MACHTMANN MN-YC200 – przemysłowy agregat 200 kW z silnikiem YUCHAI i automatyką ATS

MACHTMANN MN-YC200 to stacjonarny zespół prądotwórczy przeznaczony do profesjonalnego zasilania podstawowego oraz awaryjnego. Generator pracuje z napięciem 230/400 V i częstotliwością 50 Hz, dzięki czemu może zasilać rozbudowane instalacje trójfazowe oraz prawidłowo rozłożone odbiorniki jednofazowe.

Moc nominalna 200 kW / 250 kVA pozwala wykorzystać agregat do zasilania dużych parków maszynowych, linii technologicznych, pomp, sprężarek, instalacji chłodniczych, infrastruktury magazynowej oraz przygotowanych obwodów całych zakładów. Moc maksymalna 220 kW / 275 kVA stanowi rezerwę przewidzianą do pracy awaryjnej i krótkotrwałego przejmowania zwiększonego obciążenia. Parametry te są zgodne z fabryczną klasą zespołu YUCHAI YC275GF wykorzystującego silnik YC6MK350-D30.

Najważniejsze zalety

• moc nominalna 200 kW / 250 kVA,
• moc maksymalna 220 kW / 275 kVA,
• napięcie wyjściowe 230/400 V,
• częstotliwość 50 Hz,
• współczynnik mocy cos φ 0,8,
• przemysłowy silnik YUCHAI YC6MK350-D30,
• sześć cylindrów w układzie rzędowym,
• pojemność skokowa 10,34 l,
• turbodoładowanie i intercooler,
• elektroniczny układ Common Rail,
• elektroniczna regulacja obrotów,
• prędkość robocza 1500 obr./min,
• chłodzenie cieczą,
• rozruch elektryczny,
• bezszczotkowa prądnica synchroniczna,
• miedziane uzwojenie stojana i wirnika,
• regulator napięcia AVR,
• sterownik ComAp AMF25,
• automatyka ATS/SZR,
• gniazda 230 V i 400 V,
• wyciszona obudowa ze stali ocynkowanej,
• podwójny zbiornik paliwa,
• elementy antywibracyjne,
• możliwość transportu wózkiem widłowym i podnoszenia za pomocą HDS.

Moc nominalna 200 kW i maksymalna 220 kW

Moc nominalna agregatu wynosi 200 kW, czyli 250 kVA przy współczynniku mocy cos φ 0,8. Jest to podstawowy poziom mocy przeznaczony do regularnej pracy ze zmiennym obciążeniem.

Moc maksymalna wynosi 220 kW / 275 kVA i stanowi rezerwę awaryjną. Nie powinna być traktowana jako wartość przeznaczona do stałego obciążania agregatu. Oficjalna konfiguracja YUCHAI z jednostką YC6MK350-D30 również jest klasyfikowana jako 200 kW PRP i 220 kW ESP.

Przy doborze agregatu należy uwzględnić nie tylko sumę mocy znamionowych wszystkich odbiorników, ale także:

• prądy rozruchowe silników elektrycznych,
• sposób uruchamiania pomp i sprężarek,
• współczynnik mocy urządzeń,
• występowanie falowników i softstartów,
• kolejność załączania maszyn,
• jednoczesność pracy odbiorników,
• możliwą asymetrię faz,
• wymagany zapas eksploatacyjny.

Do długotrwałej eksploatacji należy przyjmować 200 kW i pozostawić rezerwę niezbędną do stabilnego przejmowania nagłych zmian obciążenia.

Napięcie 230/400 V i prąd znamionowy 361 A

MN-YC200 jest agregatem trójfazowym. Zapewnia napięcie 400 V pomiędzy fazami oraz 230 V pomiędzy fazą i przewodem neutralnym. Pozwala to zasilać zarówno maszyny przemysłowe 400 V, jak i odbiorniki jednofazowe.

Prąd nominalny zespołu wynosi około 361 A. Wartość ta jest zgodna z mocą 250 kVA przy napięciu 400 V:

250 000 VA ÷ (√3 × 400 V) ≈ 361 A.

Przyłącze główne, wyłącznik mocy, przewody oraz rozdzielnica muszą zostać dobrane do pełnego prądu znamionowego zespołu i warunków instalacyjnych.

Agregat może zasilać między innymi:

• linie technologiczne,
• maszyny produkcyjne,
• sprężarki przemysłowe,
• pompy i hydrofory,
• instalacje chłodnicze i mroźnicze,
• układy wentylacji i klimatyzacji,
• wyposażenie centrów logistycznych,
• systemy nawadniania,
• maszyny rolnicze,
• oświetlenie i instalacje dużych obiektów.

