周 亮,陳 勇
(中國鐵通集團有限公司河北分公司網(wǎng)絡(luò)支撐中心,河北 石家莊050046)
固定式柴油發(fā)電機組是大中型通信局站的必備設(shè)備,它的使用特點是:也許三年不用,一旦需要三分鐘內(nèi)就要啟動為設(shè)備供電。冬季華北地區(qū)的室外氣溫一般都在-10℃以下,此時發(fā)電機組的機體溫度也相當(dāng)?shù)?,要想一次啟動發(fā)電機組是不可能的,柴油可以根據(jù)季節(jié)更換適合的標(biāo)號,但機體溫度如果低于2℃就很難啟動。
鐵通河北分公司網(wǎng)絡(luò)支撐中心現(xiàn)有兩臺發(fā)電機組,在投入使用之初沒有機體加熱系統(tǒng),到了冬季機組無法正常啟動。因此,中心為柴油發(fā)電機組加裝了機體加熱系統(tǒng),加熱電功率為4 kW,起初無溫度控制系統(tǒng),機體溫度一般在50℃以上,每天耗電100 kWh左右,造成較大浪費。根據(jù)多次試驗驗證,發(fā)電機組機體溫度只要在5℃以上就能實現(xiàn)一次啟動成功,而機體溫度與環(huán)境溫度相差越高、工作時間越長其向周圍環(huán)境發(fā)散的熱量就越快、越多,也就是說機體加熱的溫度越高其浪費的電能就越多。
本中心的兩臺發(fā)電機組是集裝箱式室外安裝,由于機組的進、出風(fēng)口的存在,機箱不可能密封,所以機體的溫度基本就是室外氣候溫度。在剛安裝了機體加熱系統(tǒng)后,每臺機組一個加熱季耗電12 000 kWh左右,兩臺機組的加熱電費支出大約兩萬多元。
我們從市場上選擇了一款性能較好的數(shù)字式溫度控制器,再選擇大電流繼電器、機盒等元器件組裝成了安裝方便、操作簡單的數(shù)字式溫度控制器。該溫控器的溫度傳感器,測量精度能達(dá)0.1℃,精度高、調(diào)節(jié)簡單。為保證機組的每一次啟動成功,我們對溫控器的設(shè)置溫度進行了反復(fù)現(xiàn)場試驗,最后選定為8℃、溫度差值設(shè)定為3℃,即當(dāng)數(shù)字溫控器的溫度探頭測量到其測量點的溫度低于5℃時,控制繼電器接通加熱器電源對機體進行加熱,當(dāng)測量點的溫度達(dá)到8℃時,控制繼電器斷開加熱器電源停止加熱,當(dāng)測量點的溫度再次低于5℃時,再次開始新的循環(huán)。
因數(shù)字溫度控制器的溫度探頭不可能和發(fā)電機組原裝的溫度探頭在同一個測量點,即兩個測量點的散熱率是不一樣的,應(yīng)該以發(fā)電機的溫度顯示為準(zhǔn)(如果發(fā)電機組只顯示40℃以上的溫度,那就只能以數(shù)字溫度控制器的溫度顯示為準(zhǔn)了)。經(jīng)2012年~2013年的實際使用,當(dāng)溫控器設(shè)置為5~8℃時,發(fā)電機的溫度顯示基本在6~10℃(室外氣溫較溫和)和11~16℃(室外氣溫很低),都符合發(fā)電機組一次啟動所需的溫度,且每次都能實現(xiàn)一次啟動成功。
組裝好的數(shù)字溫控器如圖1所示。
圖1 組裝好的數(shù)字溫控器
精確溫度控制后,兩臺機組加熱用電與2011年冬季同期對比情況見表1。
表1 機體加熱溫度控制前后用電量對比
綜上所述,該數(shù)字式溫控器適用于所有室外安裝的、備用的、寒冷氣候條件下的發(fā)電機組,對機組、原加熱系統(tǒng)沒有任何改動,只是控制了原加熱器的加熱用電,不影響發(fā)電機組的系統(tǒng)安全,一年節(jié)約的電費就是改造成本的數(shù)倍。