Камминс генератор тогтвортой цахилгаан хангамжийн хувьд ямар давуу талтай вэ?

Үргэлжийн цахилгаан гаралтанд зориулсан бат бөх инженерчлэлийн шийдэл

Камминсын хүнд төхөөрөмжийн хөдөлгүүрийн загвар нь тасралтгүй ачааллын дор урт хугацааны найдвартай ажиллагааг баталгаажуулдаг

Cummins-ийн генераторууд нь 12,000 цагаас дээш залхууралгүй ажиллах чадвартай шидэм болгосон гангаар хийсэн кривошип вал ба шахалттай тосоор тэжээгддэг тулгуур төхөөрөмжтэй ирдэг. Цилиндрийн хуванцар блокууд мөн энгийн бус шалгалтанд хамрагддаг - тэдгээрийг 500 цагийн турш залхууралгүй ажиллуулах замаар тэд баталгаажсан найдвартай ажиллахыг баталдаг. Энэ төрлийн нарийвчлал нь маш их ач холбогдолтой бөгөөд генераторын гэмтэл гарах нь боломжгүй байх нөхцөлд ч гэсэн ойролцоогоор 99.9% ажиллагаатай байдлыг хангана. Бидний хэлсэндээ итгэхгүй байна уу. Тусгаарлагдсан судалгааны бодит өгөгдлөөр компанийн эдгээр хүнд даацын загварыг ашигладаг нь салбарын ердийн түвшинд байдагаас ойролцоогоор 43% бага тооны хүртэл хүргэдэг. Эдгээр машинуудыг өдөр бүр залхууралгүй ажиллах зориулалтаар яг л тусгайлан барьдаг тул ингэж ойлгомжтой.

Өндөр үйлдвэрлэлийн шаардлагатай үйлдвэрлэлийн орчинд баталгаажсан найдвартай байдал

Хэт их хөдөлгөөнтэй үйлдвэрлэлийн орчинд Cummins-ийн нэгжүүд 15 жилийн үйлчилгээний хугацаанд <2%-ийн ажиллагааны хазайлттай байх боломжийг олгодог. Хоёр шатлаг шүүлтүүр нь жижиг хэсгийн 98.6%-ийг барих бөгөөд чичирхийлэл шингээгч суурилуулалт нь хүнд машин механизм бүхий талбайд бүтцийн ачааллыг 37%-иар бууруулдаг. Эдгээр онцлогууд нь цахилгааны салгалт нь цагт дунджаар $740 мянган (Ponemon 2023) .

Хэт өндөр температур, чийгшил ба хүнд нөхцөлд найдвартай ажиллагаа

Компанийн зөвшөөрөл бүхий дулааны удирдлагын шийдэл нь хасах 40 градусаас эхлэн 55 градусын хүртэлх өргөн температурын хязгаарын дагуу тогтвортой ажиллах боломжийг олгох бөгөөд дулаан цуглуулах үзэгдлийг бараг 30 хувь хүртэл бууруулдаг. Давсны тосонд тэсвэрт чанарын хувьд эдгээр системүүд хатуу нөхцөл байдалд дараалан 800 цагаас дээш хугацаагаар үлдсэн ч орчны 94% үр дүнтэй ажиллаж чаддаг бөгөөд энэ нь хөрх, химийн боловсруулах үйлдвэрт байрших тоног төхөөрөмжид илүү ихээр чухал учиртай, учир нь ийм газарт коррозийн эрсдэл үргэлж байдаг. Цахилгаан хэсгүүдийг ус шингээхгүй тусгай материалтай бүрхэж өгсөн бөгөөд чийгшил 95 хувь хүртэл нэмэгдэх үед ч сайн ажилладаг. Эдгээр бүрхүүлүүд нь UL2200 стандартын хатуу шаардлагыг хангаж, өдөр тутмын хамгийн хүнд нөхцөл байдалд ажилладаг инженерийн тоног төхөөрөмжийн найдвартай ажиллагааг баталгаажуулдаг.

