應急柴油發(fā)電機如何選擇
發(fā)布日期:發(fā)布日期:2019-11-20 19:44
應急柴油發(fā)電機主要用于重要場所。在緊急或事故停電時,將立即切斷電源,并使用應急發(fā)電機組快速恢復和延長供電時間。這種類型的負載稱為主負載。對于對斷電時間有嚴格要求的設備、儀器和計算機系統(tǒng),除發(fā)電機外,還應提供電池或不間斷電源。
應急柴油發(fā)電機有兩個特點:
(1)第一個特點是用于緊急情況,連續(xù)工作時間不長。一般情況下,只需運行幾個小時(≤12h);
(2)第二個功能是待機。應急發(fā)電機組通常處于停機等待狀態(tài)。只有在主電源完全切斷后,應急柴油發(fā)電機組才能開始運行以提供應急電力負荷。當主電源恢復正常時,它將立即切換到關機狀態(tài)。樹鳥教育電氣設計師在線教學網絡課程!
一、柴油發(fā)電機的容量選擇
一類高層建筑按一類負荷要求供電,二類高層建筑按二類負荷要求供電。
第二類是安全負荷,即保證建筑物運行的基本設備負荷,主要是工作區(qū)照明、部分電梯、通道照明;
第三類是一般負載,即除上述負載之外的其他負載,如空調、水泵和其他一般照明和電力設備。
計算自備發(fā)電機組容量時,必須考慮第一類負荷,即必須采用柴油發(fā)電機組:第二類負荷根據建筑物的功能和電網情況確定。如果建筑功能要求較高或城市電網供電不穩(wěn)定,應考慮第二類負荷。
然而,如果簡單地增加第一和第二類負載來選擇柴油發(fā)電機的容量,所選擇的容量將會太大,因為只需要確保消防設備的操作,并且在消防狀態(tài)下不需要使用第二類負載。當電網在非火災狀態(tài)下切斷時,不使用消防設備。兩者中較大的一個可以選擇作為柴油發(fā)電機組的容量。
(1)設備容量統(tǒng)計后,根據實際情況選擇需求系數Kx(一般為0.85-0.95),計算出計算出的容量Pj=KxP∑。自備柴油發(fā)電機組的功率根據以下公式計算:
P=kPj/η
其中:自備柴油發(fā)電機組p功率千瓦;
pj-負荷設備的計算能力kw;p∑-總負荷kw;
η——發(fā)電機并聯(lián)運行的不均勻系數一般為0.9,單臺發(fā)電機的不均勻系數為1;k-可靠性系數,一般為1.1。
(2)行業(yè)根據啟動最大單個電機或電機組的需要計算發(fā)電機容量P=(P∑-PM)/η∑PMKCCOSψm(千瓦)。
永磁體——啟動能力最大的電機或組電機的容量(千瓦);η∑a總負荷的計算效率一般為0.85;cosψm-電機啟動功率因數,一般為0.4;電機k起動倍數;C-全電壓起動C=l.0,y-△起動C=0.67,自耦變壓器起動50%抽頭C=0.25,65%抽頭==0.42,80%抽頭C=0.64。
(3)根據啟動電機時母線的允許電壓降,計算發(fā)電機容量p=pnkcxd”(1/△e-1)(kw)。
Pn是導致最大母線電壓降的電動機或組起動電動機單元的容量(kw)k-電動機的起動電流倍數;
XD”-發(fā)電機的暫態(tài)電抗,一般為0.25;
E—當有電梯時,母線的允許瞬時電壓降為0.20,當沒有電梯時,為0.25。在實際工作中,柴油發(fā)電機組的啟動能力也可以用系數法估算。
二.柴油發(fā)電機的選擇標準
首先,柴油發(fā)電機組按其自動功能可分為基本型、自啟動型和微機自動控制型。
(1)基本柴油發(fā)電機組
這種柴油發(fā)電機組最常見,由柴油發(fā)動機、水箱、消聲器、同步交流發(fā)電機、控制箱、聯(lián)軸器和底盤組成。它通?梢杂米髦麟娫椿騻溆秒娫。
(2)自啟動柴油發(fā)電機組
這種柴油發(fā)電機組在基本機組上增加了一個全自動控制系統(tǒng)。它具有自動切換功能。當市電突然切斷時,機組可自動啟動,并可執(zhí)行電源開關自動切換、自動輸電、自動關機等功能。當機組油壓過低、油溫過高或冷卻水溫度過高時,能自動發(fā)出光聲報警信號;當發(fā)電機組超過限速時,可以自動緊急停止運行進行保護。
(3)微機控制自動柴油發(fā)電機組
這種柴油發(fā)電機組由性能完美的柴油機自動控制屏、三相無刷同步發(fā)電機、自動供油裝置、自動機油供給裝置和自動冷卻水供給裝置組成。自動測試系統(tǒng)自動控制屏幕由可編程自動可編程控制器控制。除了自動啟動、自動切換、自動操作、自動輸入和自動關機功能外,還配有各種故障報警和自動保護裝置。
其次,根據用途不同,可分為備用發(fā)電機組、普通發(fā)電機組、戰(zhàn)備發(fā)電機組和應急發(fā)電機組。
(1)備用發(fā)電機組
