柴油发电机容量选择计算
柴油发电机负荷计算及设备容量选择
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柴 油 发 电 机 负 荷 计 算 及 设 备 容 量 选 择
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该项 目总 建 筑 面 积 为 ４ ． ５ ６万 Ｉ ｎ ， 地上 ２ ３ 层， 地下 ４层 ， 建筑 屋 面高度 为 ９ ８ ． ７ Ｉ ＇ ｌ ｌ 。地 下 １～ ４层 为 地下 机械停 车库 、 设 备 配套 用 房 ， 地 上 为 办 公 用房 。根据 工 程 用 电量 及 当地 供 电情 况 ， 该项 目由 电业 部 门引 人 两 路 １ ０ ｋ Ｖ市 电 电源 。１ ０ ｋ Ｖ 高压 侧采 用单 母 线 分段 运 行 ， 并 设 联 络 开关 的 主 接线 方式 。０ ． ４ ｋ Ｖ低压 侧 采用 单 母 线 分段 ， 并 设
０ 引 言
随着 民用建 筑 规 模 日趋 扩 大 、 建 筑 高度 不 断 增加 ， 供 电可靠 性 也 愈加 成 为 一 个 被 高 度关 注 的 问题 。根据 规范 ， 一级 负荷 应 由双重 电源供 电 ， 当
一
（ １ ）当应急发电机仅为一级负荷中特别重要 负荷 供 电时 ， 应 以一 级 负荷 中特 别 重 要 负荷 的计
及 向消 防负荷 、 非 消 防～ 级 负 荷 及 一 级 负荷 中 的 特别 重要 负荷 供 电 时 ， 应 以三 者 的计 算 负荷 之 和 作 为选 用 自备发 电机 容量 的依据 Ｊ 。
柴油发电机选型计算公式
柴油发电机选型计算公式
柴油发电机的选型计算主要涉及功率、负载、工作时间等方面的考虑。
以下为一种常见的柴油发电机选型计算公式：
发电机容量（kW）= 载荷功率（kW）/ 功率因数
其中，载荷功率（kW）= 额定负载功率 ×预计的负载率
其中，负载率可以根据实际需求进行估算，一般为0.7-0.8之间。
同时，在进行选型计算时，还需考虑工作时间和备用容量。
备用容量（kW）= 预计的备用率 ×载荷功率
其中，备用率一般为10-20%之间。
最终选型计算结果还需综合考虑柴油发电机生产商提供的技术数据和建议，以确保选型满足实际需要并具备足够的可靠性和经济性。
因此，在具体选型时建议咨询专业人士以获得准确的计算及选型建议。
柴油发电机容量如何选择
柴油发电机容量如何选择1 设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
《民用建筑电气设计规范》JGJ／T16-92 3。
1条规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏；二级负荷条件允许时，也宜采用二路电源来供电,特别是消防用的二级负荷,更应该按两个回路要求供电;一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。
根据这些规定,笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则：（1)当民用建筑需按一级负荷要求供电时，若城市电网能提供二路独立电源（一用一备或相互备用），则可不设柴油发电机组;但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设柴油发电机组作为应急电源。
（2）当电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求,一般应设置柴油发电机组，此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。
（3）大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设柴油发电机组。
由于城市电网不可能完全独立,有时一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障,因此，即使有两路或以上电源供电,为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备等）的可靠供电，一般都设置柴油发电机组。
2 容量选择自备柴油发电机组容量的选择，目前国家尚无统一的计算公式：有的简单地按电力变压器容量的10％—20％确定；有的按消防设备的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造成了自备发电机组容量选择的不准确性，若容量选择太大造成一次投资浪费，选择太小则在事故时满足不了使用要求。
那么，如何选择自备发电机组的容量呢？（一)方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10％—20％计算。
(二）施工图阶段(1)建筑物的用电负荷可分为三类：第一类为保安型负荷，即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷，如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等；第二类为保障型负荷,即保障大楼运行的基本设备负荷，主要是工作区照明、部分电梯、通道照明；第三类为一般负荷，即除了上述负荷以外的其它负荷，例如:空调、水泵及其他一般照明、动力设备.计算自备发电机组的容量时，第一类负荷必须考虑在内,即必须采用柴油发电机组:第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定,若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定,则应将第二类负荷考虑在内,但若将第一类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量，则所选容量偏大，因为在消防状态时,只需保证消防设备的运行,第二类负荷不使用;而在非消防状态下电网停电时，消防设备不使用。
