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柴油发电机组的性能要求和一次接线图
发布时间:2022-03-16 17:16:45  ▏阅读:

 

        摘要:柴油发电机组的结构配置、运行、启动、控制、使用油质、保护装置以及电气系统全部属于性能要求范围的内容,通常除了符合国家规定的标准,还要满足现场条件和用户特定要求。除此之外,厂家应当为用户设计柴油发电机组安装一次、二次接线图,方便用户在启用第三方机电安装单位时能够按图施工。

 

一、 运行要求

 

        柴油发电机组能连续满容量运行。柴油发电机组能通过运行方式选择开关,选择柴油发电机组所处状态。运行方式选择开关有下列四个位置即“自动”、“试验”、“手动”、“停运”。柴油发电机组正常处于准起动状态即“自动”状态。自起动时间<10秒。

 

二、起动要求

 

● 保证柴油发电机组自起动快速性和成功率,保证柴油发电机组正常处于热态,采取对柴油发电机组冷却水手段。

● 柴油发电机组的起动方式为电起动。柴油发电机自带起动所需蓄电池及充电装置,蓄电池充电装置满足柴油发电机停运时给蓄电池充电的功能。

● 蓄电池采用全密封免维护阀控铅酸蓄电池,蓄电池的浮充装置具备小电源浮充和快速充电的双速自动充电能。蓄电池寿命不低于15年,且蓄电池容量满足连续起动15次的用电量要求(如图1所示)。

 

柴油发电机电启动系统.png

图1 启动系统电路图

 

三、电气接线要求

 

1、 发电机一次接线图,以250KW康明斯柴油发电机组为例,如图2所示

 柴油发电机组一次接线图.png

图2 柴油发电机组一次接线图

2、 发电机二次接线

 

如图3所示,柴油发电机组的控制起动、保护、测量、信号系统采用直流电压,断路器控制,操作及其信号线路图。

柴油发电机组控制器接线线路图.png

图3 控制器接线线路图

(1)控制

 除远方控制的要求外,柴油发电机组应装设就地手动启动装置。柴油机旁还应设置紧急停机按钮。

柴油机控制回路应实现与400V工作电源开关的连锁。闭锁控制屏上手动和远方启动功能,可安全进行设备维护和检修。

 

(2)保护

柴油发电机组保护项目有:

● 机组超速保护               声光报警,停机关油门

● 润滑油压低/过低            声光报警/声光报警,停机关油门

● 自启动失败                 声光报警,停机关油门

● 低压闭锁过流保护           声光报警,停机关油门

● 发电机过负荷保护           声光报警

● 发电机差动保护             声光报警,停机关油门

●  发电机过电压保护           声光报警,停机关油门并灭磁

● 发电机单相接地保护         声光报警,停机关油门

● 发电机励磁系统故障保护     声光报警,停机关油门

● 冷却水温高/过高             声光报警/声光报警,停机关油门

● 润滑油温高                 声光报警

● 日用油箱油位低             声光报警

● 发电机事故跳闸             声光报警

● 逆功率保护                声光报警,停机关油门

● 失磁保护                  声光报警,停机关油门

● 冷却水水位低              声光报警

● 过电流保护:保护装设在发电机中性点的分相引出线上,动作于发电机出口断路器跳闸并灭磁;过电流保护具备速断(主保护)及定时限(后备保护)二种功能。同时对单项接地故障有灵敏度。

● 柴油机保护:柴油机装设水温过高,机油油压过低,超速保护,保护动作于停机;装设水温高,油压低,润滑油高温,储油箱油位低,水位低等保护,保护动作于信号。

 

(3)信号

柴油机控制器预留一路通讯接口,发电机厂家应配合进行调试,使柴油机具备远方控制;运行、停止、报警、保护等信号传入升压站监控系统等功能。出现以下故障之一出现时,机组将实现保护停机并发出声光报警,并引入升压站控制室计算机监控系统(接点容量:DC220V 2.5A):

