GB/T 2820.3-2009/ISO 8528-3:2005
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往復式內燃機驅動(dòng)的交流發(fā)電機組第3部分：發(fā)電機組用交流發(fā)電機（第4-14條款） |
4 其他規定和附加要求
對必須遵守船級社規范、用于船舶甲板上和近海安裝的交流（a.c.）發(fā)電機組，應滿(mǎn)足該船級社的附加要求。該船級社名稱(chēng)應由用戶(hù)在發(fā)出定單前說(shuō)明。
對在無(wú)級別設備條件下運行的交流（a.c.）發(fā)電機組，任何附加要求須經(jīng)制造商和用戶(hù)商定。
若要滿(mǎn)足任何其他管理機構（例如檢查和/ 或立法機構）條例規定的專(zhuān)用要求，該管理機構名稱(chēng)應由用戶(hù)在發(fā)出定單前聲明。
任何其他的附加要求應由制造商和用戶(hù)商定。
5 定額
5.1 總則
發(fā)電機的定額等級應按GB755-2008規定。對于往復式內燃（RIC）機驅動(dòng)的發(fā)電機組用發(fā)電機，應規定持續定額（工作狀態(tài)類(lèi)型S1）或間斷恒定負載定額（工作狀態(tài)類(lèi)型S10）。
5.2 基本持續定額（BR）
在本標準中，以工作狀態(tài)類(lèi)型S1為基礎的最大持續定額稱(chēng)為基本持續定額（BR）。
5.3 峰值持續定額（PR）
對于工作狀態(tài)類(lèi)型S10，有一種峰值持續定額（PR），此時(shí)發(fā)電機的允許溫升按耐熱等級的規定值增加。在工作狀態(tài)類(lèi)型S10下以峰值持續定額（PR）運行，發(fā)電機絕緣系統的熱老化加快。因此，與絕緣系統相對的預期熱壽命因數T1是定額類(lèi)別重要的有機組成部分。
6 溫度和溫升限值
6.1 基本持續定額
發(fā)電機在整個(gè)運行條件（例如最低到最高冷卻介質(zhì)溫度）范圍內、總溫度不高于40℃加上GB 755-2008表1規定的溫升時(shí)（見(jiàn)下注），應能提供基本持續定額（BR）。
6.2 峰值持續定額
發(fā)電機在峰值持續定額下，總溫度可按表2中規定值增加。
表2 峰值持續定額溫度
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耐熱級別
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定額＜5 MV·A
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定額≥5 MV·A
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A或E
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15℃
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10℃
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B或F
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20℃
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15℃
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H
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25℃
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20℃
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環(huán)境溫度在10℃以下時(shí)，環(huán)境溫度每降低1℃，允許的總溫度增量應減小1℃。
往復式內燃（RIC）機的輸出可能隨環(huán)境空氣溫度的變化而改變。發(fā)電機在運行中的總溫度取決于發(fā)電機冷卻介質(zhì)初始溫度，該初始溫度不一定與往復式內燃（RIC）機進(jìn)氣溫度有關(guān)。
注：當發(fā)電機在這些較高溫度下運行時(shí)，發(fā)電機絕緣系統的熱老化將比發(fā)電機在BR溫升值下快2倍～6倍（取決于溫度的增加值和采用的具體絕緣系統），即在PR溫升值下運行1h約等于在BR溫升值下運行2h～6h。
T1．因數的準確值應由制造商給定并在定額標牌上標明（見(jiàn)第14章）。
7額定功率和轉速特性
額定功率和轉速的術(shù)語(yǔ)、符號和定義見(jiàn)表1。
8電壓特性
電壓的術(shù)語(yǔ)、符號和定義見(jiàn)表1。
9 并聯(lián)運行
當同其他發(fā)電機組或別的供電電源并聯(lián)運行時(shí)，應采取措施保證穩定運行和正確分配無(wú)功功率。
最常用的方法是通過(guò)附加無(wú)功電流分量的傳感電路作用于自動(dòng)電壓調節器來(lái)實(shí)現。這就形成了無(wú)功負載的電壓降特性。
交軸電流補償電壓降程度δQCC是空載電壓（U0）與額定電流和零滯后功率因數時(shí)電壓（U（Q=Sr））之差，用額定電壓的百分數表示。
δQCC值應小于8％。在系統電壓變化過(guò)大的情況下應考慮更高值。
注1：功率因數為1.0的負載實(shí)際上不會(huì )引起電壓降。