柴油发电机容量的选择
有一工程，消防计算总负荷为200kva，其中最大一台设备为消防水泵，其电动机为55kw，380v，98a，直接启动电流倍数为7倍。
试问，如果该水泵采用（1）全压启动，（2）星-三角降压启动，那么柴油发电机的容量分别选择多大？答1：S=(P-Pm)/n+PmkCcosφm(1/cosφ)（1）S=(200X0.8-55)/0.75+55X7X1X0.4X(1/0.8)=332.5选350KV A发电机（2）S=(200X0.8-55)/0.75+55X7X0.67X0.4X(1/0.8)=269选300KV A发电机答2：Sg=(S*cosφ-Pe)/tgφ+1.732*Uq*Iq其中：Sg—发电机容量(kV A);S—总负荷(kV A);cosφ—功率因数,取0.8;Pe—最大一台电动机额定容量(kW);Uq—最大一台电动机起动电压(kV);全压起动时,Uq=Un;星-三角起动时,Uq=0.58*Un.Un为系统额定电压(kV);Iq—最大一台电动机起动电流(A);全压起动时,Iq=kq*Ie;星-三角起动时,Iq=0.33*kq*Ie.kq为电动机全压起动倍数,Ie为电动机额定电流(A);(1)全压起动时,Sg=(200*0.8-55)/0.75+1.732*0.38*7*98=591.51kV A(2)星-三角起动时,Sg=(200*0.8-55)/0.75+1.732*0.58*0.38*0.33*7*98=226.89kV A*Sg=(S*cosφ-Pe)/tgφ+1.732*Uq*Iq？？？这个公式不太正确，因为：一、(S*cosφ-Pe)/tgφ显然不对头，tgφ应为COSφ。
二、星-三角起动时，应该取消“1.732*0.58*0.38*0.33*7*98”中的系数0.58。
答3：Sed=Sjs+1.732U*Ied*(Kqd*k-1)（1）全压：Sed=200+1.732*0.38*98*(1*7-1)=587KV A选用应为劳斯莱斯机组：S=587/0.9=652KV A,选型为P625E（2）星三角：Sed=200+1.732*0.38*98*(0.33*7-1)=284KV A选用应为劳斯莱斯机组：S=284/0.9=316KV A,选型为P330E出题者解答：（1）水泵全压启动时，Sf=Sy+Sq=（200-1.732*0.38*98）+1.732*(1*0.38)*(7*98)=587KV A。
柴油发电机容量的计算
一、设计依据GB51348-2019 民用建筑电气设计标准12SDX101-2民用建筑电气设计计算及示例二、设计原则1、机组容量与台数应根据应急或备用负荷大小以及单台电动机最大启动容量等综合因素确定。
当应急或备用负荷较大时, 可采用多机并列运行，应急柴油发电机组并机台数不宜超过4台，备用柴油发电机组并机台数不宜超过7台。
额定电压为 230V/400V 的机组并机后总容量不宜超过3000kW 。
当受并机条件限制时，可实施分区供电。
2、方案及初步设计阶段，应急柴油发电机组容量可按配电变压器总容量的10%～20%进行估算。
施工图设计阶段，宜按下列方法计算的最大容量确定：1）按需要供电的稳定负荷来计算发电机容量；2）按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要，计算发电机容量；3）按启动电动机时，发电机母线允许电压降计算发电机容量。
3、备用柴油发电机组容量的选择，应按工作电源所带全部容量或一级二级负荷容量确定。
4、当有电梯负荷时，在全电压启动最大容量笼型电动机情况下，发电机母线电压不应低于额定电压的80%；当无电梯负荷时，其母线电压不应低于额定电压的75%。
当条件允许时， 电动机可采用降压启动方式。
5、当多台机组需要并机时，应选择型号、规格和特性相同的机组和配套设备。
6、宜选用高速柴油发电机组和无刷励磁交流同步发电机，配自动电压调整装置。
选用的机组应装设快速自启动装置和电源 自动切换装置。
7、当发电机房设置不能满足周边环境噪声要求时，宜选择自带消声处理装置的发电机组。
8、柴油发电机组的单机容量，额定电压为3kV ～10kV 时不宜超过2400kW ，额定电压为1kV 以下时不宜超过1600kW 。
9、3kV ～10kV 高压发电机组的电压等级宜与用户侧供电电压等级一致。
三、计算方法1、按稳定负荷来计算发电机容量∑=P S G 53.11式中：S G1—按稳定负荷计算的发电机视在功率（kVA ）；∑P —总负荷计算功率（kW ）；所带的负荷综合效率取0.82，功率因数取0.8。
应急柴油发电机组容量的计算-经典
应急柴油发电机组容量的计算内容提要：本文系统地介绍了应急柴油发电机组容量计算的原则、公式及有关表格，其中公式4 ～11 、14 是作者本人推导的。
关键词: 一个建筑物、一个防火分区、火灾情况、非火灾情况、消防需要、P-Q 运行极限图、稳定负荷、尖锋负荷、母线允许电压下降应急柴油发电机组是民用建筑中重要的应急电源设备，对保证人身和财产的安全起着至关重要的作用。
1、应急柴油发电机组的供电范围按照IEC 和国家标准的有关规定，应急柴油发电机组主要是为一级负荷中特别重要负荷及消防负荷供电。
除此之外，为充分发挥柴油发电机组的作用，还可以向一些比较重要的商用负荷供电，这部分商用负荷多数为一些收费较高的营业场所。
多数情况下首先根据火灾情况确定应急柴油发电机组容量，然后再根据发电机的容量确定对商用负荷的供电范围。
2、应急柴油发电机组负荷计算中的几个原则问题根据应急柴油发电机组的供电范围，在进行应急柴油发电机组的负荷计算时，首先应明确以下几个原则：2.1 应按火灾和非火灾两种情况分别计算根据应急柴油发电机组的供电范围，在进行负荷计算时，应按火灾和非火灾两种情况分别计算。
