機房設計與設備安裝 |
最新柴油發(fā)電機房設計規范與GB布置圖集 |
摘要:本文中的發(fā)電機房及設備設計規范適用于額定電壓為230/400V,單機容量定為2000kW及以下發(fā)電機組。主要依照國家標準《往復式內燃機驅動(dòng)的交流發(fā)電機組》GB/T 2820、《自動(dòng)化柴油發(fā)電機組分級要求》GB/T 4712以及《交流工頻移動(dòng)電站額定功率、電壓及轉速(功率自0.75~2000kW)》GB 12699所規定的發(fā)電機組功率和電壓而定。
目前我國柴油發(fā)電機市場(chǎng)主要分兩大類(lèi):一是功率100~2000kW進(jìn)口發(fā)電機組。二是國產(chǎn)發(fā)電機組,大多功率在400kW以下。目前國產(chǎn)柴油發(fā)電機組種類(lèi)很多,按組裝形式可分拖車(chē)式、移動(dòng)式(或稱(chēng)滑動(dòng)式)、固定式三種。冷卻方式有風(fēng)冷式(又稱(chēng)封閉自循環(huán)水冷卻方式)和水冷式。啟動(dòng)方式有電啟動(dòng)和壓縮空氣啟動(dòng),還有帶增壓器的增壓發(fā)電機組和不帶增壓器的發(fā)電機組等。本節中所有條文的規定是以國家標準《往復式內燃機驅動(dòng)的交流發(fā)電機組》GB/T 2820中固定式、應急型柴油發(fā)電機組的有關(guān)技術(shù)數據為依據而制定。對于采用進(jìn)口發(fā)電機組時(shí),也應遵照執行。
一、一般規定
1、設置規定
① 發(fā)電機組靠近負荷中心,為節省有色金屬和電能消耗,確保電壓質(zhì)量;
② 發(fā)電機組的設置應遵照有關(guān)規范對防火的要求,并防止噪聲、振動(dòng)等對周?chē)h(huán)境的影響;
③ 從保證發(fā)電機組有良好工作環(huán)境(如排煙、通風(fēng)等)考慮,最好將發(fā)電機組布置在建筑物首層,但大型民用建筑的首層,往往是黃金層,難以占用。根據調查,目前國內高層建筑的柴油發(fā)電機組已有不少設在地下層,運行效果良好。發(fā)電機組設在地下層最關(guān)鍵的一定要處理好通風(fēng)、排煙、消聲和減振等問(wèn)題。
2、確保的供電范圍
① 消防設施用電:消防水泵、消防電梯、防煙排煙設施、火災自動(dòng)報警、自動(dòng)滅火裝置、應急照明和電動(dòng)的防火門(mén)、窗、卷簾門(mén)等;
② 保安設施、通信、航空障礙燈、電鐘等設備用電;
③ 航空港、星級飯店、商業(yè)、金融大廈中的中央控制室及計算機管理系統;
④ 大、中型電子計算機室等用電;
⑤ 醫院手術(shù)室、重癥監護室等用電;
⑥ 具有重要意義場(chǎng)所的部分電力和照明用電。
地下室機房降噪布置圖 |
二、發(fā)電機組的選擇
1、功率計算考慮因素
確定發(fā)電機組容量時(shí),除考慮應急負荷總容量之外,應著(zhù)重考慮啟動(dòng)電動(dòng)機容量。因單臺電動(dòng)機最大啟動(dòng)容量對確定發(fā)電機組容量有直接關(guān)系。決定發(fā)電機組能啟動(dòng)電動(dòng)機容量大小的因素又很多,它與發(fā)電機的技術(shù)性能、柴油機的調速性能、電動(dòng)機的極對數和啟動(dòng)時(shí)發(fā)電機所帶負荷大小和功率因數的高低、發(fā)電機的勵磁和調壓方式以及用電負荷對電壓指標的要求等因素有關(guān)。因此,設計確定發(fā)電機組容量,應具體分析區別對待。
為了便于設計參考,三相低壓柴油發(fā)電機組在空載時(shí),能全電壓直接啟動(dòng)的空載四極籠型三相異步電動(dòng)機最大容量可參見(jiàn)表1。
表1 機組空載能直接啟動(dòng)空載籠型電動(dòng)機最大容量
序號
|
柴油發(fā)電機功率(kW)
|
異步電動(dòng)機額定功率(kW)
|
1
|
40
|
0.7
|
2
|
50、64、75
|
30
|
3
|
90、120
|
55
|
4
|
150、200、250
|
75
|
5
|
400以上
|
125
|
但應注意,表1所列數值,沒(méi)有考慮電動(dòng)機直接啟動(dòng)對發(fā)電機組母線(xiàn)電壓降加以限制,是以全電壓直接啟動(dòng)電動(dòng)機時(shí),電動(dòng)開(kāi)關(guān)和失壓保護不應跳閘為條件。