正常情況下,用戶所需的電力由商用電源提供。當市電限位開關或其他原因中斷供電時,設置發(fā)電機組以保證用戶的基本生產和生活。這種發(fā)電機組位于工礦企業(yè)、醫(yī)院、賓館、銀行、機場、廣播電臺等電力供應緊張的重要電力單位。
(2)普通發(fā)電機組
這種發(fā)電機組全年運行,一般位于遠離電網(或商業(yè)電源)的地區(qū)或工礦企業(yè)附近,以滿足這些地區(qū)的建設、生產和生活需要。目前,在應急發(fā)展較快的地區(qū),有必要建設周期較短的普通柴油發(fā)電機組,以滿足用戶的需求。這種發(fā)電機組通常容量大。(3)發(fā)電機組的準備
這種發(fā)電機組用于為人民防空和國防設施供電。它在和平時期具有備用發(fā)電機組的性質,但在戰(zhàn)時電源被破壞后,它具有普通發(fā)電機組的性質。這種發(fā)電機組一般安裝在地下,具有一定的保護能力。
(4)應急發(fā)電機組
對于因市電突然中斷而造成重大損失或人身事故的電氣設備,通常設置應急發(fā)電機組為這些設備提供應急電源,如高層建筑消防系統(tǒng)、疏散照明、電梯、自動生產線控制系統(tǒng)和重要通信系統(tǒng)。這種發(fā)電機組需要安裝自啟動柴油發(fā)電機組,要求高度自動化。
這些是柴油發(fā)電機組的一些基本分類。用戶可以根據自己的需要和合適的環(huán)境選擇柴油發(fā)電機組。柴油發(fā)電機組的不同分類也是其功能的不同分類。因此,在選擇和購買時必須進行仔細的分析。
三、柴油發(fā)電機房設計規(guī)范和要求
柴油發(fā)電機房的設計規(guī)范是要有較高的利用率,所以在設計中需要考慮一些需要解決的問題,這些問題可以在設計之初完善,以后使用中不會出現設計失敗。
一般來說,在設計機艙時,應注意以下幾點:機艙的通風、柴油發(fā)電機一些輔助裝置的位置、機艙內的照明和消防安全、安裝和調試注意事項等。在這里,我們將對這些考慮因素進行詳細分析:
(1)通風柴油發(fā)電機組的通風問題是機艙設計中應特別注意的問題,特別是當機艙位于地下室時,否則將直接影響柴油發(fā)電機組的運行。該裝置的排氣通常應由熱空氣管道組織。柴油機散熱器不適合在發(fā)動機室內散熱,然后由排氣扇抽出。
計算機房應該有足夠的新鮮空氣供應。當柴油發(fā)動機運行時,發(fā)動機室內的空氣交換率應等于或大于柴油發(fā)動機燃燒所需的新鮮空氣和保持室內溫度所需的新鮮空氣之和。維持室溫所需的新鮮空氣量由以下公式計算:C=0.078PT,其中:C——(m3/s)P——柴油機額定功率(kW)T——發(fā)動機室溫上升(C)所需的新鮮空氣量。
(2)防塵
如果機房防塵不好,也會對設備造成傷害。在保證機房通風的情況下,考慮到機房的防塵效果,增加進排氣百葉窗以保證機房的空氣質量和風量。
(3)總結柴油發(fā)電機房的設計,注意以下幾點:
(1)安裝現場通風時,必須有足夠的進排氣,排氣出口面積大于水箱面積的1.5倍。
(2)保持安裝現場周圍清潔。不要把它和一些化學試劑放在一起以免腐蝕。最好放置消防設施。(3)室內使用時,排煙管必須引至室外。管道直徑需要大于消音器的排煙管道直徑。安裝管道時,需要向下傾斜一定程度以避免雨水。使用混凝土時,地基需要在地面上進行水平處理。
(4)柴油發(fā)電機外殼必須接地,最好配置防雷裝置,禁止中性點接地與市電接地。
⑤柴油發(fā)電機和市電的雙電源開關必須非?煽,以防止反向輸電。
四、柴油發(fā)電機安裝注意事項
柴油發(fā)電機(Dieselgenerator)是一種小型發(fā)電設備,是指使用柴油等燃料,以柴油發(fā)動機為原動機驅動發(fā)電機發(fā)電的動力機械。整個機組一般由柴油機、發(fā)電機、控制箱、油箱、啟動和控制蓄電池、保護裝置、應急柜等部件組成。
(1)安裝現場應通風良好。柴油發(fā)電機組端應有足夠的進氣口,柴油發(fā)動機端應有良好的出氣口。出風口面積是水箱面積的1.5倍。
(2)安裝現場周圍應保持清潔,避免產生酸、堿等腐蝕性氣體和蒸汽的物品。如果條件允許,應提供滅火裝置。(3)如果在室內使用,排煙管必須通向室外。管徑必須≥消音器排煙管的直徑。連接管道的彎頭不應超過3,以確保排煙順暢。管道應向下傾斜5-10度,以避免雨水注入。如果排氣管垂直向上安裝,必須安裝雨罩。
(4)當基礎由混凝土制成時,應在安裝過程中用水平尺測量水平度,以便將裝置固定在水平基礎上。在裝置和基礎之間應該有特殊的防震墊或地腳螺栓。
(5)機組外殼必須有可靠的保護接地。對于需要直接中性接地的發(fā)電機,中性接地必須由專業(yè)人員進行,并配備防雷裝置。嚴禁用市電接地裝置直接將中性點接地。
(6)發(fā)電機和市電之間的雙向開關必須非常可靠,以防止反向輸電。雙向開關的接線可靠性應經過當地供電部門的驗證和批準。