اهمیت ژنراتور برق اضطراری ساختمان در تأمین برق پشتیبان

ژنراتور برق اضطراری ساختمان با کانوپی در محوطه یک مجتمع مسکونی

ژنراتور برق اضطراری ساختمان هنگام قطع برق شبکه، انرژی موردنیاز مدارهای پیش‌بینی‌شده برای برق پشتیبان را تأمین می‌کند. این مدارها می‌توانند شامل روشنایی بخش‌های ضروری، پمپ آب، تجهیزات ارتباطی و سایر مصرف‌کننده‌های منتخب باشند. میزان پوشش ساختمان به ظرفیت دستگاه، نوع مصرف‌کننده‌ها و طراحی سیستم برق اضطراری بستگی دارد.

داشتن ژنراتور به معنی روشن‌ماندن خودکار تمام تجهیزات یا حذف کامل وقفه برق نیست. انتخاب دستگاه مناسب، نصب اصولی، تابلو انتقال و سرویس منظم در عملکرد این سیستم نقش دارند. در این مطلب، کاربردها، انواع و نکات انتخاب ژنراتور برق اضطراری ساختمان را بررسی می‌کنیم.

ژنراتور برق اضطراری ساختمان چیست؟

ژنراتور برق اضطراری، مجموعه‌ای برای تولید برق در زمان در دسترس نبودن منبع اصلی است. در نمونه‌های موتورمحور، موتور با مصرف سوخت، آلترناتور را به حرکت درمی‌آورد و آلترناتور انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند.

اگر موتور از سوخت گازوئیل استفاده کند، این مجموعه دیزل ژنراتور نامیده می‌شود. مدل‌های گازسوز و بنزینی نیز وجود دارند؛ بنابراین همه ژنراتورهای برق اضطراری، دیزلی نیستند.

در سیستم خودکار، تجهیزات کنترل، وضعیت برق شبکه را پایش می‌کنند. پس از تشخیص قطع برق و طی‌شدن تأخیرهای تنظیم‌شده، فرمان استارت صادر می‌شود. هنگامی که ولتاژ و فرکانس ژنراتور به محدوده قابل قبول برسد، تابلو انتقال، مصرف‌کننده‌های تعیین‌شده را به آن متصل می‌کند.

چرا ساختمان به برق پشتیبان نیاز دارد؟

قطع برق می‌تواند بخشی از خدمات ساختمان را مختل کند. اهمیت برق پشتیبان به کاربری ساختمان، مدت قطعی و حساسیت تجهیزات بستگی دارد.

  • ساختمان‌های مسکونی: تأمین برق مصرف‌کننده‌های منتخب مانند پمپ آب، روشنایی مشاعات و تجهیزات ارتباطی.
  • ساختمان‌های اداری و تجاری: کاهش توقف فعالیت، پشتیبانی از تجهیزات ضروری و حفظ بخشی از خدمات.
  • مراکز درمانی: پشتیبانی از بارهای تعیین‌شده در طراحی برق اضطراری، همراه با تجهیزات و الزامات اختصاصی این مراکز.
  • اتاق‌های سرور و مراکز داده: تأمین برق در قطعی‌های طولانی‌تر، در کنار UPS و سایر تجهیزات حفاظتی.

تجهیزات ایمنی مانند اعلام حریق و روشنایی اضطراری ممکن است به باتری یا منبع تغذیه مستقل نیاز داشته باشند. وجود ژنراتور جایگزین الزامات اختصاصی این تجهیزات نمی‌شود.

تفاوت ژنراتور، ATS و UPS چیست؟

ژنراتور؛ تولید برق برای ادامه کار

ژنراتور پس از راه‌اندازی می‌تواند برق بارهای متصل را در محدوده ظرفیت و شرایط مجاز خود تأمین کند. مدت کارکرد آن به سوخت در دسترس، میزان بار، وضعیت دستگاه و محدودیت‌های بهره‌برداری بستگی دارد.

تابلو ATS؛ انتقال بار بین دو منبع

تابلو انتقال خودکار یا ATS، انتقال بار بین برق شبکه و ژنراتور را مدیریت می‌کند. در آرایش رایج با انتقال باز، اتصال بار به یک منبع پیش از اتصال به منبع دیگر قطع می‌شود. این تابلو به‌تنهایی انرژی ذخیره نمی‌کند و وقفه ناشی از راه‌اندازی ژنراتور را پوشش نمی‌دهد.

