نوسان ولتاژ دیزل ژنراتور؛ دلایل و راه‌کارهای رفع آن

اگر از دیزل ژنراتورها برای تامین برق موردنیاز تجهیزات حساس استفاده می‌کنید، نوسان برق ژنراتور بسیار مهم است. نوسان برق دیزل ژنراتور یعنی نوسان ولتاژ خروجی برق تولید شده توسط دیزل ژنراتور دائماً تغییر می‌کند. این موضوع نشان‌دهنده وجود مشکل در عملکرد دیزل ژنراتور است که باعث آسیب به تجهیزات متصل به ژنراتور، کاهش عمر موتور، ناپایداری عملکرد ژنراتور، افزایش مصرف سوخت و… می‌شود. در این مقاله از رخشا دیزل آسیا قصد داریم به بررسی علت نوسان ولتاژ ژنراتور بپردازیم و هرچیزی که لازم است در مورد آن بدانید را بررسی کنیم.

دیزل ژنراتور در حالت ولتاژ پایدار چگونه کار می‌کند؟

قبل از بررسی نوسان برق ژنراتور، دلایل و پیامدهای آن بهتر است با نحوه عملکرد ژنراتورها در حالت پایدار آشنا شوید. ژنراتور زمانی که در وضعیت عادی قرار دارد، ولتاژ خروجی و فرکانس آن ثابت است. همچنین دور موتور آن یکنواخت بوده و نوسان ندارد که این موضوع باعث می‌شود تا تعادل در برق خروجی ژنراتور رعایت شود.

نوسان فرکانس و ولتاژ ژنراتور به‌دلیل وجود مشکل در موتور، گاورنر، آلترناتور، AVR و سیستم کنترلی ژنراتور است. خرابی و تنظیم نبودن هر کدام از آن‌ها می‌تواند علت نوسان ولتاژ ژنراتور باشد که در صورت بروز چنین مشکلی، باید هر چه سریع‌تر علت را بررسی و رفع کنید.

دسته‌بندی دلایل نوسان ولتاژ

دلایل مختلفی برای نوسان ولتاژ ژنراتور وجود دارد که در این بخش، مهم‌ترین آن‌ها را بررسی می‌کنیم:

۱. دلایل مرتبط با سیستم برق و کنترل

اولین و مهم‌ترین دلیل نوسان ولتاژ ژنراتور مربوط به سیستم برق و کنترل آن است. خرابی AVR، خرابی سنسورها، اتصالات ضعیف، شل بودن کابل‌ها، مشکل در تابلو کنترل، خرابی برد الکترونیکی و… از مهم‌ترین دلایلی هستند که باعث نوسان ولتاژ در دیزل ژنراتورها می‌شود. در چنین شرایطی ولتاژ برق خروجی دائماً بالا و پایین شده و می‌تواند آسیب جدی به تجهیزات متصل بزند. در قدم اول، تنظیمات سیستم کنترلی و حفاظتی را بررسی کنید و سپس به سراغ دلایل دیگر آن بروید.

۲. دلایل مرتبط با بار مصرفی

یکی از مهم‌ترین دلایل نوسان ولتاژ دیزل ژنراتور، بار مصرفی است. از مهم‌ترین عوامل آن می‌توان به تغییر ناگهانی بار، اضافه بار، بار غیرخطی، نامتعادل بودن بار سه‌فاز و… اشاره کرد. برای مثال زمانی که قصد روشن کردن پمپ بزرگ یا استارت زدن کمپرسور را دارید، بار ناگهانی تغییر کرده و ولتاژ افت شدیدی پیدا می‌کند. همچنین اگر بار مصرفی بیشتر از ظرفیت ژنراتور باشد، باز هم با چنین مشکلی روبرو می‌شوید.