Ачаалал их үед ч гэсэн хүчин чадлыг тогтвортой дамжуулах, ажиллагааны чанар буурахгүй байх

Оройн ачааллын шалгалтад оруулах үед Cummins-ийн генераторууд хүчдэлийн зохицуулалтыг ±0.5% орчимд, давтамжийн тогтвортой байдлыг ±0.25Гц дотор хадгалж чаддаг бөгөөд 110% илүү ачаалалтайгаар цагийн турш тасралтгүй ажиллах үед ч гэсэн ингэж үлддэг. Генераторын уян хатан нь энэхүү систем нь гэнэт 75% ачаалал өөрчлөгдөх үед гарах гармоник искэрлийг 3% THD-аас доош хадгалж, мэдээлэл технологийн тоног төхөөрөмж зэрэг мэдрэмтгий тоноглолыг гэмтлээс хамгаалдаг. Хугацааны туршид үзүүлэлт хэрхэн өөрчлөгдөхийг хэлбэл, эдгээр машинууд нь шинэхэн байх үеийнхээс 8,000 цагийн ажилласны дараа зөвхөн ойролцоогоор 4.2% үр дүнтэй байдлаа алддаг. Энэ нь EPA-ийн 4-р шатны стандартад зөвшөөрөгдөхүйц гэж үзэж буй хэмжээнээс ойролцоогоор 22% илүү үр дүнтэй гэсэн үг юм.

Хүчдэл ба давтамжийн тогтвортой байдлын хувьд дэвшилтэт хөдөлгүүр болон удирдлагын систем

Турбозарцуулалттай дизель хөдөлгүүр болон цахилгаан түлшний хийх системийг нэгтгэсэн тогтмол гаралт

Турбозуухагч дизель хөдөлгүүрүүд электрон түлшний цацлагчийн системтэй хамт ажиллах үедээ аливаа нөхцөл байдалд л илүү тогтвортой чадал үйлдвэрлэдэг. Power Systems Journal сэтгүүлд 2023 онд гарч байсан судалгааны мэдээллээр, эдгээр хосолсон системүүд хуучин загваруудтай харьцуулахад түлшний үр дүнтэй ашиглалтыг ойролцоогоор 15%-иар сайжруулдаг бөгөөд шаардлагатай тогтвортой чадлын нийлүүлэлтийг алдагдуулдаггүй. Энэ яаж практикт ажилладаг талаар ярилцъя. Турбозуухагч нь хөдөлгүүрийн ачаалал өөрчлөгдөх үед хангалттай агаар оруулж өгдөг тул эхлэх үеийн сүвгүй хүчдэлийн уналтыг саатуулдаг. Харин EFI систем нь таны байрлаж буй өндөр (өндөр уулын байршил чухал!), гадаах температур зэрэг хүчин зүйлсээс хамааран түлшний цацрагчийн тохируулгыг тасралтгүй тохируулдаг. Үүний дүнд нөхцөл байдал бүрэн бус байхад ч хөдөлгүүр илүү жигдрэлтэй ажилладаг.

Оюунлаг удирдлагын системийн тусламжтай нарийвчлалтай хүчдэл ба давтамжийн зохицуулалт

Микропроцессорын удирдлагууд нэрлэсэн утгын ±1%-ийн дотор хүчдэл ба ±0,25 Гц-ийн дотор давтамжийг секундэд 200-с дээш бодит цагт тохируулна — энэ нь чухал хэрэглээнүүдийн салбарын стандартыг давуулна. Интеграцитай гармоник шүүлтүүрүүд нийт гармоник искэжилтийг (THD) 5%-иас доош хадгалан, нарийн үйлдвэрлэлийн процессийг хэлбэлзэлээс сэргийлнэ.

Үйлдвэрлэлийн оройн ачаалал үед гэнэт ачааллын өөрчлөлтөнд хурдан динамик хариу үзүүлэх

50мс-ээс бага хариу үйлдэлтэй Cummins-ийн цахилгаан хангамжийн систем нийт ачаалтын гэнэт хэлбэлзэл үед гаралтыг тогтворжуулдаг. Захiralсан нөхцөл байдлын 80% мгновенный ачааллын нэмэгдэлд генераторууд давтамжийг 0.5 Гц-ийн дотор ( 2024 Оны Үйлдвэрлэлийн Цахилгааны Тайлан ) хадгалан, тоног төхөөрөмжийн мөчлөгийн үеэр хүчдэлийн бууралт эсвэл сарнилтаас үүдэлтэй үйлдвэрлэлийн шугамын саатлыг сэргийлнэ.

