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1800KW柴油发电机组技术要求
柴油发电机组的首次带载能力:发电机组可100%首次加载,且电压降≤30%,频率降≤15%;
额定功率(12小时内输出功率)≥ 1600KW;
备用功率(1小时 输出功率)≥1760KW;
额定电压 : 10.5kV;
额定频率 : 50Hz±2% 3相 ;
电压波动范围: +2% ~ -2% 电压波形近似于正弦波;
1、本地柴油发电机组主要技术参数
接线方式:三相
频率:50Hz
功率因数:0.8(滞后)
开机至加载到满载的时间:≤15S
启动间隔:10s以内
稳态电压调整率:<±2.5%
动态电压调整率:±15%
电压稳定时间:< 3s
电压波动率:< 1.0%
频率稳态调整率:±5%
频率瞬态调整率:±10%
频率稳定时间:<3s
频率波动率:<1.0%
大修时间间隔:运行累计30000h以上
机组空载电压整定范围:不小于 95%~105%额定电压。
机组在空载额定电压时的线电压波形正弦性畸变率不大于 5%。
机组操作方式:机组可手动、本地自动起动。
柴油发电机组需配套预热装置。
起动方式:24V直流电压起动
蓄电池型式:免维护铅酸启动型蓄电池
蓄电池容量:当极端环境温度为-40℃时应能满足连续起动不少于 6 次起动(厂家要对电池容量计算做出详细说明)
充电装置:控制电压范围 18~30V,蓄电池电压低于 18V 时自动接通充电装置,电压高于 30V时,自动切断充电装置,充电装置输入为 220V交流电。充电装置按起动和控制各设一套,充电装置充电市电掉电自动报警。
机组的自动装置、本地控制、本地保护、本地信号、本地同期调速系统、本地停机、本地起动系统均采用直流电源 24V,控制设备、本地24V蓄电池及充电设备均由柴油发电机组卖方成套提供。
自起动装置应在市电失压一秒内发出市电故障信号,同时发出自起动命令。柴油发电机组应具备连续三次自起动功能,连续三次起动失败,则发出起动失败信号,亦闭锁自起动回路。
机组应装设手动和电动操作紧急停机装置。
2、本地柴油发动机的主要参数:
柴油发动机各项性能、本地指标不低于卡特彼勒、本地奔驰( MTU)、本地康明斯品牌成熟产品。
型式: 四冲程,直列或者V型排列,不得低于16汽缸,闭式循环水冷却,电喷或电子调速
频率: 50Hz
额定转速: 1500RPM
冷却方式: 水冷却
排量:≥95L
燃油耗量:≦200g/kW.hr
燃油型号:国产#-35 柴油
润滑油量: L/hr
润滑油型号: API CG-4 15W/40
起动方式:电起动
调速方式:电喷/电子
从起动到具备带额定负荷的时间必须小于等于15秒
3、本地发电机的主要参数
发电机各项性能、本地指标不低于卡特彼勒、本地康明斯、本地法国利莱森玛(LEROY-SOMER)品牌成熟产品。
型式: 三相同步交流发电机
额定电压:10.5kV
额定频率:50Hz
功率因数: 0.8(滞后)
电机效率:≥95%
定子线圈接线:三相四线, Y接线,高电阻接地
绝缘等级:H级
励磁方式:快速反应的励磁系统,并配置 AVR或DSR(数字式自动励磁调节器)
防护等级:IP23
4、本地控制器
柴油发电机组生产厂原厂数字控制屏(中文显示),各项性能、本地指标不低于卡特彼勒、本地奔驰( MTU)、本地康明斯品牌成熟产品。
控制屏型式:金属外壳喷塑
防护等级:IP41 LCD液晶 按中文,英文双语可切换显示,控制屏符合 通用电器标准。
适合远程监控的通信端口。
自动控制
当市电断电后,其低压母线上电压继电器失压信号送出接点信号到柴油机组,由机组判断,在持续维持3 秒(即延时 3 秒)时,机组可以确认为需要启动,否则不启动,3 秒时间应可调;也可以是收到由 DCS 外来接点输入,机组可以确认为需要直接启动。如果已经确认需要启动,那么应在此后 12 秒内完成自动起动、本地建立电压、本地频率达到额定值、本地机组出口主开关(带电操)自动闭合投入供电的过程。此时柴油发电机组首次加载,首次加载能力不低于柴油发电机组额定容量的 70%;首次加载时,柴油机实际输出功率不应小于发电机初始投入的起动有功功率的2 倍。 市电断电信号到发电机主开关合闸带额定负荷的时间不应超过 15 秒。 12小时内允许超载 10%运行 1 小时, 或在热状态下,能在150%
额定容量下运行,时间为 60 秒。市电恢复正常后,机组出口主开关人工就地断开,机组延时 2~5分钟停机。
自动控制系统完成包括对保安电源系统开关的监视功能,主要是显示相关开关的状态。
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发电机讲述其做工的全过程
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柴油机在进气行程中吸入的是纯空气。在压缩行程接近终了时,柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上,通过喷油器喷入气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。
