探讨工业建筑中备用柴油发电机容量

探讨工业建筑中备用柴油发电机容量
【摘要】工业建筑中，备用柴油发电机容量的选择十分重要，一方面它要保证消防负荷的可靠启动及供电，另一方面，它要保证生产正常运作，因此，应该结合具体情况，全面分析。

研究工业建筑备用柴油发电机的容量，应该先计算发电机所带负荷，根据建筑设计的相关防火规定，备用发电机必须要能够保证消防的正常用电，有消防泵、消防电梯，照明等等消防设施；然后，应该能够保证厂房正常生产用电（一级负荷用电），再考虑其它重要环节的正常用电，比如计算机中心等等。

本文首先指出选用备用柴油发电机容量应该符合哪些要求，然后重点分析了发电机组的连续运转功率，并阐述了负载对备用柴油发电机容量选择的影响。

【关键词】工业建筑；备用柴油发电机容量；特性分析；负载
引言
通常来说，选择的备用发电机的容量必须同时符合以下要求：
（1）发电机的额定功率连续运行大于或等于负荷的计算功率。

（2）发电机的允许过载功率大于或等于负荷的尖峰功率。

（3）大容量电动机起动时发电机的瞬时电压降不大于15%-20%。

1工业建筑中备用发电机组容量的确定
对于工业建筑备用柴油发电机的容量，首先要满足稳定计算负荷需要，这包括消防负荷和保证负荷两部分。

消防负荷一般包括消防泵、应急照明、应急通讯设备、重要的计算机及相关设备。

保证负荷是指停电而非火灾时，必须保证的生产供电，一般是先依据生产工艺的要求，将一级负荷明确下来，然后再考虑生产需要的其他一些负荷。

以二者较大值作为确定发电机组容量的依据，从而同时满足消防部门及使用方的相应要求。

综合这些负荷就可以得出容量Pj，发电机组功率的计算方法如下：[1]
其消防泵为自带柴油引擎，不需供电，因此消防负荷只有消防补水泵的30KW；生产保证负荷为铁路轻油装卸泵房的45+15=60KW，公路轻油发油区的55KW，中心控制室2台计算机1.2KW，共计116.2KW，生产保证负荷较大，按公式计算备用发电机组容量必须大于1.1*116.2/0.9=142KW。

2用大功率电动机的起动来校验自备柴油发电机的功率
当电动机起动的时候，在发电机端子处产生很大电压降，所以相关条例提出明确的规定，这个时候发电机母线电压不应低于额定电压的75％～80％。

否则
会造成继电器和接触器欠电压跳闸，电动机不能起动，当发电机母线电压过低时，其保护开关动作，会造成发电机起动失败。

由此可见，检验负荷中最大电动机起动时柴油发电机母线上的电压降对分析备用发电机的容量来说是十分必要和关键的部分。

通常来说，随着电动机功率的升高，备用发电机组的容量也随之升高。

因此需要实施降压起动，表2是各种起动方式中，发电机功率为被起动电动机功率的最小倍数。

上例XX油库，如电动机采用常见的软启动方式，起动最大功率的铁路轻油装卸泵房45KW电机，发电机母线电压允许压降20%，则校验后备用发电机组容量为 4.4*45KW=198KW，通过校验XX油库备用发电机组容量最终选择为200KW。

3发电机组的连续运转功率
在选择备用柴油发电机的容量时，应该考虑到发电机组的连续运转功率，一般情况下，是要求在额定的运行条件下，以该运转功率接连运行十二小时而能够保持正常的温度。

其中的额定运行条件是说海拔高度不超过一千米，同时环境温度不超过四十摄氏度的运行条件。

待定柴油发电机的容量应该随着运行条件的变化而改变，海拔高度在一千米以上时，每增加五百米，备用发电机容量就应随之减少百分之三到百分之五，环境温度在四十摄氏度以上时，每增加五摄氏度，备用发电机容量就应随之减少百分之一道百分之二点五，准确的容量调整值应该参考制造商的生产标准。

同时应该注意的是，备用发电机组如果是设置在室内，那么房间进出风口的情况，排气管的设计会影响到发电机的工作环境，所以，在布置时应当做到科学合理，利于机组的正常散热。

4负载对备用柴油发电机容量选择的影响
负载的特性和大小是选择发电机最关键的因数。

当发电机组负载有非线性负载如品闸管整流器、UPS、高频开关电源时，我们要深入分析负载的人小对机组的影响程度。

综所周知，晶闸管在触发导通瞬间使电压波形产生阶跃式的畸变，其中包含了大量的高次谐波产生，谐波电流流入电力系统，经发电机定子绕组线圈，将使电压波形产生一定畸变，它将损及到其它已接在发电机上的其它负荷。

通常交流用电由市电供给时，电网容量大大超过整流器的负载容量，因此非线性负载相对电网容量来说，影响是很小的，引起的电压畸变不明显。

采用柴油发电机组供电时，当非线性负载所占电源容量达到30％以上时，就会产生如晶闸管生成的高次谐波电流，流过同步发电机定子绕组、电压波形产生严重畸变，从而使谐波电流造成电机过热，加速电机的绝缘老化。