Odbiorniki jednofazowe powinny zostać możliwie równomiernie rozłożone pomiędzy fazami. Nadmierna asymetria może pogorszyć parametry napięcia, zwiększyć obciążenie przewodu neutralnego i ograniczyć dostępną moc generatora.

Silnik YUCHAI YC6MK350-D30

Sercem agregatu jest YUCHAI YC6MK350-D30 – sześciocylindrowy, rzędowy silnik wysokoprężny przeznaczony do napędu profesjonalnych zespołów prądotwórczych.

Jednostka ma pojemność skokową 10,34 l, średnicę cylindra 123 mm, skok tłoka 145 mm oraz stopień sprężania 16,8:1. Każdy cylinder posiada cztery zawory, a silnik wykorzystuje mokre tuleje cylindrowe, ułatwiające przeprowadzenie napraw głównych po wieloletniej eksploatacji.

Fabryczna moc jednostki napędowej wynosi:

• 235 kW przy 1500 obr./min w trybie Prime,
• 259 kW przy 1500 obr./min w trybie Standby.

Zapewnia to odpowiednią rezerwę względem prądnicy generującej 200/220 kW. Część mocy silnika jest wykorzystywana do napędu wentylatora, pomp, osprzętu oraz tracona podczas przetwarzania energii mechanicznej na elektryczną.

Sześciocylindrowa konstrukcja przemysłowa

Rzędowy układ sześciu cylindrów zapewnia płynną pracę, wysoką kulturę działania oraz odpowiednią charakterystykę momentu obrotowego. Konstrukcja serii YC6MK została opracowana do zastosowań wymagających dużej mocy i dobrej reakcji na nagłe zmiany obciążenia.

Mokre tuleje cylindrowe ułatwiają naprawę jednostki i wymianę zużytych elementów bez konieczności zastępowania całego bloku. Zintegrowana konstrukcja silnika zapewnia wysoką sztywność, ogranicza drgania i tworzy stabilną podstawę do wielogodzinnej pracy w zespole prądotwórczym.

Turbodoładowanie i intercooler

Silnik YC6MK350-D30 jest wyposażony w turbosprężarkę oraz chłodnicę powietrza doładowującego. Turbosprężarka zwiększa ilość powietrza dostarczanego do cylindrów, natomiast intercooler obniża jego temperaturę przed skierowaniem do komory spalania.

Rozwiązanie poprawia napełnianie cylindrów, wspiera uzyskiwanie wysokiego momentu obrotowego i zwiększa zdolność jednostki do przejmowania nagłych obciążeń. Ma to szczególne znaczenie podczas uruchamiania dużych pomp, sprężarek, wentylatorów oraz silników przemysłowych.

Elektroniczny układ Common Rail

YC6MK350-D30 wykorzystuje elektronicznie sterowany, wysokociśnieniowy układ paliwowy Common Rail. System precyzyjnie reguluje dawkę oraz moment wtrysku paliwa, dostosowując pracę jednostki do aktualnego obciążenia.

Układ HPCR Bosch pracuje z ciśnieniem wtrysku sięgającym 1600 bar i umożliwia realizowanie wielofazowego wtrysku. Wspiera to stabilną pracę, ogranicza zużycie paliwa i poprawia reakcję silnika na nagłe zwiększenie obciążenia prądnicy.

Elektroniczny regulator obrotów utrzymuje prędkość około 1500 obr./min, niezbędną do wytwarzania energii o częstotliwości 50 Hz. Układ silnika spełnia wymagania klasy regulacji G3 dla zespołów prądotwórczych.

Chłodzenie cieczą

Silnik posiada wymuszony układ chłodzenia cieczą z chłodnicą i wentylatorem. Kompletny obieg wraz z chłodnicą mieści około 65 litrów płynu chłodzącego. Układ odpowiada za odprowadzanie ciepła powstającego podczas wielogodzinnej pracy pod wysokim obciążeniem.

Miejsce ustawienia agregatu musi zapewniać:

• swobodny dopływ chłodnego powietrza,
• możliwość odprowadzania gorącego powietrza z chłodnicy,
• zachowanie wolnej przestrzeni przy kratkach wentylacyjnych,
• zabezpieczenie przed ponownym zasysaniem ogrzanego powietrza,
• dostęp umożliwiający kontrolę i czyszczenie chłodnicy.

W przypadku montażu agregatu w pomieszczeniu konieczne jest wykonanie profesjonalnej agregatorni z odpowiednią wentylacją, dopływem powietrza do spalania oraz szczelnym odprowadzeniem spalin.