2.2 应急柴油发电机组火灾情况下的负荷计算在进行火灾情况下应急柴油发电机组负荷计算时，应根据《建筑设计防火规范》的规定，对建筑群和住宅小区按一个建筑发生火灾计算，对一个建筑按一个防火分区发生火灾计算。
此时消防负荷包括：应急柴油发电机组供电范围内全部消防电梯、全部应急照明，加上发生火灾时，根据防火分区所使用的消防负荷，如消火栓泵、喷淋泵、防排烟风机等。
大多数工程是与地下室、塔楼相对应的首层防火分区发生火灾时消防负荷最大。
此时投入使用的防排烟风机有地下室、首层、二层对应防火分区的防排烟风机。
对于超高层建筑，当高区采用接力方式供水时，有可能在高区发生火灾投入使用的消防负荷最大。
对于复杂工程，发生火灾时投入使用的消火栓泵、喷淋泵、防排烟风机的容量应由相关专业提出。
浅谈方案阶段超高层建筑柴油发电机的容量选择
浅谈方案阶段超高层建筑柴油发电机的容量选择摘要：在超高层建筑的电气设计中，选用柴油发电机组作为大楼的备用电源无疑是当今电气设计的主流。
本文结合工程实例，对柴油发电机组的容量进行探讨，分别计算消防负荷和保障负荷，确定柴油发电机组的容量并进行校核。
关键词：超高层建筑；柴油发电机；消防负荷；保障负荷容量确定柴油发电机组设置的必要性在民用建筑中，电力负荷进行了相关的规定，“一级负荷应由两个电源供电，一路电源发生故障时，另一路电源不应同时受到损坏”；“一级负荷中特别重要的负荷，除了由两个电源供电以外，还应增设应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统”。
近年来供电系统的运行实践证明，从电力网引接两回路电源加备用自投的供电方式，不能满足一级负荷以及一级负荷中特别重要的负荷对供电的可靠性和连续性的要求。
柴油发电机组容量分析1.1负荷的确定对于高层或者超高层建筑，通常会把以下3种负荷纳入柴油电机组的配电系统：1)一级负荷中的特别重要负荷。
民规的附录A中列出了建筑物中存在的一级负荷中的重要负荷。
2)一级负荷中的消防负荷：主要包括在火灾状态下，与消防灭火有关的设备的用电。
3)重要负荷：也称保障负荷，这往往根据不同项目的特殊需要来定。
1.2柴油发电机组容量的计算发电机容量计算如下：Pe=(K*Kx*Pn)/η (1)1.3柴油发电机容量的校验按照消防负荷和保障负荷计算的的较大值来确定柴油发电机的容量仅为稳定负荷的计算，为保证容量的准确性，还应按照尖峰负荷计算及按柴油发电机母线允许压降计算来校验柴油发电机容量。
简化计算公式如下：Pe≥K*P1+P (2)工程实例分析本项目位于北京朝阳区光华路CBD核心区地块，西侧毗邻CBD中央绿地，地理位置优越，交通便利。
项目定义为超高层综合体(办公，商业，餐饮，会议等)建筑。
建筑塔楼总高55层，269.00米，功能定位为金融总部办公和出租办公为主；裙房四层，地下室五层，主要设有银行网点、餐饮、会议、康体、商业、多功能厅、会所等服务功能，以及地下停车、机电设备和后勤设施。
一例住宅小区柴油发电机容量选择计算及注意事项
一例住宅小区柴油发电机容量选择计算及注意事项摘要：随着电网建设的不断完善，供电可靠性不断提高，居民停电的情况已渐渐淡出人们视野，但作为居住建筑中的电梯、消防设备等重要负荷用电，柴油发电机是应急备用电源的重要一员。
与从市政电网取得第二路独立电源相比，采用柴油发电机作为备用电源显得更为经济简单，因此柴油发电机被住宅小区、商业、工厂等广泛采用。
本文以某一住宅小区为例，重点探讨柴油发电机容量选择及注意事项。
关键词：住宅小区；柴油发电机组；容量选择；电动机起动容量本文以一在建小区五号广场为例，介绍整个小区配电房设置情况及其对应的发电机组容量选择。
五号广场主要经济指标概况：总建筑面积21.47万m2，其中架空层建筑面积0.53万m2，住宅建筑面积14.84万m2，商业建筑面积0.79万m2，公共设施建筑面积0.33万m2，地下建筑面积4.98万m2，总户数1888户，停车位1596个。
按照相关规范及本地供电部门要求，五号广场共计安装变压器容量8900kVA，根据小区用电区域划分共设置4座配电房：即#1公用配电房（2*1250kVA）,#1专用配电房（1*800kVA）,#2公用配电房（4*1000kVA）,#2专用配电房（2*800kVA），共计安装容量8900kVA。
住宅公用配电房为纯居民用电，公用配电房投运后移交供电部门管理，此公用配电房按要求10kV高压侧采用环网供电方式，即一主进线，一备用环网线路，在一侧线路需要检修时，采用另一侧的线路进行供电，供电可靠性十分高，市电都停的情况下，供电部门会派出发电车对公用配电房的低压侧直接进行供电，居民用电停电概率十分低。
专用配电房主要为居民的公共区域用电（电梯、消防设施、地下室照明、梯间照明等）、小区配套商业用电，专用配电房投运后由小区物业进行管理，专用配电房10kV侧为单回路供电。
五号广场配电房配置及连接方式如下图：住宅小区配置发电机，其实主要是为了确保专用配电房中的重要负荷在没有市电的情况下作为应急备用电源。
柴油发电机选择计算
0.30 0.2全部负荷正常工作时的计算容量 PG1 （kVA）
大容量负荷起动时符合发电机的过 负荷能力的计算容量 PG2 （kVA）
400kW电机予接其它一，二级负荷时直接起动
计算条件
计算公式
PG1=√(Kd∑P/η)2+(Kd∑Ptgφ/η)2
予接负荷 P0（kVA） 予接负荷
COSφ0 予接负荷
SINφ0 起动时 COSφs 起动时 SINφs
β'
起动电流 系数 Ki
发电机过 负荷倍数
KG
PG2
（kVA）
P0=√(Kd∑P/η)2+(Kd∑Ptgφ/η)2 β'=β/ηcosφ
PG2=√(P0COSφ0+PCOSφsβ'Ki)2+(P0SINφ0+PSINφSβ'Ki)2/KG
计算结果 1639
1191
0.80 0.60 0.40 0.92 1.60 1.00
1.5