由于柴油机压缩比高(一般为16-22),所以压缩终了时气缸内空气压力可达3.5-4.5MPa,同时温度高达750-1000K(而柴油机在此时的混合气压力会为0.6-1.2MPa,温度达600-700K),大大超过柴油的自燃温度。因此柴油在喷入气缸后,在很短时间内与空气混合后便立即自行发火燃烧。
康明斯发电机.jpg
气缸内的气压急速上升到6-9MPa,温度也升到2000-2500K。在高压气体推动下,活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功,废气同样经排气管排入大气中。
普通柴油机的是由发动机凸轮轴驱动,借助于高压油泵将柴油输送到各缸燃油室。这种供油方式要随发动机转速的变化而变化,做不到各种转速下的 供油量。
相比起柴油机,柴油机具有燃油消耗率低(平均比柴油机低30%),而且柴油价格较低,所以燃油经济性较好;同时柴油机的转速一般比柴油机来得低,扭距要比柴油机大,但其质量大、工作时噪音大,制造和维护费用高,同时排放也比柴油机差。但随着现代技术的发展,柴油机的这些缺点正逐渐的被克服。
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柴油发电机组常用术语及释义
上止点:活塞在气缸里做往复直线运动时,当活塞向上运动到 位置,即活塞顶部距离曲轴旋转中心远的极限位置,称为上止点。
下止点:活塞在气缸里做往复直线运动时,当活塞向下运动到 位置,即活塞顶部距离曲轴旋转中心近的极限位置,称为下止点。
活塞行程:活塞从一个止点运动到另一止点的距离,即上、本地下止点之间的距离称为活塞行程。一般用s表示,对应一个活塞行程,曲轴旋180°。
曲柄半径:曲轴旋转中心到曲柄销中心之间的距离称为曲柄半径,一般用R表示。通常活塞行程为曲柄半径的2倍,即s=2R。
气缸工作容积:活塞从一个止点运动到另一个止点所扫过的容积,称为气缸工作容积。
燃烧室容积:活塞位于上止点时,其顶部与气缸盖之间的容积称为燃烧室容积。
气缸总容积:活塞位于下止点时,其顶部与气缸盖之间的容积称为气缸总容积。气缸总容积就是气缸工作容积和燃烧室容积之和。
发电机组排量:多缸发电机组各气缸工作容积的总和,称为发电机组排量。
压缩比:压缩比是发电机组中一个非常重要的概念,压缩比表示了气体的压缩程度,它是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比,即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。通常汽油发电机的压缩比为6—10,柴油发电机的压缩比较高,一般为16—22。
工作循环:每一个工作循环包括进气、本地压缩、本地做功和排气过程,即完成进气、本地压缩、本地做功和排气4个过程叫一个工作循环。
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一、当地柴油发电机房防雷接地总体要求
(1)发电机房应设置等电位接地端子板,等电位接地端子板的连接点应满足机械强度和电气连续性的要求。
(2) 柴油发电机组工程共用接地装置应与总等电位接地端子板连接,通过接地干线引至楼层等电位接地端子板。
(3) 柴油发电机组工程接地干线应采用多股铜芯导线或铜带,其截面积不应小于 16mm2。接地干线应在构筑物内明敷,并应与地下箱体主钢筋作等电位连接。
(4) 柴油发电机组工程防雷接地与交流工作接地、当地直流工作接地、当地安全保护接地共用一组接地装置时,其接地电阻按其中小值确定。
二、当地发电机房火灾自动报警系统接地
(1) 火灾自动报警系统接地装置的接地电阻值应符合下列要求:
①采用专用接地装置时,接地电阻不大于 4Ω。
②采用共用接地装置时,接地电阻不大于 1Ω。
(2) 火灾自动报警系统应设专用的接地干线,并应在消防控制室,设置专用接地板。专用接地干线应从消防控制室专用接地板引至接地体。
(3) 专用接地干线应采用铜芯绝缘导线,其线芯截面面积不应小于 25mm2。专用接地干线宜穿硬质塑料管敷设至接地体。
(4) 由消防控制室接地板引至各消防电子设备的专用接地线应选用铜芯绝缘导线,其线芯截面面积不应小于 4mm2。
(5) 消防电子设备凡采用交流供电时,设备的金属外壳和金属支架等应作保护接地, 接地线应与电气保护接地干线( PE)相连。
(6) 火灾报警系统的报警主机、当地联动控制盘、当地火灾应急广播、当地对讲通信等的信号传输线缆宜在进出柴油发电机组工程直击雷非防护区( LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)与 防护区(LPZ1)交界处装设适配的信号浪涌保护器。
(7) 柴油发电机组工程消防控制室与本地区或城市“119”报警指挥中心之间联网的进出线路端口应装设适配的信号浪涌保护器。
柴油发电机组工程区域报警器的金属机架(壳)、当地金属线槽(或钢管)、当地电气竖井内的接地干线、当地接线箱的保护接地端等,应就近接至等电位接地端予板。