۳. دلایل مرتبط با موتور و مکانیک

خرابی موتور و قطعات مکانیکی ژنراتور می‌تواند علت نوسان ولتاژ ژنراتور باشد! از مهم‌ترین عوامل آن می‌توان به نوسان دور موتور، خرابی گاورنر، مشکل در سیستم سوخت‌رسانی، مشکل در سیستم هوا یا توربو، مشکلات کوپلینگ و… اشاره کرد. در نهایت خرابی قطعات داخلی موتور می‌تواند باعث نوسان شدید دور موتور شود که علت مهمی برای نوسان دور موتور خواهد بود. در چنین شرایطی باید برای جلوگیری از آسیب‌های شدیدتر به قطعات داخلی موتور، مشکل را برطرف کنید.

۴. دلایل مرتبط با قطعات و نگهداری

آخرین علت نوسان ولتاژ ژنراتور مربوط به قطعات و نگهداری آن است. فرسودگی سیم‌پیچ‌ها، اتصال کوتاه، خرابی داخلی آلترناتور و… از مهم‌ترین دلایل مربوط به خرابی قطعات ژنراتور است. همچنین سرویس‌های دوره‌ای مانند تعویض روغن، فیلترها، تست AVR، بازدید از سیم‌پیچ‌ها و… کمک زیادی به سلامت ژنراتور و جلوگیری از نوسان فرکانس ژنراتور می‌کند.

بیشتر بخوانید: چرا دیزل ژنراتور زیر بار خاموش می‌شود؟

چگونه نوسان ولتاژ دیزل ژنراتور را تشخیص دهیم؟

چند مورد از بهترین روش‌های تشخیص نوسان برق ژنراتور عبارتند از:

1. علائم ظاهری؛ مانند کم و زیاد شدن نور لامپ یا خاموش شدن تجهیزات متصل
2. ولت‌متر تابلو ژنراتور؛ بررسی ولتاژ نمایش داده شده روی تابلو کنترل
3. استفاده از مولتی‌متر: اندازه‌گیری دقیق ولتاژ خروجی با کمک ابزار مولتی‌متر
4. اندازه‌گیری فرکانس خروجی؛ بررسی ثابت بودن فرکانس و نوسان نداشتن آن
5. رفتار ژنراتور زیر بار: بررسی پایداری ژنراتور زیر بار سنگین که مشکل از گاورنر است و زیر بار سبک مشکل از AVR است.
6. بررسی سیستم AVR: اگر تنظیمات ولتاژ درست است اما ولتاژ نوسان دارد و خروجی ناپایدار است، مشکل از خرابی AVR است.
7. صدای موتور و نوسان دور موتور: اگر مشکل مکانیکی باشد، صدای موتور دائماً تغییر کرده و دور موتور بالا و پایین می‌شود.

با روش‌های بالا به‌راحتی می‌توانید نوسان فرکانس ژنراتور را بررسی کرده و علت نوسان ولتاژ ژنراتور را پیدا کنید.

راهکارهای رفع نوسان ولتاژ

چند راه‌کار ساده برای رفع مشکل نوسان ولتاژ ژنراتور وجود دارد که عبارتند از:

• سرویس و تنظیم AVR: سلامت AVR را بررسی کرده و ولتاژ دقیق خروجی را تنظیم کنید.
• بررسی سیستم تحریک: اگر جریان تحریک تامین نمی‌شود، سیم‌پیچ و ذغال آن را بررسی کنید.
• محکم بودن اتصالات و کابل‌ها: بررسی کردن اتصالات، ترمینال‌ها، خوردگی کابل‌ها و کنترل اتصال ارت کمک زیادی به رفع مشکل می‌کند.
• بررسی تابلو کنترل و سنسورها: چک کردن خطای کنترل‌کننده و کالیبره کردن سنسورها نقش مهمی در پایدار ولتاژ خروجی دارد.
• جلوگیری از اتصال ناگهانی بار: اتصال ناگهانی بارهای بزرگ هنگام استارت باعث شوک سنگین به ژنراتور شده و باید از آن جلوگیری شود.
• جلوگیری از اضافه بار: اگر بار بیشتر از ظرفیت ژنراتور باشد، افت ولتاژ رخ می‌دهد که باید بر اساس توان ژنراتور بار مناسبی متصل کنید.
• تنظیم کردن گاورنر: گاورنر را در سرویس‌های دوره‌ای بررسی و تنظیم کنید؛ اگر خراب است، حتماً آن را تعویض کنید.
• بررسی سیستم سوخت‌رسانی، هوا و توربو: ناپایداری سوخت‌رسانی، مسدود بودن مسیر هوا و تور باعث عملکرد ناپایدار دستگاه و نوسان ولتاژ می‌شود.
• سرویس‌های دوره‌ای و تعویض قطعات فرسوده: سرویس‌های دوره‌ای اهمیت زیادی در سلامت موتور و پایداری ولتاژ خروجی دارد. همچنین قطعات فرسوده را مانند دیودها، سنسورها، کابل‌های قدیمی و… را در صورت نیاز تعویض کنید.

