Warum einen Dieselgenerator mit einer ohmschen Blindlastbank testen?

Die meisten Stromerzeugungsaggregate sind für einen Leistungsfaktor von 0,8 ausgelegt und spezifiziert, und der Motor ist daher nicht in der Lage, die volle kVA-Leistung bei einem Leistungsfaktor von 1 zu liefern. Ein 500-kVA-Aggregat, das für einen Leistungsfaktor von 0,8 ausgelegt ist, kann zum Beispiel nur 400 kW an eine rein ohmsche Last abgeben. Die Prüfung mit einer rein ohmschen Last führt in der Regel zu einer Volllastprüfung der Antriebsmaschine (d. h. des Motors), nicht aber des Generators, der nur mit 80 % seines Nennstroms geprüft wird. Dies bedeutet, dass der Generator und sein Kontrollsystem nicht bis zu ihrer Nenngrenze getestet werden.

Eine Last mit ungleichem Leistungsfaktor wirkt sich auf das Lastverhalten eines Generators aus, da bei induktiven Lasten der Laststrom nicht genau in Phase mit der Ausgangsspannung ist. Das Feld im Magnetkreis des Generators wird verzerrt und der automatische Spannungsregler (AVR) und der Erregerkreis müssen einen höheren Strom liefern, um die eingestellte Ausgangsspannung aufrechtzuerhalten. Die relativen Verluste innerhalb des Generators nehmen also zu, wenn er mit einem ungleichmäßigen Leistungsfaktor betrieben wird, was zu einer höheren Wärmeabgabe innerhalb der Generatorlamellen und -wicklungen führt. Derselbe Generator würde jedoch deutlich kühler laufen, wenn der Generator nur bei einem Leistungsfaktor von Eins getestet würde. Der Grund dafür ist, dass der Strom niedriger ist und genau in Phase mit der Spannung ist (d. h. Leistungsfaktor Eins). Die thermische Leistung des Generators als Ganzes wird also nicht so geprüft, wie es der Fall wäre, wenn die Nennlast mit einem Leistungsfaktor ungleich eins anliegt.

Viele Ingenieure, die Stromerzeugungsaggregate prüfen, sind der Ansicht, dass dies nicht sehr wichtig ist, da der Generator normalerweise eine bewährte Konstruktion ist. Ihr Hauptanliegen ist der Nachweis, dass die Antriebsmaschine in einem betriebsfähigen Zustand ist und die Last ohne Instabilität oder gar Stillstand aufnehmen kann. Es besteht kein Zweifel, dass reine Widerstandsprüfungen wertvolle und nützliche Daten liefern, aber sie sind nicht aussagekräftig. Die elektrischen Teile des Stromaggregats, der Generator und Zusatzkomponenten wie Leistungsschalter, Stromdetektoren, Anschlüsse und Verkabelung, Messgeräte und Instrumentierung werden bei einer reinen Widerstandsprüfung eindeutig nicht bis an ihre Grenzen getestet.

Wenn professionelle Ingenieure und Berater an der Spezifikation eines Notstromsystems für ein Projekt beteiligt sind, legen sie fest, dass ein Stromaggregat gemäß den geltenden Normen und mit der Nennleistung des Typenschilds getestet wird. Das bedeutet, dass eine nicht-einheitliche oder eine ohmsche/induktive Lastprüfung durchgeführt wird. Die ISO 8528 schreibt vor, dass in den Prüfberichten vermerkt werden muss, wenn die Prüfungen mit einem anderen Leistungsfaktor als dem Nennwert durchgeführt wurden. In der Regel bedeutet dies, dass Prüfungen mit einer rein ohmschen Last als unvollständig angesehen werden können.