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1- Inselbetrieb

In diesem Beispiel ist das Aggregat die einzige Energiequelle für das Nutzersystem.

Der Versorgungsbereich ist jeder Ort, an dem es kein öffentliches Verteilungsnetz gibt oder an dem der Nutzer beschlossen hat, die für den eigenen Bedarf benötigte Energie direkt zu erzeugen und gegebenenfalls die vom Generator abgegebene Wärme zu nutzen.

Typische Beispiele sind selbstversorgte Geräte und solche, die auf Baustellen eingesetzt werden.

2-Generatorbetrieb während eines Stromausfalls im Verteilungsnetz

Das Nutzersystem wird normalerweise über das Verteilungsnetz versorgt. Um die durch einen Stromausfall verursachten Probleme oder materiellen und finanziellen Schäden zu begrenzen, werden jedoch Stromaggregate eingesetzt, die sich nach einem Stromausfall automatisch aktivieren (z. B. in Rechenzentren, Krankenhäusern, Industrieanlagen usw., die rund um die Uhr in Betrieb sind).

Das Aggregat ist elektrisch mit einer automatischen Umschalttafel (ATS) verbunden, die die verfügbaren Stromversorgungsquellen (Aggregat oder Netz) entsprechend den Einstellungen der Logiksteuerung automatisch umschaltet.

Je nach Art der auf dem Aggregat montierten Schalttafel kann diese bei ihrer Rückkehr einen kurzen Parallelzyklus mit dem Netz durchführen, um einen möglichen erneuten Stromausfall zu vermeiden.

3-Parallelbetrieb

Im Parallelbetrieb zwischen den Aggregaten im Inselbetrieb sind die Aggregate die einzige Energiequelle, aber mehrere Aggregate werden parallel eingesetzt. Diese Lösung wird in der Regel aus folgenden Gründen gewählt:

• die Notwendigkeit der Betriebskontinuität; wenn ein Aggregat ausfällt oder Wartungsarbeiten an einem Aggregat durchgeführt werden, ist die Last weiterhin teilweise oder vollständig gewährleistet
• die zu versorgende Last mehr Leistung erfordert, als von einem einzelnen Aggregat erbracht werden kann
• ein signifikanter Unterschied zwischen Durchschnitts- und Spitzenlast, der den parallelen Einsatz von zwei oder mehr kleineren Aggregaten erfordert, um Spitzen abzufangen (sie können normalerweise abwechselnd betrieben werden).

Unter diesen Umständen ist es auch möglich, mehrere Aggregate im Parallelbetrieb und als Notstromaggregat einzusetzen (ohne Parallelbetrieb mit dem Netz).

Parallelbetrieb mit dem Netz (langfristig oder vorübergehend)

In diesem Beispiel können die Aggregate im Parallelbetrieb mit dem Verteilungsnetz arbeiten. Diese Anordnung wird typischerweise verwendet, um Absorptionsspitzen auszugleichen, die vom Netz nicht unterstützt werden, oder um einen Energieaustausch mit dem Netzverteiler zu erreichen, wenn es sich um selbstversorgte Anlagen handelt.

Ein Dieselaggregat oder Dieselgenerator vereint einen Verbrennungsmotor und einen elektrischen Generator in einem einzigen Aggregat. Die elektromechanische Maschine erzeugt aus der Wärmeenergie der Verbrennung über einen Doppelkaskadenwandler Wechselstrom. Die durch den Dieselkraftstoff eingebrachte thermische Energie wird in mechanische Energie umgewandelt, wenn sich der Motor dreht, und die mechanische Energie wird in elektrische Energie umgewandelt.

Die Leistungsklassen von Stromaggregaten sind in ISO8528 definiert. Um der oben genannten Norm zu entsprechen, muss jedes Aggregat zusätzlich zu den grundlegenden Maschinen- und Herstellerdaten ein Typenschild haben, auf dem sowohl die elektrischen und mechanischen Größen als auch die Umweltbezugsparameter aufgeführt sind.

Elektrische Grunddaten des Generators: Strom und Spannung

Der elektrische Strom wird in Ampere [A] gemessen und stellt in der Physik und Elektrotechnik die elektrische Ladung dar, die in einer Zeiteinheit durch einen Leitungsquerschnitt fließt. Elektrischer Strom kann entweder Gleichstrom oder Wechselstrom sein. Generatoren erzeugen normalerweise Wechselstrom.

Die Spannung wird in Volt [V] gemessen und ist die Differenz des elektrischen Potenzials zwischen zwei Punkten. Die Spannung wird durch die Trennung von Ladungen erzeugt und ist die elektromotorische Kraft, die Strom erzeugt. Die elektrische Leistung wird in Watt [W] gemessen und ist definiert als die elektrische Arbeit, die ein elektrisches Feld in einer Zeiteinheit an einer elektrischen Last verrichtet; der Einfachheit halber wird sie durch Multiplikation von Strom und Spannung ausgedrückt, also P=I*V.