Rozruch elektryczny

Jednostka napędowa uruchamiana jest elektrycznie za pomocą instalacji 24 V. Układ rozruchowy współpracuje ze sterownikiem agregatu i automatyką ATS/SZR, dzięki czemu silnik może rozpocząć pracę automatycznie po otrzymaniu sygnału zaniku zasilania sieciowego.

W systemie zasilania awaryjnego istotne jest regularne:

• kontrolowanie stanu akumulatorów,
• utrzymywanie właściwego napięcia ładowania,
• wykonywanie prób automatycznego rozruchu,
• testowanie agregatu pod obciążeniem,
• sprawdzanie działania grzałek i systemów podtrzymujących gotowość.

Zużycie paliwa

Dane techniczne silnika YC6MK350-D30 wskazują następujące orientacyjne zużycie oleju napędowego:

Rzeczywiste spalanie kompletnego MN-YC200 zależy od obciążenia elektrycznego, charakteru odbiorników, temperatury, wysokości nad poziomem morza, jakości paliwa oraz stanu technicznego silnika.

Układ smarowania

Pojemność kompletnego układu smarowania wynosi około 28–30 litrów, zależnie od wersji miski olejowej, filtrów i konfiguracji silnika. Podczas obsługi należy zawsze kierować się oznaczeniem jednostki, dokumentacją konkretnego egzemplarza oraz wskazaniem bagnetu.

Regularna obsługa powinna obejmować:

• kontrolę poziomu oleju,
• terminową wymianę oleju i filtrów,
• wymianę filtrów paliwa,
• kontrolę separatora wody,
• sprawdzanie filtra powietrza,
• kontrolę płynu chłodzącego,
• kontrolę pasków, przewodów i połączeń,
• okresowe testy zespołu pod obciążeniem.

Prądnica MN-274K z miedzianym uzwojeniem

Za wytwarzanie energii odpowiada prądnica MN-274K o mocy znamionowej 200 kW / 250 kVA oraz mocy maksymalnej 220 kW / 275 kVA.

Jest to konstrukcja:

• synchroniczna,
• bezszczotkowa,
• samowzbudna,
• wyposażona w regulator AVR,
• posiadająca miedziane uzwojenie stojana i wirnika,
• wykonana w stopniu ochrony IP23,
• wyposażona w zabezpieczenie przeciążeniowo-termiczne CCU.

Bezszczotkowy układ wzbudzenia ogranicza liczbę elementów eksploatacyjnych w porównaniu z prądnicami szczotkowymi. Nie eliminuje jednak konieczności kontrolowania izolacji uzwojeń, połączeń elektrycznych, łożysk oraz regulatora napięcia.

Skok uzwojenia 2/3

Prądnica wykorzystuje uzwojenie wykonane ze skokiem 2/3. Rozwiązanie pomaga ograniczać harmoniczne trzeciego rzędu i poprawia warunki współpracy z częścią odbiorników nieliniowych, automatyką przemysłową oraz zasilaczami elektronicznymi.

Nie oznacza to jednak, że agregat jest generatorem inwertorowym. W przypadku zasilania instalacji zawierających dużą liczbę falowników, systemów UPS, serwerów lub szczególnie wrażliwej aparatury należy przeanalizować charakter obciążenia i wymagania dotyczące jakości energii.

Stabilizacja napięcia AVR

Automatyczny regulator AVR koryguje napięcie wyjściowe podczas zmian obciążenia. Deklarowana dokładność stabilizacji wynosi około ±2%. System poprawia warunki zasilania silników, pomp, oświetlenia, maszyn przemysłowych oraz standardowej automatyki.

Za utrzymywanie częstotliwości odpowiada elektroniczny regulator obrotów silnika, natomiast AVR kontroluje napięcie prądnicy. Współpraca obu układów pozwala zachować odpowiednie parametry energii podczas zmiennego obciążenia.

Sterownik ComAp AMF25

Sterowanie agregatem realizuje kontroler ComAp AMF25, przeznaczony do pojedynczych zespołów pracujących jako źródło podstawowe lub rezerwowe.

Sterownik umożliwia kontrolowanie pracy silnika i prądnicy, realizowanie automatycznego rozruchu, obsługę alarmów oraz współpracę z układem przełączającym sieć–agregat.

Kontroler nadzoruje między innymi:

• napięcie sieci i generatora,
• częstotliwość,
• prądy fazowe,
• napięcie instalacji rozruchowej,
• czas pracy silnika,
• parametry przekazywane przez ECU,
• alarmy i stany awaryjne,
• sekwencję rozruchu i zatrzymania,
• współpracę z wyłącznikiem generatora i ATS/SZR.

