発電機のサイズを決定する方法

発電機のサイズを決定する際に考慮すべき最も重要なことは、始動時の電動モータとトランスに関連する大突入電流であり、通常、全負荷電流の6倍にもなります。ただし、現在指定されている高効率モータタイプの突入電流は、その量のほぼ2倍になる可能性もあります。

適切なサイズの発電機の選択

発電機のサイズは一般的に、モータとトランスの始動kVA要件を基準として決定されていました。この方法では往々にして、実際の用途のニーズではなく、モータの運転負荷に対して決定されるため、発電機のサイズが大きくなります。さらに、移動式発電機のサイズ決定時に重要な、その他の主な要素が考慮されません。たとえば、可変周波数ドライブやモータの連続始動によって生じる高調波などです。

モータまたはトランス始動時に、けん引可能な発動機が適切なサイズでない場合にも、電圧と周波数が大幅に低下する可能性があります。さらに、発電機出力に接続されている他の負荷は、モータやモータスタータよりも電圧や周波数低下の影響を受けやすく、問題が発生するおそれがあります。

幸いにも、現在、これらの問題は解決可能です。多くの発電機には、オルタネータに必要な追加の励磁システムに対応するソリューションを装備できるようになりました。通常は、永久磁石または補助巻線という2つのオプションが用意されています。いずれも、公称電流の3倍の電流を発電機に供給し、残留する励磁電流を介して、電動モータからの突入ピークを10秒以上カバーします。

場合によっては、さらに高度なオプションを使用できます。たとえば、一部の発電機には、始動モータやトランスに関連する大突入電流に対応するよう専用設計されたデジタル自動電圧レギュレータ（D-AVR）が搭載されています。このタイプの電圧コントローラは、出力の過渡的挙動を良好に制御できるため、特定の用途において、必要となる発電機をダウンサイズできます。

もう1つのオプションは、エンジン始動時にブレーカを閉じる「Close Before Excitation（CBE）」システムの使用です。これにより、エンジンの回転数に応じて励磁電流が徐々に増加し、発電機に接続された負荷をソフト始動できます。これは特に、中電圧が必要な設置において、昇圧トランスの磁化に有効です。

これにより、始動時の初期電力サージに対処するために、必要以上に大型の発電機を購入する必要がなくなりました。さらに、発電機の電圧をスマートに制御することで、燃料消費量とメンテナンスコストを削減し、寿命を延長することができます。