发电机组设计手册全面.doc
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一、概述
1、本设计手册范围
本手册适用于沃尔奔达(VeryPower )柴油发电机组的安装指南。在设计和安装柴
油发电机组之前,请仔细阅读本手册,详细了解设备情况,只有正确的安装并维护保养
设备,才能够保证设备安全有效地运转。机
组运行的故障和意外伤害,多数情况是由于
没有遵循设备的安装规范而产生的。
本手册的内容包括机组的选型、基础设计、排风和冷却系统、燃油系统、启动系统、电气系统、噪声控制系统、机房尺寸建议及
相关法律法规。本手册内容编入环保安装,
符合国家环境法规要求。
2、安装规范
业主在购买、安装沃尔奔达柴油发电机
组前应该注意:
机房建筑应获得批准;
机组的功率符合环保要求;
对以下方面做出控制,符合相应规范:
机房燃油符合消防规范(GB50045-95)机组噪声符合《环境噪声标准》(G B3096-2008)
尾气排放符合《大气污染物排放标准》
(D B44-27-2001 )
电气安装符合《国家电气安装规范》二、发电机组选型
1、概述
柴油发电机组一般分为主用和备用。为了缓解全国用电紧张状况,一些工厂及生产企业将柴油发电机组作为主用电源,以应对电力系统停电或错峰供电等电力供应紧张
时的电力需求。在电力资源相对充足的情况
下柴油发电机组一般作为备用电源。
2、机组功率选择
功率的定义和匹配
沃尔奔达发电机组功率定义遵循
ISO8528 标准,柴油发电机组的输出功率受
周围环境的限制,沃尔奔达发电机组标定的
功率是在“标准状态”下的输出功率。
标准状态:环境温度0 ~40℃,大气压力海拔 1000m以下。
常用功率(额定功率):发电机组在此标定功率下可连续运行12 小时,并允许有 1 小时的 10%过载能力。
备用功率:发电机组年运行时间不大于
500 小时;备用功率连续运行时间不超过 1 小时;年平功率不超过标定功率的70%;无过载能力。
发电机组功率匹配:发电机组在额定功
率80%~90%负载下运行,发电机组磨损及燃
油的经济性将达到最优状态,获得最佳的经
(GB50055-93/JGT16-92 )济特性。
选择机组时考虑因素( 1)计算设备总负荷,根据实际情况选
a. 负载总容量择需要系数 Kx(一般取),
b. 用电设备瞬间电压/ 频率波动允许值计算容量 P =KxP ,柴油发电机组的功率按
j ∑
c. 用电设备稳态电压/ 频率波动允许值下式计算:
d. 可允许的谐波含量P=kP j/η
e. 机房的通风、排烟状况式中: P--- 柴油发电机组的功率kW;
f. 负载特性(如非线性负载,用电设备P --- 负荷设备的计算功率kW;
j
单机最大容量)P∑--- 总负荷功率 kW;
功率折损η --- 发电机并联运行不均匀系数当周围的环境比上述的“标准状态”更一般取,单台取 1;
恶劣时,发电机组的功率会有一定的折损,k--- 可靠系数,一般取。
要进行功率修正。( 2)按最大的单台电动机或成组电动机
3、负载对机组的影响起动的需要,计算发电机组功率:
突加较大负载及大功率异步电动机的P=( P∑ -Pm)/η∑ + PmKCcosψ m( kW)起动对发电机组影响较大,发电机组在突加式中: Pm--- 功率最大的电动机或成组电动
负载后必须有足够的恢复频率能力。机的功率( kW);
沃尔奔达发电机组所有机型对首次突η∑--- 总负荷的计算效率,一般取;
加 60%额定功率已经过多次实践证实;对于cos Ψ m --- 电动机的起动功率因数,首次突加负载超过 60%额定功率时,请咨询一般取;
沃尔奔达新能源股份有限公司技术开发中K--- 电动机的起动倍数;
心。C--- 全压起动 C=, Y—△起动 C=,大功率异步电动机的起动会有超过电自耦变压器起动 50%抽头 C=,
动机额定电流 5 7 倍以上的起动电流,对发65%抽头 C==, 80%抽头 C=。
~
电机组的冲击很大,如果在发电机组选型时( 3)按起动电动机时母线容许电压降计
没有正确的计算,可能会造成电动机无法起算发电机功率:
动。机组选型时需根据电动机起动情况预留P=PnKCXd″( 1/△ E-1)( kW)
足够的余量。式中 :Pn---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;
C--- 全压起动C=, Y—△起动C=,自耦变压器起动50%抽头C=, 65%
抽头 C==,80%抽头 C=。
Xd″ --- 发电机的暂态电抗,一般取;
△E--- 母线允许的瞬时电压降,有电
梯时取,无电梯时取。
工程实例:以某工程为例,该工程建筑
面积 10000 m2,12 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)按计算设备总负荷计算
P=kP j/η =× 191/1=
(2 )按最大的单台电动机起动的需要计算
P=( P∑ -Pm)/η∑ +PmKCcosΨ m =( 191-37 )/ +37× 6×× =238kW。
(3)按起动电动机时发电母线允许电压
降计算:
P=PnKCXd″( 1/△ E-1 ) =37 × 6××(1/) =
根据以上计算,以计算值中最大的功率
进行选型,应选择一台≥ 238kW的发电机组,因此可选一台功率相近的250kW机组。
4、控制系统的选择
组成:
控制器件: MRS10控制器( LCD液晶显
示屏),急停按钮。
屏内元器件:蓄电池浮充电器,熔断器,继电器等。
操作功能:本地机组运行起动/ 停止,急停。远程机组运行起动/ 停机,可编程输
入/ 输出接口。远程计算机读取参数,机组运
行起动 / 停机(加装专用软件,线路)。
显示功能:三相交流电压、电流、频率、机油压力、水温、运行时间、蓄电池电压、
发动机转速。
报警功能:高压/ 低压、低油位、高水温、蓄电池电压低、低/ 超速度、紧急停机、停机失败,公共报警开关输出。
(2) CP680-IGNT 自动控制箱
组成:
控制器件: IGNT 控制器( LCD液晶显示屏),急停按钮。
屏内元器件:蓄电池浮充电器,熔断器,继电器等。
操作功能:本地机组运行起动/ 停止,急停。远程机组运行起动/ 停机。
并网运行,可编程输入/ 输出接口。RS232/485 接口,开放的 Modbus协议,实现遥控,遥信,遥测三遥功能,实现远程读取
(1) CP620-MRS10 自动控制箱参数,机组运行起动/ 停机等功能(加装专