Хамгийн бага хэлбэлзэлтэйгээр чухал үйл ажиллагааны үед тогтвортой цахилгаан хангамжийг хангах

Тохируулга хийх боломжтой хөдөлгүүрийн удирдлага болон олон давхар цахилгаан хангамжийн зохицуулалт нь 99.9% цахилгаан эрчим хүчний чанарын тогтвортой байдлыг хангана. Цахилгаан тасралтгүй ажиллах шаардлагатай эрүүл мэндийн байгууламжид эдгээр системүүд 72 цагийн турш <2% хүртэлх хүчдэлийн хазайлт үзүүлсэн байдаг ( Аюулгүй эрчим хүчний жишээ судалгаа, 2023 ). Гэмтэл гарах үед хоёр давхар хяналтын процессорууд автоматаар шилжих бөгөөд гараар засварлах шаардлагагүйгээр тасралтгүй тогтвортой байдлыг хангана.

Цахилгаан шугам салхинд автсан үеийн цахилгааныг тасралтгүй хангах

Цахилгааныг тасралтгүй шилжүүлэхийн тулд автомат шилжүүлэгчийн технологи

Cummins нь цахилгааны сүлжээ унах үед ч цахилгаан хангамжийг тасралтгүй байлгах зорилгоор системдээ Автомат Шилжих Триггер (ATS) технологийг нэвтрүүлсэн. Цахилгааны сүлжээ унах үед систем нь үүнийг мөчлөн илрүүлж, ойролцоогоор 10-30 секундын дотор ачааллыг шилжүүлдэг. Энэ хурд нь ямар ч секунд ч чухал байдаг эмнэлэг эсвэл зогсолтгүй ажиллах ёстой өгөгдлийн төвийн шиг газруудад тасралтгүй ажиллагааг хангахад хангалттай. Хаалттай шилжилтийн ATS систем рүү шилжсэн объектуудад цахилгааны эх үүсвэр солих үеийн хүчдэлийн тогтвортой байдлыг хадгалдаг тул үйл ажиллагааны 98 хувь бага асуудал гардаг. Тасралтгүй цахилгаан хангамж шаарддаг бизнесийн хувьд энэ нь маш их ялгаатай болдог.

Мөчлөх идэвхжүүлэлт ба хүртээмжгүй цахилгааны алдагдлын үед найдвартай аврах систем

Cummins-ийн давхар эхлүүлэх систем нь бүрэн ачааллын чадалд 30 секундын дотор хүрч, стандарт үйлдвэрийн нэгжүүдийн дундаж 45 секундыг даван ажилладаг. Цахилгааны гэмтэлд удаан орохоо больж, температур хэтрэхэд бүтээгдэхүүн алдагдахад нэг тохиолдолд $1.2 сая алдагдал гардаг эмийн сангийн зэрэг цаг агаарын өөрчлөлтөнд мэдрэг үйл ажиллагааны хувьд хурдан эхлэх нь маш чухал. ±2°C тохиолдол тутамд $1.2 сая алдагдалд хүргэдэг ( ASHRAE 2022 ).

Сүлжээний тогтворгүй үед шийдвэрч үйл ажиллагааны хувьд цахилгааны тогтвортой байдлыг хангах

Бүс нутгийн сүлжээний хүчдэл анхны түвшингээсээ доош 90%-иин дор буух үед Cummins-ийн генераторууд <2% КНГ-тэй цэвэр цахилгааныг нийлүүлж, мэдрэг робот техник болон анагаахын дүрслэлийн системийг хамгаалдаг. 2021 оны Техасын цахилгааны сүлжээний хямралтын үеэр ижил тохиргоотой системүүд хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлд 99.997% ажиллах цаг -ийг хангасан бол жиших системүүд зөвхөн 83% байсан бөгөөд тогтворгүй үед илүү сайн эсэргүүцэх чадвартай байсныг харуулж байна.