برای آشنایی بیشتر با تفاوت تابلو کنترل، تابلو انتقال و تجهیزات حفاظتی، مقاله تابلو برق دیزل ژنراتور چیست و چه کاربردی دارد؟ را مطالعه کنید.

UPS؛ پشتیبانی از تجهیزات حساس در فاصله انتقال

برای تجهیزاتی که حتی وقفه کوتاه را تحمل نمی‌کنند، باید UPS مناسب در طراحی لحاظ شود. UPS می‌تواند برق این بارها را در فاصله قطع شبکه تا آماده‌شدن ژنراتور تأمین کند. مدت پشتیبانی آن به ظرفیت باتری، میزان بار و وضعیت باتری‌ها بستگی دارد.

سازگاری UPS و ژنراتور نیز باید بررسی شود؛ از جمله محدوده ولتاژ و فرکانس ورودی UPS، توان موردنیاز بار و شارژ باتری‌ها. اتصال این دو دستگاه بدون بررسی فنی، عملکرد مطلوب را تضمین نمی‌کند.

انواع منابع برق پشتیبان ساختمان

دیزل ژنراتور

دیزل ژنراتورها یکی از گزینه‌های تأمین برق پشتیبان ساختمان‌ها هستند. انتخاب آن‌ها باید بر اساس ظرفیت موردنیاز، فضای نصب، امکان ذخیره و تأمین گازوئیل، صدا و هزینه نگهداری انجام شود. توان درج‌شده برای کار اضطراری را نباید بدون بررسی مشخصات سازنده، معادل توان مجاز برای کار دائم دانست.

ژنراتور گازسوز

ژنراتور گازسوز می‌تواند از گاز طبیعی یا سوخت گازی مشخص‌شده توسط سازنده استفاده کند. در مدل متصل به شبکه گاز، فشار و ظرفیت خط باید برای مصرف دستگاه کافی باشد. تداوم برق‌رسانی این مدل به در دسترس بودن گاز نیز وابسته است و نباید تأمین همیشگی سوخت را قطعی فرض کرد.

ژنراتور بنزینی قابل‌حمل

این دستگاه‌ها می‌توانند برای برخی مصرف‌کننده‌های محدود کاربرد داشته باشند. انتخاب آن‌ها به توان بار، مدت استفاده و شرایط ایمن بهره‌برداری بستگی دارد. ژنراتور قابل‌حمل نباید داخل واحد مسکونی، پارکینگ، زیرزمین یا فضای بسته روشن شود.

ژنراتور دوگانه‌سوز و سیستم هیبریدی

دوگانه‌سوز بودن به قابلیت استفاده از دو سوخت طبق طراحی موتور اشاره دارد. نوع سوخت‌ها و امکان مصرف هم‌زمان یا جایگزین آن‌ها به مدل دستگاه بستگی دارد.

سیستم هیبریدی معمولاً ترکیبی از منابع تولید یا ذخیره انرژی، مانند ژنراتور، باتری و پنل خورشیدی است. بنابراین «هیبریدی» و «دوگانه‌سوز» دو اصطلاح هم‌معنی نیستند.

سامانه خورشیدی مجهز به برق پشتیبان

وجود پنل خورشیدی به‌تنهایی به معنی داشتن برق هنگام خاموشی نیست. بسیاری از سامانه‌های متصل به شبکه، با قطع برق شبکه از مدار خارج می‌شوند. برای تأمین برق پشتیبان، سامانه باید قابلیت کار مستقل از شبکه و تجهیزات مناسب، مانند اینورتر سازگار، ذخیره‌ساز در صورت نیاز و تجهیزات جداسازی از شبکه داشته باشد.

۵ نکته مهم در انتخاب ژنراتور برق اضطراری ساختمان

۱. مصرف‌کننده‌های ضروری را مشخص کنید

ابتدا تعیین کنید کدام تجهیزات باید هنگام قطع برق فعال بمانند. توان برق پشتیبان را بر اساس همین فهرست محاسبه کنید؛ تأمین برق همه واحدها و تجهیزات ساختمان با تأمین برق مشاعات، نیاز یکسانی ندارد.

