周 亮,陳 勇
(中國(guó)鐵通集團(tuán)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(jī)組是大中型通信局站的必備設(shè)備,它的使用特點(diǎn)是:也許三年不用,一旦需要三分鐘內(nèi)就要啟動(dòng)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(shí)發(fā)電機(jī)組的機(jī)體溫度也相當(dāng)?shù)?,要想一次啟?dòng)發(fā)電機(jī)組是不可能的,柴油可以根據(jù)季節(jié)更換適合的標(biāo)號(hào),但機(jī)體溫度如果低于2℃就很難啟動(dòng)。
鐵通河北分公司網(wǎng)絡(luò)支撐中心現(xiàn)有兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組,在投入使用之初沒(méi)有機(jī)體加熱系統(tǒng),到了冬季機(jī)組無(wú)法正常啟動(dòng)。因此,中心為柴油發(fā)電機(jī)組加裝了機(jī)體加熱系統(tǒng),加熱電功率為4 kW,起初無(wú)溫度控制系統(tǒng),機(jī)體溫度一般在50℃以上,每天耗電100 kWh左右,造成較大浪費(fèi)。根據(jù)多次試驗(yàn)驗(yàn)證,發(fā)電機(jī)組機(jī)體溫度只要在5℃以上就能實(shí)現(xiàn)一次啟動(dòng)成功,而機(jī)體溫度與環(huán)境溫度相差越高、工作時(shí)間越長(zhǎng)其向周圍環(huán)境發(fā)散的熱量就越快、越多,也就是說(shuō)機(jī)體加熱的溫度越高其浪費(fèi)的電能就越多。
本中心的兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組是集裝箱式室外安裝,由于機(jī)組的進(jìn)、出風(fēng)口的存在,機(jī)箱不可能密封,所以機(jī)體的溫度基本就是室外氣候溫度。在剛安裝了機(jī)體加熱系統(tǒng)后,每臺(tái)機(jī)組一個(gè)加熱季耗電12 000 kWh左右,兩臺(tái)機(jī)組的加熱電費(fèi)支出大約兩萬(wàn)多元。
我們從市場(chǎng)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(jī)盒等元器件組裝成了安裝方便、操作簡(jiǎn)單的數(shù)字式溫度控制器。該溫控器的溫度傳感器,測(cè)量精度能達(dá)0.1℃,精度高、調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單。為保證機(jī)組的每一次啟動(dòng)成功,我們對(duì)溫控器的設(shè)置溫度進(jìn)行了反復(fù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),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(cè)量到其測(cè)量點(diǎn)的溫度低于5℃時(shí),控制繼電器接通加熱器電源對(duì)機(jī)體進(jìn)行加熱,當(dāng)測(cè)量點(diǎn)的溫度達(dá)到8℃時(shí),控制繼電器斷開加熱器電源停止加熱,當(dāng)測(cè)量點(diǎn)的溫度再次低于5℃時(shí),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(jī)組原裝的溫度探頭在同一個(gè)測(cè)量點(diǎn),即兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)的散熱率是不一樣的,應(yīng)該以發(fā)電機(jī)的溫度顯示為準(zhǔn)(如果發(fā)電機(jī)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(shí)際使用,當(dāng)溫控器設(shè)置為5~8℃時(shí),發(fā)電機(jī)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(jī)組一次啟動(dòng)所需的溫度,且每次都能實(shí)現(xiàn)一次啟動(dòng)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(tái)機(jī)組加熱用電與2011年冬季同期對(duì)比情況見表1。
表1 機(jī)體加熱溫度控制前后用電量對(duì)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(jī)組,對(duì)機(jī)組、原加熱系統(tǒng)沒(méi)有任何改動(dòng),只是控制了原加熱器的加熱用電,不影響發(fā)電機(jī)組的系統(tǒng)安全,一年節(jié)約的電費(fèi)就是改造成本的數(shù)倍。