Cummins Connect-ийн тусламжтайгаар ухаалаг хяналт ба урьдчилан сэргийлэх засвар үйлчилгээ

Орчин үеийн үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааны хүчний систем нь найдвартай байдлыг ухаалаг засвар үйлчилгээний боломжтой хослуулахыг шаарддаг. Cummins нь энэ шаардлагад Камминс Коннект платформаар хариуцаж, засварыг урьдчилан сэргийлэх зарчимд шилжүүлдэг.

Cummins Connect Cloud платформыг ашиглан бодит цагт холын удирдлага

Cummins Connect Cloud нь илүүдэл хэрэглээ, ачааллын тархалт, орчны нөхцөл зэрэг чухал үзүүлэлтүүдэд 24/7 холбогдох IoT хандалтыг нээж өгдөг. Удирдагчид төвийн самбар ашиглан генераторын байдлыг хянах боломжтой бөгөөд үйл ажиллагааны стандартын дагуу урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ авах боломжийг олгодог. Байнгын үзүүлэлтийг хянах замаар түлшний хэрэглээг 10–15% хүртэл бууруулдаг.

Урьдчилан сэргийлэх засварын үйлчилгээний тулд алсаас оношлогоо хийх, асуудлыг эрт үед илрүүлэх

Дэвшилтэт аналитик нь гэмтэл гарахаас 72 цагийн өмнө асуудлыг илрүүлэхийн тулд 150-с дээш өгөгдлийн цэгийг үнэлдэг. 2023 оны судалгаагаар урьдчилан таамаглаж засварлах арга нь үйлдвэрийн үйлдвэрлэлд төлөвлөгөөгүй зогсолтыг 84%-иар бууруулдаг байв. Автомжуулсан мэдэгдэл нь хөргөлтийн шингэн гоожих, хүчдэлийн хэвийн бус загвар, агаар-түлшний тэнцвэр алдагдах зэрэг асуудлуудыг техникчидэд мэдэгдэж, цаг хугацаанд нь зориулан чиглэсэн интервенц хийх боломжийг олгодог.

Тасралтгүй ажиллагааг хамгийн их байлгах, генераторын үйл performances-ийг тохируулах өгөгдөлд суурилсан ойлголт

Түүхэн өгөгдөл нь тогтмол завсар биш, бодит элэгдэлд үндэслэсэн дасан засвар үйлчилгээний хуваарьтай ажилладаг. Машин сургалтын загварууд бүх флотын хандлагыг шинжилдэг:

• Бүрэлдэхүүн хэсгийн амьдралын хугацааг 93% нарийвчлалтайгаар урьдчилан хэлэх
• Хувьсах ачаалт дээр түлшний үр ашигийг тохируулах
• Үйлдвэрлэлийн мөчлөгтэй таарсан засвар үйлчилгээний цонхийг тохируулах

Энэхүү оюунлаг арга нь олон жилийн хэрэглээнд 99.98% цахилгаан хангамжийг хангаж, жилийн засвар үйлчилгээний зардлыг хэд хэдэн жилийн турш доод тал нь 30% хүртэл бууруулдаг.

Өсөн нэмэгдэж буй үйлдвэрийн шаардлагад нийцсэн масштаблах боломжтой, уян хатан цахилгаан хангамжийн шийдлүүд

Нэмэлт чадал болон системийн нөөцийн боломжийг хангах зэрэгцээ ажиллагаа

Cummins-ий генераторууд зэрэгцээ холболтын тохиргоонд сайн ажилладаг тул бизнесүүд байрлуулсан системээ солихгүйгээр шаардлагын дагуу цахилгааны чадалдаа өргөжүүлэх боломжтой. Хяналтын системүүдийг хооронд нь уялдуулснаар янз бүрийн генераторын нэгжүүд ачааллыг эвнэлзүүртэй хуваалцаж, нийт гарцыг нэмэгдүүлэх болон аливаа доголдолд резерв цахилгааны хангамжийг хадгалж чаддаг. Үйлдвэрлэлийн үйлдвэрүүд эсвэл өгөгдлийн төв шиг тасралтгүй цахилгаан шаарддаг объектуудад энэ нь маш их ач холбогдолтой. 2023 оны Ponemon Institute-ийн судалгаагаар цахилгааны хаагдал бүрийн дундаж зардал нь цагт ойролцоогоор 260,000 ам.доллар болж байна. Иймээс үйл ажиллагаагаа өргөжүүлэх эсвэл тусдаа нэгжүүдийн ердийн засварын үед олон байгууллага эдгээр модуль системүүдэд тулгардаг.

