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柴油发电机组的管理与应用(四)

柴油发电机组的常用规范、机型及特点

来源:机房360 作者:张振毅 更新时间:2014-5-19 15:45:02

摘要:柴油发动机、同步发电机和相关电气控制系统的基本工作原理,在前三讲已经阐述。将这三种设备按照一定的技术要求组合成一个具有完整功能的机器,就是柴油发电机组。它是一种独立的交流发电设备,用途广泛,品种和规格齐全。凡是电力网还未铺设到的地区,或者市电供应保障性不高的区域,都是它们的用武之地。柴油发电机组可以随时起动,即刻发出与市电电压和频率完全一样的电力。对于要求不间断供电的信息、控制、通信等中心部门,更是必不可少的备用发电设备。


  (1)基本型机组

  指由燃油(汽油、柴油等)内燃机(发动机)、同步发电机和控制屏(柜)按一定的技术条件整合构成的机组,具有发动机转速和同步发电机输出电压的自动调节功能。

  (2)自动化机组

  在基本型机组的基础上增加了自动控制装置。市电突然中断时能自动起动、自动切换送电,市电恢复后又能自动关机。燃油发动机在机油(润滑油)压力过低、油温或冷却液温度过高时可自动报警。主轴转速超速而又不能调节时,应自动停机保护机组。

  (3)微机控制自动化机组

  除了包含自动化机组的全部功能外,还具有各种完善的检测、故障报警、记录和自动保护系统。它的信息通讯口可以与局域网、互联网连接,实现无人值守及遥控、遥测和遥信。

  随着信息化在全社会的迅速发展,对油机发电机组的自动化程度要求越来越高。1984年又制定了将机组自动化分为三级的国家标准GB4712-84。它除了规定机组应具备全面的自动化功能外,还对燃油、机油和冷却液的自动补给,机组自动维持应急准备起动状态、无人值守连续运行时间及机组的并联运行功能等都分级做了要求。

  1.3 机组的工作条件规范

  对于油机发电机组的适用工作条件,国家标准规定:在海拔高度4km以内,环境温度最高40℃、45℃,最低5℃、-25℃、-40℃,相对湿度为60%、90%、95%的情况下,不同的电站(机组)应能在相应的自然条件下可靠地工作。并将适应1km高度、40℃温度和60%相对湿度以上条件的机组划为A类。B类机组则只能在海拔0m、温度20℃、相对湿度60%以上的自然环境下可靠地运行。

  1.4 常用主要技术性能指标

  对于评定柴油发电机组的整机性能,也规范了相应的技术指标。这给生产厂家、科研单位和使用者都提供了从不同角度评价产品的统一规范。主要技术性能指标通常是在机组功率因数为0.8~1,三相对称负载在0~100%额定值的范围内,正、反向渐变或突变的条件下测定的。

  (1)空载电压整定范围

  机组在空载工作时,应能对其额定输出电压值在95%~105%范围内进行调节,且稳定运行。例如:额定输出电压为400V的机组,其空载时输出电压可在380~420V之间调整。

  (2)电压稳定时间

  从机组的负载突变开始,到输出电压稳定所经历的时间。用秒(s)计量。0.5~1s的为Ⅰ~Ⅲ类机组,Ⅳ类机组是3s。

  (3)稳态电压调整率δu

  其公式为:δu=(U1-U)÷U×100%,式中:U是机组空载输出电压值,U1代表负载变化后的稳定输出电压的最大或最小值。机组δu值在±(1~3)%

  范围的为Ⅰ~Ⅲ类。Ⅳ类不超过±5%。

  (4)频率稳定时间

  机组负载从突变开始到输出频率稳定所需的时间。以秒(s)为单位。Ⅰ~Ⅲ类机组在2~5s范围内。7s的则属于Ⅳ类机组。

  (5)稳态频率调整率δf

  定义为:δf=(f1-f2)÷f×100%,式中:f是机组的额定输出频率(50Hz),f2为机组带额定负载时的频率,f1则代表负载变化后的稳定输出频率的最大或最小值。δf值为0.5%~3%的为Ⅰ~Ⅲ类机组。Ⅳ类机组不能超过5%。

  从这些常用的主要技术性能指标中可以看出,柴油发电机组对于其负载的渐变或突变的响应程度是衡量整机性能的主要依据。

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