkąt, softstart).

Krok 1: Sporządź listę odbiorników

Należy wypisać wszystkie urządzenia, które będą zasilane z agregatu, i podać moc czynną (kW) każdego z nich. Informacja ta najczęściej znajduje się na tabliczce znamionowej urządzenia. Przygotowując listę, rozdziel:

• Odbiorniki rezystancyjne: oświetlenie, grzejniki, piece, obciążenia gniazd. Nie pobierają dodatkowej mocy przy rozruchu.
• Odbiorniki silnikowe: pompy, hydrofory, windy, sprężarki, wentylatory, klimatyzatory on-off. Przy rozruchu pobierają kilkukrotność mocy roboczej.
• Odbiorniki elektroniczne: komputery, UPS, przemienniki częstotliwości (VFD), zasilacze LED. Mogą generować harmoniczne; przy dużych obciążeniach UPS i przemiennikami należy uzyskać zalecenia producenta.

Uwzględnienie wyłącznie odbiorników, które rzeczywiście muszą pracować podczas przerwy w zasilaniu, pozwala uniknąć wyboru niepotrzebnie dużego agregatu.

Krok 2: Zsumuj obciążenie robocze

Zsumuj moce urządzeń, które mogą pracować jednocześnie. Jest to obciążenie robocze, które agregat musi pokrywać w sposób ciągły. Jeżeli urządzeń jest kilka sztuk, należy pamiętać o pomnożeniu przez ich liczbę.

Krok 3: Dodaj największe obciążenie rozruchowe

Silniki asynchroniczne w chwili rozruchu pobierają krótkotrwale wysoki prąd. Agregat musi pokryć ten moment bez nadmiernego spadku napięcia i częstotliwości. Typowe współczynniki stosowane w naszym kalkulatorze mocy są następujące:

Metoda rozruchu	Moc pobierana przy rozruchu (w przybliżeniu)
Rozruch bezpośredni	~3-krotność mocy roboczej
Gwiazda-trójkąt	~2-krotność mocy roboczej
Softstart	~1,5-krotność mocy roboczej

Silniki zwykle nie uruchamiają się jednocześnie. Dlatego w obliczeniach nie dodaje się nadwyżek rozruchowych wszystkich silników, lecz największą pojedynczą nadwyżkę rozruchową: moc dodatkowa = moc silnika × (współczynnik − 1). Tam, gdzie silniki mogą uruchamiać się jednocześnie (np. załączenie wszystkich pomp razem po powrocie zasilania sieciowego), należy zaprojektować stopniowe załączanie albo odpowiednio zwiększyć wynik obliczeń.

Krok 4: Zapas bezpieczeństwa i przeliczenie na kVA

Do obciążenia szczytowego dolicza się około 20% zapasu. Zapas ten pokrywa odbiorniki dodawane w przyszłości, niepewności obliczeń oraz to, aby agregat nie pracował stale na granicy swoich możliwości. Następnie przechodzi się na kVA przy użyciu współczynnika mocy 0,8, przyjmowanego standardowo dla generatorów diesla:

kVA = kW ÷ 0,8

Przykładowe obliczenie

Mały zakład: oświetlenie i obciążenie gniazd 6 kW, klimatyzatory biurowe i inwerterowe 4 kW, jedna pompa 11 kW. Obciążenie robocze: 6 + 4 + 11 = 21 kW.

Rozruch pompy	Nadwyżka rozruchowa	Obciążenie szczytowe	×1,2	÷0,8
Bezpośredni	11 × 2 = 22 kW	43 kW	51,6 kW	≈ 65 kVA
Gwiazda-trójkąt	11 × 1 = 11 kW	32 kW	38,4 kW	≈ 48 kVA
Softstart	11 × 0,5 = 5,5 kW	26,5 kW	31,8 kW	≈ 40 kVA

Ten sam zakład, przy samej zmianie metody rozruchu pompy, może pracować z agregatem 40 kVA zamiast około 65 kVA. Dlatego zastosowanie softstartu lub przemiennika częstotliwości przy dużych silnikach bezpośrednio wpływa na koszt inwestycji w agregat.

Najczęstsze błędy

• Pominięcie obciążenia rozruchowego: w obiekcie o pozornie niewielkim obciążeniu roboczym rozruch windy lub pompy może przeciążyć agregat.
• Mylenie kW z kVA: przy zapotrzebowaniu 100 kW agregat 100 kVA nie wystarczy; potrzeba około 125 kVA.
• Wybór zbyt dużego agregatu: w silniku Diesla pracującym stale przy bardzo niskim obciążeniu może dochodzić do gromadzenia się niespalonego paliwa (wet stacking). Zbyt duży agregat zwiększa zarówno koszt inwestycji, jak i koszty eksploatacji.
• Pominięcie rozróżnienia standby/prime: agregat przeznaczony do pracy ciągłej należy dobierać według mocy prime, a nie standby; szczegóły w naszym artykule różnica między mocą standby, prime i continuous.
• Nieuwzględnienie dużej wysokości i temperatury: na dużej wysokości i w wysokiej temperaturze otoczenia moc silnika może się obniżyć (derating); wartości należy sprawdzić w karcie katalogowej producenta.

Kiedy potrzebna jest profesjonalna analiza?

Opisana metoda wystarcza do wstępnego doboru. W przypadku zespołów wind, dużych przepompowni, obciążeń zdominowanych przez UPS i przemienniki częstotliwości, urządzeń medycznych, centrów danych i zakładów przemysłowych należy szczegółowo przeanalizować spadki napięcia, harmoniczne i skoki obciążenia. Analiza ta opiera się na kartach katalogowych silnika i prądnicy (alternatora).

Wykonaj obliczenia od razu

Aby wybrać urządzenia, określić metodę rozruchu i od razu zobaczyć wynik, skorzystaj z narzędzia kalkulator mocy; odpowiednie modele wyświetlisz za pomocą wyszukiwarki agregatów. W sprawie wsparcia projektowego dotyczącego agregatów Terex Diesel w zakresie 10–4125 kVA prosimy o kontakt.