1187
最大电机直接起动时
允许最大起动电压降的计算容量 PG3 （kVA）
备注：1、根据 计算发电机容 量确定柴油发 电机组。
2、电 动机应优先按 容量大小顺序 起动.
发电机电 抗 Xd
起动时允 许压降 ΔV
PG3
（kVA）
Xd=(Xd'+Xd")/2 发电机暂态电抗Xd'和次暂态电抗Xd"的算术平均值
柴油发电机组的容量计算
柴油发电机组的容量计算1 柴油发电机组的使用要求通常，设置自备柴油发电机组的情况有1)为保证一级负荷中特别重要的负荷。
2)用电负荷为一级，但从市电获取第二电源有困难或技术经济不合理。
柴油发电机组的容量计算，在设计中除按稳定负荷计算发电机容量外，还应复核发电机母线允许压降和尖峰负荷对电源质量的影响，以保障柴油发电机组的供电可靠性。
2 柴油发电机组的容量计算在施工设计阶段，可根据一级负荷、消防负荷以及某些重要二级负荷的容量，按下列方法计算并选择选择其中容量最大值。
1 按稳定负荷计算发电机容量：2 按尖峰负荷计算发电机容量3 按启动电动机时母线容许电压降计算发电机容量3 设计实际以7#变电所柴油发电机容量选择为例，7#变柴发应急段计算负荷如下表所示：根据负荷表推算，总设备容量970.6kW，常用容量513.28kW，其中最大电动机负荷容量为132kW，直接启动启动电流按7倍额定电流计算，对机组容量要求计算如下：3.1 按稳定负荷计算发电机容量7#变电所柴发应急段负荷计算书中常用容量P∑为513.28kW，柴油发电机额定功率因数cosφ=0.8，η∑=0.82。
根据公式计算得发电机容量为SG1=513.28/0.82/0.8=782.44kVA。
3.2 按尖峰负荷计算发电机容量该项目最大电动机容量为132kW，直接启动启动电流按7倍额定电流计算，电动机额定功率因数cosφ=0.89，计算得起动容量Sm=7x132/0.89=1038.2kVA。
根据公式计算得发电机容量为SG2=0.95/1.4x1038.2=704.49kVA。
3.3 按启动电动机时母线容许电压降计算发电机容量该项目最大电动机容量为132kW，启动电流按7倍额定电流计算，计算出启动容量Sm=1038.2kVA，△U=0.2，Xd=0.2。
根据公式计算得发电机容量为SG3=0.8/0.2x0.2x1038.2=830.56kVA。
4 结果发电机组的最终容量Se≥MAX(SG1，SG2，SG3)= 830.56KVA。
数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算
数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算柴油发电机是内燃发电机的一种，它以柴油为一次能源，柴油机为原动机，它有如下几个特点：1、燃料价格便宜，容易保存；2、构造简单飞，辅助设备少；3、起动迅速，带负荷和停机时间短；4、操作维护简单、方便。
正是因为上述特点，柴油发电机在数据中心的使用范围也越来越广泛。
随着数据中心机房规模的逐步扩大，高级别配电系统的数据中心机房也在成比例的提高，由于A级机房要求供电系统不能中断，所以，在规模较大的数据中心机房，数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。
在市电中断时，除在最快的时间内能自起动外，还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量要求，若容量选择小，电动机起动时电压降过大，容量选得过大，则运行经济效益差。
那么，该如何选择单台柴油发电机的容量，选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求，又不造成容量的浪费呢本文就将对此问题进行探讨。
一、柴油发电机的功率柴油发电机组在我们国内是用主用功率即连续功率来标称的，发电机组能够在24小时之内连续使用的最大功率我们称之为连续功率，而在某一时段内，标准是每12个小时之内有1个小时可在连续功率的基础上超载10%，此时的机组功率就是我们平时所说的最大功率，即备用功率。
在数据机房的配电系统中，我们都是按照连续功率来选择发电机的容量的。
二、选择柴油发电机的必备条件选择柴油发电机的必要条件如下：1、安装现场的环境温度、湿度和海拔高度，当使用环境的温湿度和海拔高度超过发电机的额定值时，发电机需要降容使用；2、柴油发电机供电负荷总容量。
需要所有柴油发电机供电负荷的容量，包括装机容量，负荷系数，功率因数。
电动机负荷还要给出台数、效率、起动电流倍数等参数；3、起动顺序。
⑴按照负荷的重要性分出起动的先后顺序；⑵按照负荷大小及起动电流大小，同样重要的电动机容量大、起动电流大的优先。
⑶系统允许的电压降，常用电气设备端子的电压偏差允许值见下表电动机起动时，其端子电压应能保证被拖动机械要求的起动转矩，且在起动时，配电母线上的电压应符合下列要求：①电动机不频繁起动时，不宜低于标称电压的85%（数据中心机房在柴油发电机供电时，电动机属于不频繁起动的情况）；②配电母线上未接照明或其他对电压下降敏感的负荷时，不应低于标称电压的80%；③配电母线上只有电动机时，可按照保证电动机起动转矩的条件决定；对于低压电动机，还应保证接触器线圈电压不低于释放电压（从产品样本中可以查到，查不到样本时，可按照70%考虑）。
柴油发电机容量计算器
尖峰负荷造成的电压、频率降低而导致的电动机功率下降系数Kj 发电机允许短时过载系数 KG 发电机所带负荷最大电动机的额定功率 Pmax（KW） 发电机所带负荷最大电动机的额定电流In（A） In = Pmax / (√3*U*COS￠) 按尖峰负荷 计算发电机 容量 最大电动机启动方式 启动电压与额定电压比值 最大电动机的起动倍数K 最大电动机的起动电流Ist（A） Ist=K*In 最大电动机的启动时的尖峰电流（A）Ijf=Ist+Ic 最大电动机的启动时的最大启动容量Sm（KVA） 按尖峰负荷计算发电机容量(KVA) SC2 = ( Kj / KG ) * Sm / B 发电机的暂态电抗 Xd‘ 按发电机母 线允许电压 降计算发电 机容量 母线允许的瞬时的电压降 ΔU Ic为除最大电机外的其它负荷的电流。