● 机油压力低

● 机组超速

● 过起动(三次起动失败)

●  发动机温度过高

● 发电机差动保护

●  发电机过电压

出现下列情况之一时,机组将发出声光报警,并送往升压站控制室计算机监控系统(接点容量:DC220V  2.5A)

● 发电机跳闸(过电流,差动,过电压,低电压,逆功率,失磁)

● 蓄电池电压低

● 水温低

●  油箱油位低

● 润滑油压力低预警

● 发动机冷却水温高预警

● 机组在“非自动状态”

● 冷却水位低

发电机出口断路器合、跳,进线断路器合、跳,位置信号接点(1开1闭)送往升压站控制室计算机监控系统(接点容量:DC220V  2.5A)

 

(4)测量

电气回路装设下列测量表计:

● 电机:交流电流表,交流电压表,有功功率表,功率因数表,频率表,启动电机直流电压表,电池电压表,计时表,选择开关。

● 交流及直流仪表准确等级1.5%。

● 电动转速表、机油压力表、机油温度表、冷却水温度表等。

 

四、 发电机励磁系统

 

发电机配用无刷励磁方式。励磁系统为快速反应的永磁无刷励磁系统,对于自动励磁调整装置,满足以下条件:

● 静态电压调整率:≤±0.5%

● 暂态电压调整率:≤±2%

● 稳定时间:小于1.0秒

● 电压波动率:≤±0.25%

● 顶值电压系数:>1.5

● 励磁调节装置有自动和手动两种调节方式。

 

五、通风冷却方式

 

        柴油发电机组的通风方式以轴向通风方式为主,柴油机冷却方式采用闭式循环水冷却,一次水冷,二次采用散热器风冷,不需外供水源。冷却水的水质以生活水为主。补水箱和冷却水管中加防冻液。发电机的冷却方式,为自然风冷,机组不需外供工业冷却水。

 

六、柴油机的燃油及润滑油

 

● 燃油标号:        满足环境温度在-24℃—39℃的条件下使用

● 润滑油牌号:      满足环境温度在-24℃—39℃的条件下使用

● 最大功率燃油消耗率:  ≤210   克/千瓦时

 

七、容量标定

 

    发动机功率折损:输出净功率至少应满足在扣除所有辅助用电,并按环境条件、海拔高度修正后的功率。

 

八、噪声

 

        柴油机在排气管路上装设消音器,装设消音器后,从距离柴油机排气管出口1米处的音压不大于85分贝(A声级)。柴油机房外部噪声需满足国家环保要求,即音压不大65分贝。

 

九、柴油发电机组及其配套设备的结构特点

 

● 机组提供整体型钢底架;

● 机组采取橡胶垫和地基弹簧减震器二级减震措施。

● 基础设计可不考虑动荷载,地基要求普通惯性平台,水平度不大于1%,机组底座下部的弹簧减震器与地基采用膨胀螺栓固定。

● 配电开关柜柜内空气断路器采用智能型抽出式断路器,短路开断电流为50kA。

● 发电机厂家供货范围内,设备之间的动力、信号控制电缆均采用阻燃电缆。

● 发电机绝缘为H级,防护等级为IP32。

● 电气屏包括控制柜和配电开关柜,柜体防护等级为IP32,安装仪表、信号等监测装置的间隔采用全屏蔽防护结构,柜内移动部位的连线采用带保护层的阻燃金属软线。与测量表计配套的分流器、变送器的准确等级不低于0.5级,电流互感器的准确等级不低于0.5级;保护用的电流互感器应满足保护装置的要求。电气屏柜内断路器采用ABB、施耐德等品牌,电气屏要有良好的接地措施。

● 柴油机配置日用燃油箱,安装于室内,容量不小于柴油发电机组连续满载运行24小时用油量。油箱设计和制造安装应符合相关标准,补油设备分别设有电动和手动装置,提供相应的管道附件(阀门,接头等)。

● 整套柴油发电机组无漏水,漏油,漏气现象。

 

 


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