Как посчитать нагрузку дизельной станции, питающей два здания

Нагрузку дизельной электростанции в киловаттах определяют по суммарной активной мощности всех трёх фаз на её выходе. Само наличие двух зданий и напряжений 380/220 В мощность не задаёт. Самый надёжный способ — показания исправного трёхфазного анализатора или контроллера станции, правильно подключённого и настроенного.

Почему нельзя считать только по 380 вольтам

В обычной трёхфазной системе 380/220 В между фазами около 380 В, а между каждой фазой и нейтралью — около 220 В. Питание однофазных потребителей здания от фазы и нейтрали не создаёт дополнительную мощность и не требует само по себе отдельного понижающего трансформатора. Поэтому уточните, что вы называете двумя подстанциями: настоящие трансформаторы или распределительные щиты.

Если трансформаторы действительно есть, нужны их напряжения и однолинейная схема. Мощность, измеренная после них в зданиях, не включает потери в трансформаторах и питающих линиях. На выходе генератора эти потери уже входят в измеренный результат. Складывать мощность до трансформатора и после него нельзя — это будет двойной учёт одного потока энергии.

Формулы для расчёта мощности

Для симметричной синусоидальной трёхфазной нагрузки P = √3 × Uлинейное × I × cos φ / 1000. Напряжение берётся в вольтах, ток одной фазы — в амперах, результат получается в кВт. Например, при 380 В, 50 А в каждой фазе и cos φ = 0,8 мощность составит около 26,3 кВт.

Если здания неравномерно нагружают фазы, одну величину тока в эту формулу подставлять нельзя. В четырёхпроводной системе активную мощность определяют как сумму по фазам: P = (U₁I₁PF₁ + U₂I₂PF₂ + U₃I₃PF₃) / 1000. При электронных нагрузках важен полный коэффициент мощности PF и корректное измерение формы тока, а не только предположение о cos φ.

Сумма U × I без коэффициента мощности не равна автоматически активным киловаттам. Кроме кВт для станции важны кВА, токи фаз и реактивная нагрузка. Различие кВт, кВА и коэффициента мощности разобрано в руководстве Cummins T-030 по применению генераторных установок. Паспортную мощность сравнивают с фактическим режимом эксплуатации станции.

Какие измерения заказать

Попросите специалиста снять на выходе станции активную мощность, полную мощность, ток каждой фазы, напряжения и коэффициент мощности при характерной максимальной нагрузке обоих зданий. Краткий замер при выключенных крупных приборах не покажет необходимый максимум. Для переменной нагрузки полезна регистрация за рабочий цикл и наблюдение пусков двигателей.

Если доступны только счётчики энергии зданий, разность показаний кВт·ч за одинаковый интервал, делённая на часы, даст среднюю активную мощность. Она не показывает кратковременные пики и не включает потери до точек учёта. Например, 60 кВт·ч за два часа означают в среднем 30 кВт, а не постоянную нагрузку ровно 30 кВт.

Не открывайте работающие силовые щиты ради измерений обычным мультиметром. Для окончательной оценки нужны схема, паспорт станции и результаты измерений по трём фазам. Одних номинальных 380 В и 220 В для вычисления киловатт недостаточно.