注2：帶相同勵磁系統的相同交流（a．c．）發(fā)電機，當其磁場(chǎng)繞組采用均壓線(xiàn)連接時(shí)，可實(shí)現無(wú)壓降并聯(lián)運行。在有功負載恰當分配和負載特性近似相同的情況下，可實(shí)現充分的無(wú)功負載分配。
注3：中性點(diǎn)直接連接的發(fā)電機組并聯(lián)運行時(shí)，可能會(huì )產(chǎn)生環(huán)流尤其是三次諧波電流。
10 特定負載條件
10.1 總則
在比GB755-2008給定的負載條件惡劣的情況下，見(jiàn)10.2～10.4規定。
10.2 不平衡負載電流
定額不超過(guò)1000kVA的發(fā)電機在線(xiàn)與中性線(xiàn)之間加載時(shí)，應能在負序電流不大于10％額定電流或在用戶(hù)和制造商商定的負序電流下連續運行。
其他發(fā)電機按GB755-2008中第22章的規定。
10.3 持續短路電流
發(fā)電機在短路狀態(tài)下，為保證系統保護裝置動(dòng)作，通常需要最小值電流（在瞬時(shí)擾動(dòng)中止后）維持足夠的時(shí)間。在采用專(zhuān)用繼電器、其他裝置或方法完成選擇性保護的情況下，或不要求選擇保護時(shí)，則不需要維持該短路電流。
10.4 偶然過(guò)電流能力
見(jiàn)GB 755-2008中18.1的規定。
10.5 電話(huà)諧波因數（THF）
線(xiàn)對線(xiàn)端電壓的電話(huà)諧波因數的限值應按GB 755-2008第28章的要求。
5％的THF值也適用于62kVA～300kVA的發(fā)電機，8％的THF值適用于62.5kVA以下的發(fā)電機。
10.6 無(wú)線(xiàn)電干擾抑制（F）
持續的和靜電干擾的無(wú)線(xiàn)電干擾限值應符合GB 4343.1-2009和GB 17743-2007的要求。
無(wú)線(xiàn)電干擾抑制的程度包括干擾電壓、功率和場(chǎng)強。應由用戶(hù)和制造商商定。
11 機組并聯(lián)運行時(shí)機電振動(dòng)頻率的影響
發(fā)電機組制造商有責任保證其機組能同其他機組穩定并聯(lián)運行。在需要滿(mǎn)足該要求時(shí)，發(fā)電機制造商應予以協(xié)作。
若發(fā)動(dòng)機扭矩不均勻性的頻率接近電氣固有頻率，將出現振蕩。電氣固有頻率通常在1Hz～3Hz范圍內，因此，由低速（100r/min～180r/min）往復式內燃（RIC）機驅動(dòng)的發(fā)電機組最有可能產(chǎn)生振蕩。
當發(fā)電機組之間的振蕩一旦發(fā)生，發(fā)電機組制造商應向用戶(hù)提出建議，并協(xié)助進(jìn)行必要的調查來(lái)解決問(wèn)題。
12 帶勵磁裝置的異步發(fā)電機
12.1 總則
異步發(fā)電機需要無(wú)功功率用于產(chǎn)生電壓。
當異步發(fā)電機單機運行時(shí)，需要專(zhuān)用的勵磁裝置。該裝置也應提供給負載所需的無(wú)功功率。
若異步發(fā)電機不是靠與電網(wǎng)連接，而是由裝設的專(zhuān)用勵磁裝置提供所需的無(wú)功功率，則12.2～12.4中定義的所有術(shù)語(yǔ)是有效的。
12.2 持續短路電流
異步發(fā)電機僅在有專(zhuān)門(mén)設置的勵磁電源時(shí)才產(chǎn)生持續短路電流（見(jiàn)10.3）。
12.3 電壓整定范圍
為達到異步發(fā)電機的電壓調節范圍，需有可控的專(zhuān)用勵磁設備（見(jiàn)表1）。
12.4 并聯(lián)運行
帶專(zhuān)用勵磁裝置的異步發(fā)電機并聯(lián)運行時(shí)，按其勵磁輸出容量分配連接負載所需的無(wú)功功率（見(jiàn)第9章）。
異步發(fā)電機按往復式內燃（RIC）機的轉速分配連接負載所需的有功功率。
13 運行極限值
為了描述發(fā)電機的特性，定義了四個(gè)性能等級(見(jiàn)GB/T 2820.1-2009)。運行極限值在表3中給出。
表3 發(fā)電機運行限值
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術(shù) 語(yǔ)
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符號
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單位
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運行限值
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性能等級
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G1
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G2
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G3
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G4
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|||