∑ ∑
设计号：
B
计算人： 0.9 400 550 550 0.85 0.8 成都地区一般0.9 设计计算得出 设计计算得出 消防负荷与保障负荷取最大值 一般0.82~0.88 一般取0.8
* cos￠ * B)
898.69 0.95 1.5 90 170.93 直接启动 1 7.0 1196.48 设计决定 查询《启动倍数查询表》 查询《启动倍数查询表》 一般0.9~0.95 一般1.4~1.6 工程确定
2070.10 1362.50 958.80 0.2 0.2 787.50 700.00 958.80 一般取0.2 一般取0.2
导致发电机最大电压降的电动机的启动容量（kVA）SSt△= √3* U * Ist 按发电机母线允许电压降计算发电机容量（KVA） SC3 = ((1-△U)/△U ) * Xd’* S St△ / B 应选发电机容量Se
结论 实际选择发电机容量及参数P
柴油发电机容量的选择
柴油发电机容量的选择设置原理一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
《民用建筑电气设计规范》JGJ／T16—92 3.1条规定：一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏；二级负荷条件允许时，也宜采用二路电源来供电，特别是消防用的二级负荷，更应该按两个回路要求供电；一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。
根据这些规定，笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则：（1）当民用建筑需按一级负荷要求供电时，若城市电网能提供二路独立电源（一用一备或相互备用），则可不设柴油发电机组；但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设柴油发电机组作为应急电源。
（2）当电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求，一般应设置柴油发电机组，此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。
（3）大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设柴油发电机组。
由于城市电网不可能完全独立，有时一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障，因此，即使有两路或以上电源供电，为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备等）的可靠供电，一般都设置柴油发电机组。
容量选择自备柴油发电机组容量的选择，目前国家尚无统一的计算公式：有的简单地按电力变压器容量的10％-20％确定；有的按消防设备的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造成了自备发电机组容量选择的不准确性，若容量选择太大造成一次投资浪费，选择太小则在事故时满足不了使用要求。
那么，如何选择自备发电机组的容量呢？（一）方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10％-20％计算。
（二）施工图阶段建筑物的用电负荷可分为三类：第一类为保安型负荷，即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷，如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等；第二类为保障型负荷，即保障大楼运行的基本设备负荷，主要是工作区照明、部分电梯、通道照明；第三类为一般负荷，即除了上述负荷以外的其它负荷，例如：空调、水泵及其他一般照明、动力设备。
民用建筑中柴油发电机组的容量计算
民用建筑中柴油发电机组的容量计算发表时间：2018-05-22T16:27:14.363Z 来源：《基层建设》2018年第7期作者：马岩1 邱玥2 赵飞龙2[导读] 摘要：柴油发电机组作为民用建筑中常用的备用电源，准确的确定其容量，对于确定工程方案及减少工程造价均有积极作用。
1.北京市建筑设计研究院有限公司北京 100045；2.中国中建设计集团有限公司北京 100037摘要：柴油发电机组作为民用建筑中常用的备用电源，准确的确定其容量，对于确定工程方案及减少工程造价均有积极作用。
根据相关国家设计规范要求，介绍民用建筑中柴油发电机组所带负荷的计算方法，并结合实际工程，介绍柴油发电机组容量计算的三种方法，同时提出机组选型还应根据机组安装地点的环境因素校正。
