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- 常用柴油發(fā)電機組及其容量是怎么確定的
- 作者：康明斯發(fā)電機維修公司 | 來源 ekurigram.com | 發(fā)布時間：2017-11-25 | 閱讀次數(shù)：[]
常用柴油發(fā)電機組及其容量的確定
同一電站的常用柴油發(fā)電機組應(yīng)盡量選用同型號、同容量的機組，以便備用相同的零部件，方便維修與管理。負荷變化大的工程，也可以選用同系列不同容量的機組。機組輸出標定電壓一般為400V，個別用電量大，輸電距離遠的工程可選用高壓發(fā)電機組。
一般而言，常用柴油發(fā)電機組容量的估算按機組長期持續(xù)運行輸出功率能滿足全工程最大計算負荷進行選擇，并應(yīng)根據(jù)負荷的重要性確定備用機組的容量。柴油機持續(xù)運行的輸出功率，一般為標定功率的0.9倍。若機組容量選擇得過小，則無法帶動全部負載或者在啟動大功率負載時導(dǎo)致突然停機的現(xiàn)象若機組容量選擇得過大，則投資及維修成本高，造成資源浪費。而且根據(jù)柴油機的特性，當其長期在小負荷工作時，將造成發(fā)動機活塞環(huán)、噴油嘴等處積炭嚴重，氣缸磨損加劇等損壞機組的不良后果。另外，在容量估算時需考慮多方面的因素，包括使用環(huán)境、負載類型和預(yù)留裕量等方面。
(1)使用環(huán)境不同的使用環(huán)境會影響機組的輸出功率。使用環(huán)境主要包括環(huán)境溫度、海拔高度和空氣相對濕度。當環(huán)境溫度、海拔高度過高時，空氣密度則降低，機組運行時燃燒所需氧氣的供應(yīng)量減少，機組的輸出功率應(yīng)作相應(yīng)下調(diào)。換言之，選用的機組功率要比負載的功率值高，即當機組在非標準狀況下工作時，應(yīng)對柴油機進行功率校正。
值得注意的是電子噴油柴油機采用了電子噴油控制技術(shù)，通過安裝在柴油機上的電子控制單元對進氣歧管的進氣壓力、燃油溫度等參數(shù)的精確測量，以控制每個噴油器的噴油正時和噴油量，使得機組在非標準環(huán)境下功率下降比較少。
(2)負載類型不同類型的負載對發(fā)電機組容量的要求相差很大。負載類型一般分為電阻性負載、電感性等線性負載與內(nèi)含整流電路的非線性負載(又稱整流性負載)。阻性負載如燈泡、電爐和烤箱等感性負載如空調(diào)、機床和水泵等非線性負載如UPS、電子計算機工程控交換機和PLC設(shè)備等。其中阻性負載的特性是電阻基本保持不變，電流隨電壓按比例下降，帶這種負載時，發(fā)電機組的容量只要略大于負載功率即可。但是在帶感性負載和非線性負載時，發(fā)電機組的容量就需要重新計算。
①電感性負載對容量的影響 電感性負載(如籠型·三相異步電動機)的特性是，當啟動時有很大的電流，而且功率因數(shù)大大低于正常運轉(zhuǎn)值。如果直接啟動，其啟動電流為正常運轉(zhuǎn)時的5～7倍，這就要求機組容量足夠大以滿足其啟動要求。但是隨之而來的問題就是機組的功率選大了，而正常運行時功率又遠小于機組的額定功率，這顯然是不經(jīng)濟的。
例如：機組帶一臺額定功率P=60kW，滿載穩(wěn)定運行時的電壓U=380V、功率因數(shù)C0Sφ=0.88、效率η=93%、啟動電流值為額定時6倍的三相異步電動機時：
若根據(jù)額定電流值選擇機組，只要機組的最大輸出電流值大于112A即可。
由于其啟動電流為額定電流值的6倍(112×6=672A)，為了滿足啟動要求，不得不選擇最大輸出電流大于672A的機組，顯然，機組的功率變大了，而正常運行時其功率又遠小于標定功率，非常不經(jīng)濟。為了減小電動機起動時的影響，往往采用減壓啟動的方法，就是在啟動時降低加在電動機定子繞組上的電壓·侍電動機轉(zhuǎn)速接近穩(wěn)定時，再把電壓恢復(fù)到正常值。常用的減壓方法有以下幾種：
a、星形-三角形(Y-△)換接啟動；
b、自耦減壓啟動；
c、電抗減壓啟動；
d、延邊三角形啟動。
其中星形一三角形(Y-△)換接啟動法的啟動電流為直接啟動時的1/3；自耦減壓啟動法備有抽頭，可根據(jù)啟動轉(zhuǎn)矩的要求得到不同電壓；電抗減壓啟動的啟動電流按其端電壓的比例降低；延邊三角形啟動的啟動電流一般為直接啟動時的1/2。具體的操作方法可由有關(guān)的電工手冊查得。
②非線性負載對容量的影響 非線性負載設(shè)備都有啟動沖擊電流、諧波反饋、電流突變等干擾，而且往往對機組電壓降值有很高的要求。由于柴油發(fā)電機組所送出的電源本身不但電壓畸變率大，而且隨著機組額定輸出功率容量的減小，其內(nèi)阻增大的矛盾會顯得更加突出。當帶電阻性負載時，這種影響不易覺察。然而帶像計算機和通信設(shè)備這種整流濾波型負載或UPS等非線性負載時，會影響負載的正常運行乃至使用壽命，出于安全方面的考慮應(yīng)把機組容量選大一些。
在計算發(fā)電機組容量時，應(yīng)明確各個負載的性能，以作出正確的選擇。光明發(fā)電機
(3)其他考慮因素根據(jù)現(xiàn)有負載進行機組容量計算后，還要考慮其他因素，如今后是否有擴充負載的可能，有些負載是否可能發(fā)生過載現(xiàn)象等。建議根據(jù)實際情況適當加大機組的容量。另外，在經(jīng)濟條件許可的情況下，建議采用兩臺或多臺發(fā)電機組，其中一些發(fā)電機組用于敏感負載(如電子計算機系統(tǒng)和其他電子設(shè)備)，另一些發(fā)電機組用于不敏感的負載(如電阻性負載和電動機)，以防止由于電動機啟動時造成機組電壓波形畸變對敏感性負載的影響。
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