راه‌اندازی آسانسور، پمپ آتش‌نشانی یا سایر تجهیزات حساس نیز باید بر اساس طراحی تخصصی، مشخصات تجهیزات و الزامات مربوط انجام شود. صرف اتصال آن‌ها به ژنراتور برای اطمینان از عملکرد مناسب کافی نیست.

۲. توان کارکرد و نیاز راه‌اندازی را بررسی کنید

جمع توان مصرفی تجهیزات در حالت عادی، تنها بخشی از محاسبه ظرفیت است. پمپ‌ها، کمپرسورها و سایر بارهای موتوری ممکن است هنگام راه‌اندازی جریان بیشتری بخواهند. ترتیب ورود بارها و افت مجاز ولتاژ و فرکانس نیز در انتخاب دستگاه مؤثر است.

کیلووات یا kW بیانگر توان اکتیو و کیلوولت‌آمپر یا kVA بیانگر توان ظاهری است. تبدیل این دو به ضریب توان وابسته است؛ بنابراین نباید برای همه ساختمان‌ها یک ضریب ثابت یا درصد افزایش ظرفیت یکسان در نظر گرفت.

در ژنراتور سه‌فاز، توزیع بارهای تک‌فاز بین فازها نیز باید بررسی شود. شرایط محل نصب، از جمله دما و ارتفاع، ممکن است ظرفیت قابل استفاده دستگاه را تحت تأثیر قرار دهد.

۳. مدت پشتیبانی و تأمین سوخت را تعیین کنید

مشخص کنید ساختمان در هر نوبت قطعی به چه مدت برق پشتیبان نیاز دارد. برای مدل‌های دارای مخزن، حجم قابل استفاده سوخت و مصرف دستگاه در بار موردنظر باید بررسی شود. مصرف سوخت معمولاً با تغییر بار تغییر می‌کند.

برای مدل گازسوز نیز ظرفیت خط و احتمال اختلال در تأمین گاز اهمیت دارد. انتخاب سوخت باید با شرایط واقعی ساختمان و امکان تأمین آن هماهنگ باشد.

۴. محل نصب، تهویه و صدا را بررسی کنید

فضای نصب باید امکان ورود هوای کافی، دفع گرمای دستگاه، خروج ایمن گازهای اگزوز و دسترسی برای سرویس را فراهم کند. در نصب ثابت داخل اتاق اختصاصی، طراحی تهویه و اگزوز باید توسط متخصص و مطابق دستورالعمل سازنده انجام شود.

کانوپی کاهش صدا می‌تواند صدای دستگاه را کم کند، اما ژنراتور را کاملاً بی‌صدا نمی‌کند. سطح صدا به مدل، بار، فاصله اندازه‌گیری و شرایط نصب وابسته است. فضای موردنیاز برای بازشدن درها و انجام تعمیرات نیز باید در نظر گرفته شود.

۵. کیفیت نصب و خدمات نگهداری را جدی بگیرید

علاوه بر موتور و آلترناتور، تابلو کنترل، تجهیزات حفاظتی، کابل‌ها، اتصال زمین و تابلو انتقال در عملکرد سیستم نقش دارند. نصب و اتصال به شبکه داخلی ساختمان باید توسط افراد دارای صلاحیت انجام شود.

دسترسی به قطعات، دستورالعمل دستگاه، خدمات فنی و برنامه سرویس را نیز پیش از خرید دیزل ژنراتور بررسی کنید.

نکات ایمنی در استفاده از ژنراتور ساختمان

  • ژنراتور را به پریز ساختمان متصل نکنید؛ این کار می‌تواند باعث برگشت برق به شبکه و برق‌گرفتگی شود.
  • اتصال برق شهر و ژنراتور باید با تجهیزات انتقال و حفاظت مناسب انجام شود تا اتصال ناخواسته دو منبع رخ ندهد.
  • ژنراتور قابل‌حمل را فقط در فضای باز و دور از درها، پنجره‌ها و ورودی‌های هوا به کار ببرید. بازبودن در پارکینگ، استفاده از آن در پارکینگ را ایمن نمی‌کند.
  • مسیر اگزوز دستگاه ثابت باید طوری طراحی شود که گازهای خروجی وارد فضاهای قابل سکونت یا ورودی هوای ساختمان نشوند.
  • سوخت‌گیری، نگهداری سوخت و کار روی بخش‌های داغ یا برقی باید مطابق دستورالعمل سازنده و الزامات ایمنی انجام شود.