پیشگیری از نوسان ولتاژ

بهترین راه‌های پیشگیری از نوسان ولتاژ ژنراتور عبارتند از:

• سرویس و نگهداری منظم از ژنراتور: شامل تمیزکاری آلترناتور، کنترل سلام سیم‌پیچ، تعویض قطعات فرسوده و بازدید از سیستم تحریک
• کنترل و تنظیم صحیح AVR: شامل استفاده از AVR مناسب، تنظیم کردن دقیق آن و بررسی سنسورهای کنترلی
• مدیریت صحیح بار مصرفی: جلوگیری از اضافه بار و ورود ناگهانی بار سنگین، روشن کردن مرحله‌ای بارها و استفاده از VDF یا Soft Starter
• سرویس گاورنر برای ثابت ماندن دور موتور: سرویس دوره‌ای و تنظیم دقیق دور موتور برای جلوگیری از نوسان هنگام تغییر بار
• استفاده از سوخت باکیفیت و تعویض فیلترها: سوخت باکیفیت در کنار سرویس‌های منظم باعث جلوگیری از ورود آب و آلودگی به ژنراتور می‌شود.
• استفاده از تجهیزات حفاظتی و کنترلی مناسب: استفاده از تابلو ATS استاندارد برای جلوگیری از آسیب دیدن تجهیزات هنگام نوسان

بیشتر بخوانید: سنسورهای دیزل ژنراتور + کد خطا و چک‌لیست

اشتباهات رایج کاربران

چند اشتباه رایج کاربران که علت نوسان ولتاژ ژنراتور است عبارتند از:

• نصب ژنراتور در محیط نامناسب
• روشن کردن ناگهانی بارهای سنگین
• روشن و خاموش کردن مکرر ژنراتور
• استفاده از ژنراتور با توان کمتر از نیاز
• توجه نکردن به تعادل بارهای سه فاز
• استفاده از ژنراتور معمولی برای تجهیزات حساس
• جدی نگرفتن سرویس‌های دوره‌ای و نگهداری اصولی
• استفاده از سوخت بی‌کیفیت و تعویض نکردن فیلترهای آن
• تنظیم نبودن AVR یا تنظیم شدن آن توسط افراد غیرمتخصص
• کار کردن ژنراتور برای مدت زمان طولانی با بار خیلی کم یا زیاد

سخن پایانی

اگر با مشکل نوسان برق ژنراتور روبرو هستید، هرچه زودتر باید علت نوسان ولتاژ ژنراتور را پیدا و رفع کنید.چرا که کار کردن ژنراتور بدون جدی‌گرفتن فرآیندهای نوسان گیر ژنراتور می‌تواند باعث آسیب به تجهیزات و ژنراتور شود. در این مقاله از رخشا دیزل آسیا به بررسی کامل دلایل نوسان ولتاژ خروجی دیزل ژنراتور پرداختیم و اشتباهات رایج کاربران که منجر به تغییر ولتاژ ژنراتور می‌شود را بررسی کردیم. اگر سوالی دارید، از طریق بخش نظرات مطرح کنید تا شما را راهنمایی کنیم.