Үйлдвэрлэл, худалдааны хэрэгцээнд тохируулсан үр өгөөжтэй гурван фазын цахилгааны нийлүүлэлт

Гурван фазын цахилгаан архитектур нь хүнд машин, CNC систем, автомжуулсан үйлдвэрийн шугамуудад тэнцвэртэй цахилгаан хангамжийг бий болгодог. Энэ дизайн нь ачааллын 80% дээр ч гэсэн 3%-иас бага гармоник искэлийг (THD) хадгалдаг бөгөөд нарийн удирдлагын системтэй нийцэлтэй байдаг. Нэг фазаас гурван фаз руу шилжүүлсэн үйлдвэрүүд энергийн ашиглалтын үр дүнтэй байдлыг 18–22% сайжруулсан гэж тайлагнаж байна.

Хөгжиж буй үйл ажиллагаа, энерги хэрэгцээнд нийцэх зориулалттай хатгиургүй цахилгаан хүчний тохируулга

Программ хангамжаар тодорхойлогдсон цахилгаан хүчний менежмент нь 20кВт-оос 3МВт хүртэлх гаралтыг техникийн өөрчлөлтгүйгээр тохируулах боломжийг олгоно. Энэ уян хатан шийдэл нь алчуудын хайлуур, бохир ус цэвэрлэх зэрэг салбарт чухал бөгөөд үйл ажиллагааны шат бүрт эрэлт хэрэгцээ 300%-иар ялгаатай байдаг. Модуль бүтэц нь тоног төхөөрөмжийн амьдралын мөчлөгийг дээшлүүлэх замаар 40–60% илүү их хугацаагаар ашиглах боломжийг бий болгох бөгөөд урт хугацааны нийцэлтэй байдлыг ба ROI-г дэмждэг.

Түгээмэл асуулт

Камминсийн генераторуудыг удаан хугацаагаар ажиллуулахад тохиромжтой болгодог юу?

Cummins-ийн генераторууд нь хэтэрхий их цагаар ажиллах боломжийг бүрдүүлэх зорилгоор шахмал болон тосоор тэжээгддэг чийдэнгийн дэлхүүр, шахмал төмрийн цилиндрийн блоктой бөгөөд гэмтэлгүй 12,000 цагаас дээш ажиллах боломжийг хангаж, 99.9% ажиллагааны цагийг баталгаажуулдаг.

Cummins-ийн генераторууд экстремаль орчинд ямар ажиллагаатай байдаг вэ?

Эдгээр генераторууд -40°C-с 55°C хүртэлх температурыг зохицуулах зориулалтын дулааны удирдлагын шийдлийг ашигладаг бөгөөд 95% чийгшилттэй үед ч сайн ажиллахын тулд усны эсрэг давхаргыг ашигладаг.

Cummins-ийн генераторуудын ачааллын гэнэт өөрчлөлтийг зөвшөөрөх чадвар сайтай юу?

Тийм ээ, тэдгээр нь гармоник искэрлийг 3%-иас бага байлгах төвөгтэй системтэй бөгөөд гэнэт 75% ачааллын өөрчлөлт явагдах үед хүчдэлийн зохицуулгийг ±0.5%-д хадгалж чаддаг.

Cummins Connect платформ гэж юу вэ?

Cummins Connect нь генераторын ажиллагааг хамгийн их байлгах, ажиллагааг оптимизаци хийхийн тулд бодит цагт хяналт тавих, урьдчилан сэргийлэх засвар үйлчилгээ, мэдээлэлд суурилсан ойлголтуудыг санал болгодог ухаалаг хяналтын платформ юм.