GB/T 2820 第5部分：發(fā)電機組
續接：往復式內燃機驅動(dòng)的交流發(fā)電機組第5部分第4條
5 頻率特性
5.1 總則
發(fā)電機組的穩態(tài)頻率特性主要取決于發(fā)動(dòng)機調速器的性能。
動(dòng)態(tài)頻率特性即對負載變化的響應，取決于系統所有部件的組合特性（例如發(fā)動(dòng)機的扭矩特性、渦輪增壓系統的型式、負載的特性、慣性和阻尼等）（見(jiàn)表1）和相關(guān)組件的個(gè)體設計。發(fā)電機組的動(dòng)態(tài)頻率特性可能直接與發(fā)電機轉速相關(guān)。
頻率特性的術(shù)語(yǔ)、符號和定義見(jiàn)表1和圖1～圖4。
6 過(guò)頻率特性
過(guò)頻率特性的術(shù)語(yǔ)、符號和定義見(jiàn)表1。
7 電壓特性
發(fā)電機組的電壓特性主要由交流（a.c.）發(fā)電機的固有結構和自動(dòng)電壓調節器的性能決定。穩態(tài)和瞬態(tài)頻率特性也可能影響發(fā)電機電壓（見(jiàn)圖5）。
電壓特性的術(shù)語(yǔ)、符號和定義見(jiàn)表1。
8 持續短路電流
持續短路電流I對電流操作的保護裝置可能是重要的，在使用中可能低于發(fā)電機制造廠(chǎng)對發(fā)電機端子處的某種故障規定的“理想”值。該實(shí)際值將受發(fā)電機和故障部位之間的電路阻抗的影響（見(jiàn)GB／T 2820.3-2009中10.3）。
9 影響發(fā)電機組性能的因素
9.1 總則
發(fā)電機組的頻率和電壓特性取決于發(fā)電機組各部件的特性。
9.2 功率
在影響發(fā)電機組功率的各種因素中，下述因素尤為相關(guān)，在確定發(fā)電機組和開(kāi)關(guān)裝置的規格時(shí)應予以考慮：
a) 用途；
b) 連接負載的功率要求；
c) 負載功率因數；
d) 連接的任何電動(dòng)機的啟動(dòng)特性；
e) 連接負載的多樣性；
f) 間斷負載；
G) 非線(xiàn)性負載的影響。
在確定往復式內燃（RIC）機、發(fā)電機及開(kāi)關(guān)裝置的規格時(shí)，對連接負載的類(lèi)型應予以考慮。
9.3 頻率和電壓
突變負載時(shí)發(fā)電機組的瞬態(tài)頻率和電壓特性取決于下述因素的影響：
a）往復式內燃（RIC）機的渦輪增壓系統；
b）往復式內燃（RIC）機在標定功率時(shí)的平均有效壓力Pme；
c）調速器特性；
d）交流發(fā)電機類(lèi)型；
e）交流發(fā)電機勵磁系統特性；
f）電壓調節器特性；
g）整套發(fā)電機組的轉動(dòng)慣量。
為了確定因負載變化引起的發(fā)電機組的頻率和電壓特性，需要給定由連接負載設備給出的最大接通和斷開(kāi)負載值。
9.4 負載接受
鑒于不可能量化發(fā)電機組響應動(dòng)態(tài)負載的所有影響因素，應以允許的頻率降為基礎給出施加負載的推薦指導值。平均有效壓力pme較高，通常需要分級加載。圖7給出了按標定功率時(shí)的pme分級突加負載的指導值。因此，用戶(hù)應規定由發(fā)電機組制造商考慮的任何特殊負載類(lèi)型或任何負載接受特性。
Pme-標定功率平均有效壓力；
P-現場(chǎng)條件下相對于標定功率的功率增加；
1-第1功率級；
2-第2功率級；
3-第3功率級。
注：這些曲線(xiàn)僅作為典型示例提供。
為了做出決定，應考慮所用發(fā)動(dòng)機的實(shí)際功率接受特性（見(jiàn)GB/T 6072.4-2000）
圖7 作為標定功率下平均有效壓力pme的函數的最大可能突加功率的指導值（2沖程高速發(fā)動(dòng)機）
Pme-標定功率平均有效壓力；
P-現場(chǎng)條件下相對于標定功率的功率增加；
1-第1功率級；
2-第2功率級；
3-第3功率級。
注：這些曲線(xiàn)僅作為典型示例提供。
為了做出決定，應考慮所用發(fā)動(dòng)機的實(shí)際功率接受特性（見(jiàn)GB／T 6072.4-2000）
施加相鄰負載級之間的時(shí)間間隔取決于：
a）往復式內燃（RIC）機的排量；
b）往復式內燃（RIC）機的平均有效壓力；
c）往復式內燃（RIC）機的渦輪增壓系統；
d）往復式內燃（RIC）機調速器的種類(lèi)；
e）電壓調節器的特性；
f）整臺發(fā)電機組的轉動(dòng)慣量。
必要時(shí)，這些時(shí)間間隔應由發(fā)電機組制造商同用戶(hù)商定。
確定所需最小轉動(dòng)慣量的準則有：
a）允許的頻率降；
b）循環(huán)不均勻度；
c）適用時(shí)，并聯(lián)運行的特性。
10 循環(huán)不均勻度
循環(huán)不均勻度δS是由原動(dòng)機的不均勻轉動(dòng)導致轉速的周期波動(dòng)。它是在任何恒定負載下發(fā)電機軸的最高和最低角速度之差與平均角速度之比。在單機運行的情況下，循環(huán)不均勻度對發(fā)電機電壓產(chǎn)生相應的調制作用，因此可通過(guò)測量所發(fā)出的電壓的變化確定：
注1：通過(guò)在內燃機和發(fā)電機之間安裝彈性聯(lián)軸器和/或變更轉動(dòng)慣量，可以改變與內燃機循環(huán)不均勻度測量值有關(guān)的發(fā)電機轉速的循環(huán)不均勻度。
注2：為了避免發(fā)動(dòng)機扭矩的不規則性與機組機電頻率之間的振蕩，應特別關(guān)注同低速（100r/min～180r/min）壓縮點(diǎn)火（柴油）發(fā)電機組的并聯(lián)運行（見(jiàn)GB/T 2820.3-2009第11章）。
11 啟動(dòng)特性
啟動(dòng)特性取決于若干因素，如：
a）空氣溫度；
b）往復式內燃（RIC）機的溫度；
c）啟動(dòng)空氣壓力；
d）啟動(dòng)蓄電池狀況；
e）潤滑油粘度；
f）發(fā)電機組的總慣量；
g）燃料品質(zhì)；
h）啟動(dòng)設備的狀態(tài)。
以上均需由用戶(hù)和發(fā)電機組制造商商定。
啟動(dòng)特性的術(shù)語(yǔ)，符號和定義見(jiàn)表1。
t-時(shí)間；
f-頻率；
U-電壓；
1-啟動(dòng)脈沖；
2-著(zhù)火轉速；
3-電壓曲線(xiàn)；
4-頻率曲線(xiàn)。
12 停機時(shí)間特性
停機時(shí)間特性的術(shù)語(yǔ)、符號和定義見(jiàn)表1（見(jiàn)圖9）
圖9 停機特性
t-時(shí)間；
f-頻率；
U-電壓；
1-停機指令；
2-功率卸去；
3-燃油停止信號；