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相對的電壓整定范圍
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δUs
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%
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≥±5a
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AMCb
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||
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穩態(tài)電壓偏差
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δUst
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%
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≤±5
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≤±2.5
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≤±1
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AMC
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負載增加時(shí)的瞬態(tài)電壓偏差c，d，e
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%/s
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≤-25
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≤-20
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≤-15
|
AMC
|
|
負載減少時(shí)的瞬態(tài)電壓偏差c，d，e
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 |
%
|
≤35
|
≤25
|
≤20
|
AMC
|
|
電壓恢復時(shí)間c，d
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tU
|
S
|
≤2.5
|
≤1.5
|
≤1.5
|
AMC
|
|
電壓不平衡度
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δU2,0
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%
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1f
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1f
|
1f
|
1f
|
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a若不并聯(lián)運行或電壓整定不變，則不要求。
b AMC：為按制造商和用戶(hù)之間的協(xié)議。
c在額定電壓、額定頻率、恒定阻抗負載下的額定視在功率。其他功率因數和限值可由制造商和用戶(hù)商定。
d應該意識到，選擇低于實(shí)際需要等級的瞬態(tài)電壓偏差和／或恢復時(shí)間，就得用更大的發(fā)電機。因為瞬態(tài)電壓特性與瞬時(shí)電抗之間有相當一致的關(guān)系，系統的故障度也將增加。
e較高的指標值適用于額定輸出高于5MVA、轉速600／min以下的發(fā)電機。
f并聯(lián)運行時(shí)，這些數值減小為0.5。
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||||||
表3中給出的值僅適用于恒定（額定）轉速下和從環(huán)境溫度（冷態(tài)）開(kāi)始運行的發(fā)電機、勵磁機和調節器。原動(dòng)機轉速調整的影響可導致這些指標值偏離表3中給出的值。
14 定額標牌
發(fā)電機的定額標牌應符合GB755-2008的要求。此外，額定輸出和定額等級應按下述要求組合：
a）標示以工作狀態(tài)類(lèi)型S1為基礎的持續定額時(shí)，額定輸出后應標記“BR”，如S，＝22kVA BR;
b）標示以工作狀態(tài)類(lèi)型S10為基礎的間斷恒定負載定額時(shí)，其中以工作狀態(tài)S1為基礎的基本持續定額按本章中a）標示。此外，峰值額定輸出后應按下列要求標記：
——標記“PR”；
——每年500h或200h的最長(cháng)運行時(shí)間（見(jiàn)GB/T 2820.1-2009中13.3.3和13.3.4）；
——因數TL，（如Sr＝24 kVA PR 500 h/a，TL＝0.9）。
有要求時(shí)，發(fā)電機制造商應向機組制造商提供表明發(fā)電機組超出冷卻介質(zhì)溫度范圍的允許輸出的一組數值或容量圖表。