Automatyka ATS/SZR

MACHTMANN MN-YC200 jest oferowany z układem ATS/SZR, umożliwiającym automatyczne uruchomienie agregatu po zaniku albo pogorszeniu parametrów zasilania podstawowego.

Typowa sekwencja automatycznej pracy obejmuje:

1. wykrycie zaniku lub niewłaściwych parametrów sieci,
2. wysłanie sygnału rozruchu silnika,
3. kontrolę napięcia i częstotliwości agregatu,
4. przełączenie przygotowanych obwodów na zasilanie rezerwowe,
5. monitorowanie powrotu prawidłowego napięcia sieciowego,
6. ponowne przełączenie odbiorników na sieć,
7. pracę agregatu bez obciążenia w celu schłodzenia,
8. automatyczne zatrzymanie silnika.

Rozdzielnica ATS/SZR musi zostać dostosowana do prądu znamionowego około 361 A, układu sieciowego, sposobu przełączania przewodu neutralnego oraz zastosowanej ochrony przeciwporażeniowej.

Gniazda 230 V i 400 V

Standardowa konfiguracja panelu obejmuje:

• 230 V / 16 A,
• 230 V / 32 A,
• 400 V / 32 A,
• 400 V / 125 A.

Agregat posiada dwa przyłącza jednofazowe i dwa trójfazowe. Możliwe jest również przygotowanie innego układu gniazd zależnie od wymagań odbiorcy.

Gniazdo 400 V / 125 A umożliwia odbiór jedynie części dostępnej mocy. Do wykorzystania pełnych 200 kW wymagane jest profesjonalnie wykonane przyłącze główne, wyłącznik mocy, właściwe zaciski oraz przewody przystosowane do prądu około 361 A.

Wyciszona obudowa przemysłowa

Silnik, prądnica, zbiornik paliwa i układ sterowania zostały umieszczone w zamkniętej obudowie ze stali ocynkowanej. Zabudowa jest zabezpieczona antykorozyjnie, chroni podzespoły przed opadami atmosferycznymi i ogranicza emisję hałasu.

Konstrukcja obejmuje:

• zamykane drzwi serwisowe,
• wlew paliwa zabezpieczony kluczykiem,
• podwójny zbiornik paliwa umieszczony w podstawie,
• płytę oraz elementy antywibracyjne,
• kieszenie umożliwiające transport wózkiem widłowym,
• haki do podnoszenia za pomocą HDS lub dźwigu,
• oznaczenia ostrzegawcze w języku polskim.

Transport i posadowienie

Wymiary kompletnego agregatu wynoszą około:

• długość: 3800 mm,
• szerokość: 1300 mm,
• wysokość: 2120 mm.

Masa netto wynosi około 2950 kg. Konstrukcja podstawy umożliwia transport wózkiem widłowym, natomiast górne punkty zaczepowe pozwalają podnosić urządzenie odpowiednio dobranym HDS-em albo dźwigiem.

Agregat powinien zostać ustawiony na wypoziomowanej płycie betonowej albo konstrukcji nośnej o odpowiedniej wytrzymałości. Miejsce instalacji musi zapewniać:

• swobodny przepływ powietrza,
• dostęp do wszystkich drzwi serwisowych,
• możliwość obsługi chłodnicy i filtrów,
• bezpieczne tankowanie,
• właściwe odprowadzenie spalin,
• prawidłowe prowadzenie przewodów,
• dostęp do rozdzielnicy i systemu ATS/SZR.

Najważniejsze parametry techniczne

Podstawowe parametry zespołu, prądnicy, obudowy i wyposażenia odpowiadają konfiguracji MN-YC200, natomiast dane silnika zostały zweryfikowane dla jednostki YC6MK350-D30.

Zastosowanie

MACHTMANN MN-YC200 sprawdzi się jako podstawowe lub awaryjne źródło energii dla:

• zakładów produkcyjnych,
• linii technologicznych,
• centrów logistycznych i magazynowych,
• dużych warsztatów oraz serwisów,
• instalacji chłodniczych i mroźniczych,
• zakładów przetwórstwa spożywczego,
• gospodarstw rolnych i ferm,
• pompowni oraz hydroforni,
• systemów nawadniania,
• hoteli i dużych obiektów usługowych,
• centrów handlowych,
• placów budowy,
• infrastruktury technicznej,
• instalacji wymagających automatycznego zasilania rezerwowego.