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康明斯柴油发电机在ATSE功能中如何避免误启动
发布时间:2019-04-16 22:02:26  ▏阅读:

摘 要 “市电- 康明斯柴油发电机”型ATSE中的油机启动信号线的使用是有条件的, 如果对其不正确使用会导致康明斯柴油发电机的误启动, 因此应在设计时注意避免。

问题的提出

在工程设计中, 对于不能取得第二路城市电网电源的一、二级负荷和消防负荷的地方, 应急康明斯柴油发电机以其启动迅速 ( 可控制在15~30s之内完成启动并投入工作运行) 、启动完成后供电可靠性高, 特别是供电容量大和持续供电时间长等优点得到了广泛的应用并取得了良好的效果。

康明斯柴油发电机在启动时必须有启动控制信号, 既能够保证它在主电源停电时迅速启动以保证及时供电, 同时又还要防止其误启动。关于这部分内容, 在《供配电系统设计规范》 ( GB 50052- 95) 第3.0.2 条中有明确规定, 同时在对该条文的解释中也明确提出“例如应急电源原动机的启动命令必须由正常电源主开关的辅助接点发出, 而不是由继电器的接点发出”。本文着重讨论防止因启动信号来源的设置 错误而造成康明斯柴油发电机误启动的问题。

在工程设计中, 电源自动转换开关电器 ( ATSE) 得到广泛应用。众所周知, 大多数ATSE都包含两种类型, 即“市电- 市电”型和“市

电- 康明斯柴油发电机” 型。其中“市电- 市电”型仅完成两路电源之间的转换, 而“市电- 康明斯柴油发电机” 型中多了一根启动康明斯柴油发电机的启动信号线, 它具有启动康明斯柴油发电机的功能。在仅有一路市电电源和一台康明斯柴油发电机的工程设计中, 将安装在配电房的ATSE选用为“市电- 康明斯柴油发电机”型, 这本

身没错, 因为在配电房的ATSE其第二电源确是引自康明斯柴油发电机。并且该类ATSE除有两路电源的三相缺相检测、三相过欠电压检测外, 还具备康明斯柴油发电机电源频率检测的功能, 可以在确定康明斯柴油发电机电源稳定后才将其触头闭合, 以保证康明斯柴油发电机电源在稳定可靠的前提下投入使用。

但是, 不分场合地利用“市电- 康明斯柴油发电机”型ATSE的启动信号线去启动康明斯柴油发电机就值得斟酌了, 部分设计人员这样作因为他们认为这是市电是否有 电的“最可靠”的检测点。笔者认为这是缺乏依据 的, 笔者将其分为3种场合并分别分析如下 ( 在后面的讨论中将“市电- 康明斯柴油发电机”型ATSE简称为“油机型ATSE”,   将“康明斯柴油发电机”简称为“油机”) 。

问题分析

2 1 单台配电变压器,  配电房内单个ATSE,  无消防负荷,  且非消防重要负荷仅有一个出线回路的情况( 系统中非消防重要负荷不受不同电价计量的影响) ( 见图1)

此种情况下利用油机型ATSE的启动信号线去启动油机是没什么 问题的, 因为此时ATSE开关仅对它后面的重要负荷回路负责, 只要它检测到其前端无电, 都要立即启动油机。

而部分地方供电部门将用电负荷按用途进行了不同的计量分类, 在这种情况下重要负荷有可能会因计量不同而采用两台及以上数量的ATSE, 如图2 ( 本文为简化仅考虑二台) 。

那么此时油机启动信号线该取自哪一台ATSE呢? 我们已经可以看出, 任意一台ATSE前端的信号输出点都是一段小母线或内部电缆接头处的电源情况的反映, 而不能表示系统电源的真实情况。

2.2 单台配电变压器, 且有消防双回路的情况 ( 如图3)

 在这种情况下利用油机型ATSE的信号线启动油机已经显得不合 适了, 因为此时按照本文开始时所提到所谓“最可靠” 的说法,

ATSE还是仅反映它的进线电源端的信息。那么假如该ATSE的市电进线端接头处或其前方发生问题 ( 当然可能性极小) , 它也会立即发出启动油机的信号。而此时市电电源是有电的, 此时的油机启动就属误启动。因此, 所谓的“可靠点”并不可靠。

2.3 再来看看两台配电变压器, 且有消防双回路的情况 ( 如图4)

这里请注意,  消防负荷的第一电源回路来自变压器TM1,而其第二回路来自变压器TM2的ATSE之后。如果此时将油机启动信号取自ATSE 也同样有问题, 例如TM2因过载等原因跳闸断电, ATSE检测到主电源端无电, 就会立即输出启动油机的信号使油机启动, 而此时TM1是有电的, 亦即消防第一电源回路有电, 无需油机的投入, 那么此时的油机启动就属于误启动。当然两台变压器之间的母联断路器会闭合, 但就算是自动闭合, 它的动作时间也并不比发出启动油机信号的时间短, 况且规范并未排除母联断路器手动闭合方式。所以图4所示接线方式同样不能避免油机的误启动。

综上所述, 对油机型ATSE启动信号线的不正确使用将不可避免地造成柴油机的误启动。因此, 我们应该从设计上杜绝其发生。


 
东风康明斯4BT系列.jpg
 
 

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