Ist ein Generator zu klein dimensioniert, schaltet er beim ersten Motorstart ab – oder schlimmer noch, er humpelt überlastet dahin, bis die Wicklungen durchbrennen. Wenn Sie es überdimensionieren, zahlen Sie im Voraus mehr, zahlen dann aber weiterhin durch nasses Stapeln und einen schrecklichen Kraftstoffverbrauch bei 20 % Beladung. Die richtige Dimensionierung erfolgt in fünf Schritten. In diesem Leitfaden wird jeder Schritt anhand einer echten 500-kW-Anlage als Beispiel erläutert.
Schritt 1: Erstellen Sie den Ladeplan
Listen Sie alle Lasten auf, die das Aggregat tragen muss, mit ihrer Betriebsleistung (kW) und – ganz wichtig – ihrem Startverhalten. Trennen Sie drei Kategorien:
- Widerstandslasten (Beleuchtung, Heizungen, IT): Anlauf ≈ Laufbedarf
- Motorlasten (Pumpen, Kompressoren, HVAC, Aufzüge): Beim Direktstart wird für einige Sekunden das 5–7-fache des Betriebsstroms verbraucht
- Nichtlineare Lasten (VFDs, USV-Gleichrichter): Bescheidener Startbedarf, aber Oberschwingungsgehalt, der möglicherweise eine Überdimensionierung des Generators erforderlich macht
Schritt 2: Wenden Sie den Diversitätsfaktor an
Nicht alles läuft gleichzeitig. Ein realistischer Diversitätsfaktor (Nachfragefaktor) für gemischte Gewerbe-/Industrieanlagen liegt bei 0,7–0,9 der Anschlussleistung. Verwenden Sie, sofern verfügbar, den gemessenen Maximalbedarf aus Stromrechnungen – das übertrifft alle Annahmen.
Schritt 3: Überprüfen Sie den größten Motorstart
Das Aggregat muss die Spannung halten, während sein größter Motor startet Der Rest der wesentlichen Ladung ist bereits online. Faustregeln:
- Direktstart: Motor kW × 6 = Anlauf-kVA-Anstieg
- Stern-Delta: × 2,5–3
- Sanftstarter: × 2–2,5
- VFD: × 1,2–1,5
Generatoren tolerieren in der Regel einen kurzen Spannungsabfall von 30 % mit einer Nennleistung von etwa dem 2,5-fachen. Wenn ein großer DOL-Motor die Last dominiert, wächst entweder das Aggregat oder der Motor erhält einen Softstarter – der Softstarter ist fast immer günstiger.
Schritt 4: Herabstufung entsprechend den Standortbedingungen
| Zustand | Derating |
|---|---|
| Höhe über 1.000 m | −3–4 % pro weiteren 300 m |
| Umgebungstemperatur über 40 °C | −2–3 % pro zusätzliche 5 °C |
| Hohe Luftfeuchtigkeit (tropische Küste) | −1–2 % |
| Eingeschränkte Behälterbelüftung | pro Gehäuse Testdaten |
Schritt 5: Legen Sie das Betriebsband fest und fügen Sie einen Rand hinzu
Zielen Sie auf das zu betreibende Aggregat 50–80 % der erstklassigen Bewertung im Normalbetrieb. Unter 30 % lädt man zum Nassstapeln ein; über 90 % lässt keinen Spielraum mehr. Addieren Sie 10–20 % für das Lastwachstum und legen Sie das Redundanzmodell fest – für kritische Standorte N+1 mit parallelgeschaltete Einheiten schlägt eine übergroße Maschine.
Ausgeführtes Beispiel: 500-kW-Anlage
- Anschlusswert: 500 kW → Diversität 0,8 → 400 kW Betriebsbedarf
- Größter Motor: 75-kW-Kühlkompressor, sanft gestartet (×2,2 ≈ 165-kVA-Spannung)
- Standort: 800 m Höhe, 42 °C Auslegungsumgebung → kombinierte Leistungsminderung ~5 %
- Berechnung: 400 kW ÷ 0,8 PF = 500 kVA → mit Überspannungsschutz und 5 % Leistungsreduzierung → 625 kVA erforderliche Primärkapazität
- Auswahl: 1 × 650 kVA primär Einheit, bzw 2 × 350 kVA parallelgeschaltet für N+1 – die Betriebslast liegt in beiden Richtungen bei 62 % der Nennleistung, genau im optimalen Effizienzbereich
Informieren Sie sich in unserem über die Auswirkungen Ihrer Dimensionierung auf den Kraftstoffverbrauch Kraftstoffverbrauchstabelle, und stellen Sie sicher, dass die Ratingklasse mit der Pflicht übereinstimmt – siehe Prime vs. Standby-Bewertungen.
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