سرویس و آزمایش دوره‌ای سیستم برق اضطراری

آماده‌به‌کار بودن ژنراتور فقط با نصب آن به دست نمی‌آید. باتری استارت، شارژر، روغن موتور، مایع خنک‌کننده، مسیر سوخت، نشتی‌ها و هشدارهای تابلو باید طبق برنامه سازنده بررسی شوند.

بررسی تابلو کنترل ژنراتور برق اضطراری ساختمان توسط تکنسین
بررسی وضعیت ژنراتور و ثبت اطلاعات تابلو کنترل؛ تصویرسازی با هوش مصنوعی.

عملکرد استارت خودکار، انتقال بار و بازگشت به برق شبکه نیز باید در برنامه آزمایش قرار بگیرد. روشن‌شدن موتور بدون بار، به‌تنهایی نشان نمی‌دهد که کل سیستم در زمان قطعی برق درست عمل خواهد کرد. نوع و مدت آزمایش زیر بار باید متناسب با دستگاه و شرایط بهره‌برداری تعیین شود.

تاریخ بازدید، ساعت کارکرد، سرویس‌ها و ایرادهای مشاهده‌شده را ثبت کنید. برای رفع اشکالات و تنظیم برنامه نگهداری می‌توانید از خدمات تعمیر و سرویس دیزل ژنراتور استفاده کنید.

پرسش‌های متداول

آیا ژنراتور برق اضطراری ساختمان همه تجهیزات را روشن نگه می‌دارد؟

فقط در صورتی که دستگاه و شبکه برق پشتیبان برای آن بارها طراحی شده باشند. در بسیاری از ساختمان‌ها، تنها مصرف‌کننده‌های ضروری به ژنراتور متصل می‌شوند.

آیا با وجود ژنراتور به UPS نیاز داریم؟

برای تجهیزاتی که وقفه زمان راه‌اندازی و انتقال برق را تحمل نمی‌کنند، معمولاً UPS مناسب در نظر گرفته می‌شود. انتخاب آن باید بر اساس حساسیت بار و مدت پشتیبانی موردنیاز انجام شود.

برای یک ساختمان چند کیلوولت‌آمپر ظرفیت لازم است؟

تعداد واحدها به‌تنهایی برای تعیین ظرفیت کافی نیست. فهرست مصرف‌کننده‌ها، توان کارکرد، جریان راه‌اندازی موتورها، هم‌زمانی مصرف و شرایط نصب باید بررسی شود.

جمع‌بندی

ژنراتور برق اضطراری ساختمان می‌تواند اثر قطع برق بر خدمات ضروری را کاهش دهد. نتیجه مناسب به انتخاب ظرفیت صحیح، نصب اصولی، انتقال ایمن برق و نگهداری منظم وابسته است. برای بارهای حساس، نقش UPS و سایر تجهیزات حفاظتی نیز باید در طراحی دیده شود.

برای بررسی نیاز برق پشتیبان ساختمان و انتخاب دستگاه مناسب می‌توانید با کارشناسان فرجام ژنراتور تماس بگیرید. در پروژه‌های موقت نیز امکان بررسی گزینه اجاره دیزل ژنراتور وجود دارد.

منابع

مقالات مرتبط

نقش دیزل ژنراتورها در صنعت بهداشت و درمان و تأمین برق اضطراری بیمارستان
21 می 2024
نقش دیزل ژنراتورها در تأمین برق اضطراری بیمارستان‌ها و مراکز درمانی، الزامات انتخاب توان مناسب و اهمیت پایداری برق در تجهیزات حیاتی
مطالعه مقاله
پمپ آب موتور دیزل برای انتقال آب و آبکشی
12 می 2024
پمپ آب موتور دیزل برای انتقال آب در مکان‌هایی کاربرد دارد که برق شبکه در دسترس نیست یا پروژه به یک منبع
مطالعه مقاله