关键词：民用建筑；柴油发电机组；容量计算Capacity Calculation of Diesel Generator Sets in Civil BuildingsMA Yan1,QU Yue2,ZHAO Fei-long21.Beijing Institute of Architectural Design,Beijing 100045,China;2. China Construction Engineering Design Group Corporation Limited,Beijing 100037Abstract: Diesel generator sets as a common backup power in civil construction, , it has a positive effect on determining the project proposal and reducing the project cost,when accurately determine its capacity. According to the relevant national design code requirements, introduce the calculation method of load of diesel generator in civil building, combine with the actual project, three methods for calculating diesel generator capacity are introduced.At the same time, it is suggested that unit selection should also be corrected according to the environmental factors at the installation site of the unit.Key words: civil buildings; diesel generator sets; capacity calculation0 引言柴油发电机组具有热效率高、启动速度快、结构紧凑、维护操作简单等特点，是在民用建筑中作为备用电源或应急电源的首选设备。
柴油发电机容量选择计算
柴油发电机容量如何选择1、设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
《民用建筑电气设计规范》JGJ／T16—92 3.1 条规定：一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏；二级负荷条件允许时，也宜采用二路电源来供电，特别是消防用的二级负荷，更应该按两个回路要求供电；一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。
根据这些规定，笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则：（1）当民用建筑需按一级负荷要求供电时，若城市电网能提供二路独立电源（一用一备或相互备用），则可不设柴油发电机组；但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设柴油发电机组作为应急电源。
（2）当电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求，一般应设置柴油发电机组，此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。
（3）大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设柴油发电机组。
由于城市电网不可能完全独立，有时一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障，因此，即使有两路或以上电源供电，为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备等）的可靠供电，一般都设置柴油发电机组。
2、容量选择自备柴油发电机组容量的选择，目前国家尚无统一的计算公式：有的简单地按电力变压器容量的10％-20％确定；有的按消防设备的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造成了自备发电机组容量选择的不准确性，若容量选择太大造成一次投资浪费，选择太小则在事故时满足不了使用要求。
那么，如何选择自备发电机组的容量呢？（一）方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10％-20％计算。
(二)施工图阶段( 1)建筑物的用电负荷可分为三类：第一类为保安型负荷，即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷，如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等；第二类为保障型负荷，即保障大楼运行的基本设备负荷，主要是工作区照明、部分电梯、通道照明；第三类为一般负荷，即除了上述负荷以外的其它负荷，例如：空调、水泵及其他一般照明、动力设备。
柴油发电机组的容量计算
ｓ — —最 大 的 单 台 电动 机 或 成 组 电 动 机 的起动 容量 。 （ ３ ）按 发 电 机 母 线 允 许 压 降 计 算 发 电 机
容量 ： Ｓ Ｇ ３＝ （ １一Ａ Ｕ ） Ｘ ｄ ＇ Ｓ ｓ Ｔ △ ／ Ａ Ｕ （ ３ ）
５ ． ２ 机 房 面积
线设计 ， 其 中当一组 电源发 生故 障时 ， 另一组 电
源应不 应 同时 受 到损 坏 。为 保 证 一 级 负 荷 中特
别 重要 负荷 的供 电可 靠 性 ， 设 置 应 急柴 油 发 电机
组 作为备 用 电源 。 ４ ． １ 按稳 定 负荷计 算发 电机 容 量 施 工 图负荷计 算 书 中 ， 消 防 负荷 为 ９ ５ ０ ｋ Ｗ，
根 据计 算结 果 ， Ｓ 。 ＞Ｓ ， 柴 油 发 电机 组 容 量 Ｓ 刚 ＝５ ７ ６ ｋ Ｖ Ａ 满 足 尖 峰 负 荷 对 柴 油 发 电 机 的
要求。 ３ ． ３ 按发 电机母 线允 许压 降计 算发 电机 容量
该 项 目最 大 电动机容 量 为 ９ ０ ｋ Ｗ， Ｋ ＝６ ． ５，
施工 图负 荷计算 书 中消 防负荷 为 ４ ３ ０ ． ９ ｋ Ｗ，
非 常消 防负荷 为 ２ ７ ３ ． ７ ｋ Ｗ。 因此 ， 按稳 定 负荷 中
式 中： Ｐ ∑ ——发电机总负荷计算功率 ；
叼 — —所 带 负 荷 的 综 合 效 率 ， 一 般 取
０ ． ８ ２～０ ． ８ ８：
Ｓ Ｇ ２＝ ０ ． ９ ５ ×１ ０ ２ １ ／ １ ． ４ ＝６ ９ ２ ｋ ＶＡ
该 项 目最 大 电动机 容 量 为 ９ ０ ｋ Ｗ， 其 起 动 容
柴油发电机组容量选择
常用柴油发电机组的选择。
常用发电机组持续工作时间长，负荷曲线变化较大，机组容量、台数、型式的选择及机组的进行控制方式与应急机组不同。
（1）容量的确定：按机组长期持续运行输出功率能满足全工程最大计算负荷选择，并应根据负荷的重要性确定发电机组备用机组容量。
柴油机持续进行的输出功率，一般为标定功率的0.9倍。
（2）台数的确定：一般设置通常为2台以上，以保证供电的连续性及适应用电负荷曲线的变化。
机组台数多，才可以根据用电负荷的变化确定投入发电机组的进行台数，使柴油机经常是在经济负荷下运行，以减少燃油消耗率，降低发电成本。
柴油机的最佳经济运行状态是在标定功率的75%-90%之间。
为保证供电的连续性，常用机组本身应考虑设置备用机组。
（3）转速的确定：一般民用上宜选用转速为1000～1500转/分的高速机组，而转速为300～350转/分的低速机组适用作船用主机。
（4）电压的确定：发电机输出电压的确定与应急发电机组相同，一般为400V，个别用电量大，输电距离远的工程可选用高压发电机组。
4、备用柴油发电机组的选择。
负荷容量之和，乘以需要系数之后的计算负荷小于应急柴油发电机组的容量时，备用系数按1.2考虑，即1.2倍计算容量小于应急柴油发电机组的容量，在市电停电后，由应急发电机组向负荷供电。
负荷容量之和，乘以需要系数之后的计算负荷大于单台应急柴油发电机组的容量时，可选择2台型号、容量相同、调压、调速特性相近的自动化发电机组。
在市电停电后，由其中一台或二台机组向生活和商业用电供电；当市电停电，又发生火灾时，由2台机组向消防负荷供电，以利消防。
5、应急柴油发电机的选择。
应急柴油发电机一般宜选用高速、增压、油耗低、同容量的柴油发电机组。
高速增压柴油机单机容量较大，占据空间小；柴油机选用配电子或液压调速装置，调速性能较好；发电机宜选用配无刷励磁或相复励装置的同步电机，进行较可靠，故障率低，维护检修较方便；当一级负荷中单台空调器容量或电动机容量较大时，宜选用三次谐波励磁的发电机组；机组装在附有减震器的共用底盘上；排烟管出口宜装设消声器，以减小噪声对周围环境的影响。
柴油发电机组容量选择
消防泵45kw，一用一备；18.5kw，一用一备；稳压泵3kw，这几个泵要选用柴油发电机组做备用电源，柴油发电机组应该多大？怎么算出来的？按下述方法计算并选择其中容量最大者：1) 按稳定负荷计算发电机容量： SGl = P/ncos@ = 66.5/0.85/0.8 = 99.79 kVA式中SG1 —按稳定负荷计算的发电机视在功率，kVA；P —发电机总负荷计算功率，kW，本例：P = 45+18.5+3 = 66.5 kW；n —所带负荷的综合效率，一般取n = 0.85；cos@ —发电机额定功率因数，一般取cos@ = 0.8。
2) 按尖峰负荷计算发电机容量* 条件：起动最大一台电动机18.5kW，另二台为既有负荷：SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*（（45+3）/0.8 + 161.875）= 142.634kVA；* 条件：起动二台电动机18.5kW + 45kW（星-三角起动），另一台为既有负荷：SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*（3/0.8 + 161.875 + 131.25）= 190.848kVA；* 条件：起动三台电动机18.5kW + 3 + 45kW（星-三角起动）： SG2 = KJSm/KG =0.9/1.4*（26.25 + 161.875 + 131.25）= 205.31 kVA；式中SG2 —按尖峰负荷计算的发电机视在功率，kVA；KJ —因尖峰负荷造成电压、频率降低而导致电动机功率下降的系数，一般取KJ= 0 .9；KG —发电机允许短时过载系数，一般取KG = 1.4 ；Sm —最大的单台电动机或成组电动机的起动容量，kVA； Sm1 —18.5*7/0.8 = 129.5/0.8 = 161.875 kVA（起动最大一台电机，电机容量为18.5kW）；Sm2 —45*7/0.8/3 = 105/0.8 = 131.25 kVA（起动一台电机，电机容量为45kW，星-三角起动）；Sm3 —3*7/0.8 = 21/0.8 = 26.25 kVA（起动一台电机，电机容量为3kW）；3) 按发电机母线允许压降计算发电机容量* 条件：起动最大一台电动机18.5kW，另二台为既有负荷： SG3 = （1-dU）*X’d*Sst/dU= 0.8*Sst = 0.8*（（45+3）/0.8 + 161.875）= 177.5 kVA* 条件：起动二台电动机18.5kW + 45kW（星-三角起动），另一台为既有负荷：SG3 =（1-dU）*X’d*Sst/dU= 0.8*Sst = 0.8*（3/0.8 + 131.25 + 161.875）= 237.5 kVA* 条件：起动三台电动机18.5kW + 3 + 45kW（星-三角起动）：SG3 = （1-dU）*X’d*Sst/dU= 0.8*Sst = 0.8*（26.25 + 131.25 + 161.875）= 255.5 kVA式中SG3 —按母线允许压降计算的发电机视在功率，kVA；dU —发电机母线允许电压降，一般取dU=0.2；X’d—发电机瞬态电抗，一般取X’d=0.2； Sst —导致发电机最大电压降的电动机的最大起动容量，kVA。
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柴油发电机容量如何选择
1、设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
《民用建筑电气设计规范》JGJ／T16—92 3.1条规定：一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏；二级负荷条件允许时，也宜采用二路电源来供电，特别是消防用的二级负荷，更应该按两个回路要求供电；一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。
根据这些规定，笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则：（1）当民用建筑需按一级负荷要求供电时，若城市电网能提供二路独立电源（一用一备或相互备用），则可不设柴油发电机组；但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设柴油发电机组作为应急电源。
（2）当电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求，一般应设置柴油发电机组，此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。
（3）大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设柴油发电机组。
由于城市电网不可能完全独立，有时一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障，因此，即使有两路或以上电源供电，为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备等）的可靠供电，一般都设置柴油发电机组。
2、容量选择自备柴油发电机组容量的选择，目前国家尚无统一的计算公式：有的简单地按电力变压器容量的10％-20％确定；有的按消防设备的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造成了自备发电机组容量选择的不准确性，若容量选择太大造成一次投资浪费，选
择太小则在事故时满足不了使用要求。
那么，如何选择自备发电机组的容量呢？
（一）方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10％-20％计算。
（二）施工图阶段（1）建筑物的用电负荷可分为三类：第一类为保安型负荷，即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷，如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等；第二类为保障型负荷，即保障大楼运行的基本设备负荷，主要是工作区照明、部分电梯、通道照明；第三类为一般负荷，即除了上述负荷以外的其它负荷，例如：空调、水泵及其他一般照明、动力设备。
计算自备发电机组的容量时，第一类负荷必须考虑在内，即必须采用柴油发电机组：第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定，若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定，则应将第二类负荷考虑在内，但若将第一类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量，则所选容量偏大，因为在消防状态时，只需保证消防设备的运行，第二类负荷不使用；而在非消防状态下电网停电时，消防设备不使用。
可以选择两者中较大者作为柴油发电机组的容量。
设备容量统计出来后，根据实际情况选择需要系数Kx（一般取0.85-0.95），计算出计算容量Pj=KxP∑，自备柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj／η式中：P—自备柴油发电机组的功率kw；Pj —负荷设备的计算容量kw；P∑—总负荷kw；η—发电机并联运行不均匀系数一般取0.9，单台取1；k—可靠系数，一般取1.1。
（2）按最大的单台电动机或成组电动机起动的需要，计算发电机容量P=（P∑-Pm）／η∑+ PmKCcosψm（KW）Pm—起动容量最大的电动机或成组电动机的容量（kw）；η∑一总负荷的计算效率，一般取0.85；cosΨm —电动机的起动功率因数，一般取0.4；K —电动机的起动倍数；C—全压起动C=l.0，Y—△起动C=0.67，自耦变压器起动50％抽头C=0.25，65％抽头C==0.42，80％抽头C=0.64。
（3）按起动电动机时母线容许电压降计算发电机容量P=PnKCXd″（1／△E-1）（kw）Pn一造成母线压降最大的电动机或成组起动电动机组的容量（kw）K—电动机的起动电流倍数；Xd″—发电机的暂态电抗，一般取0.25；E—母线允许的瞬时电压降，有电梯时取0.20，无电梯时取0.25.在实际工作中，也可用系数法估算柴油发电机组的起动能力工程实例：以某工程为例，该工程建筑面积10000m2，12层，为二类高层，保安性负荷主要为消防负荷，其容量为191kw，最大一台电动机为喷淋泵37kw，采用自耦降压80％抽头降压起动。
（1）按计算负荷计算P=kPj／η=1.1×191／1kw=210.1 kw （2）最大的单台电动机起动的需要计算P=（P∑-Pm）／η∑+PmKCcosΨm =（191—37）／0.85+37×6×0.64×0.4 =238.0 kw （3）按起动电动机时发电机母线允许电压降计算P=PnKCXd″（1／△E-1）=37×6×0.64×0.25（1／0.20-1）=142.08 kw 根据以上计算，应选择≥238.0 kw的柴油发电机组一台，因此可选一台250kw机组。