2、功率計算公式
根據國內外一些高層建筑用電指標統計,應急發(fā)電機容量約占供電變壓器總容量的10%~20%。國外建筑物配電變壓器容量一般選擇得較富裕,因此后一個(gè)指標偏差較大。
根據我國現實(shí)情況,建筑物規模大時(shí)取下限,規模小時(shí)取上限。
發(fā)電機組的容量可分別按下列公式計算:
① 按穩定負荷計算發(fā)電機容量;
式中P∑——總負荷(kW);
Pk——每個(gè)或每組負荷容量(kW);
ηk—一每個(gè)或每組負荷的效率;
η∑——總負荷的計算效率,一般取0.82~0.88;
α——負荷率;
cosφ——發(fā)電機額定功率因數,可取0.8。
② 按最大的單臺電動(dòng)機或成組電動(dòng)機啟動(dòng)的需要,計算發(fā)電機容量:
式中Pm——啟動(dòng)容量最大的電動(dòng)機或成組電動(dòng)機的容量(kW)
cosφm——電動(dòng)機的啟動(dòng)功率因數,一般取0.4;
K——電動(dòng)機的啟動(dòng)倍數;
C——按電動(dòng)機啟動(dòng)方式確定的系數;
全壓?jiǎn)?dòng):C=1.0
Y-△啟動(dòng)C=0.67
自耦變壓器啟動(dòng):
50%抽頭C=0.25
65%抽頭C=0.42
80%抽頭C=0.64
P∑、η∑、cosφ意義同公式(1)。
③ 按啟動(dòng)電動(dòng)機時(shí)母線(xiàn)容許電壓降計算發(fā)電機容量:
式中Pn——電動(dòng)機總容量(kW);
X"d——發(fā)電機的暫態(tài)電抗,一般取0.25;
△E——應急負荷中心母線(xiàn)允許的瞬時(shí)電壓降。一般△E取0.25~0.3(有電梯時(shí)取0.2UH);
K、C——意義同公式(2)。
公式(3)適用于柴油發(fā)電機與應急負荷中心距離很近的情況。
如果外界氣壓、溫度、濕度等條件不同時(shí),則應按照表2~表5中所列之校正系數進(jìn)行校正。即,實(shí)際功率=額定功率×C。
表2 相對濕度60%非增壓柴油機功率修正系數C
海拔 (m)
|
大氣壓
(kPa)
|
大氣溫度(℃)
|
|||||||||
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
45
|
||
0
|
101.3
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0.98
|
0.96
|
0.93
|
0.90
|
200
|
98.9
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0.98
|
0.95
|
0.93
|
0.90
|
0.87
|
400
|
96.7
|
1
|
1
|
1
|
0.99
|
0.97
|
0.95
|
0.93
|
0.90
|
0.88
|
0.85
|
600
|
94.4
|
1
|
1
|
0.98
|
0.96
|
0.94
|
0.92
|
0.90
|
0.88
|
0.85
|
0.82
|
800
|
92.1
|
0.99
|
0.97
|
0.95
|
0.93
|
0.91
|
0.89
|
0.87
|
0.85
|
0.82
|
0.80
|
1000
|
89.9
|
0.96
|
0,94
|
0.92
|
0.90
|
0.89
|
0.87
|
0.85
|
0.82
|
0.80
|
0.77
|
1500
|
84.5
|
0.89
|
0.87
|
0.86
|
0.84
|
0.82
|
0.80
|
0.78
|
0.76
|
0.74
|
0.71
|
2000
|
79.5
|
0.82
|
0.81
|
0.79
|
0.78
|
0.76
|
0.74
|
0.72
|
0.70
|
0.68
|
0.65
|
2500
|
74.6
|
0.76
|
0.75
|
0.73
|
0.72
|
0.70
|
0.68
|
0.66
|
0.64
|
0.62
|
0.60
|
3000
|
70.1
|
0.70
|
0.69
|
0.67
|
0.66
|
0.64
|
0.63
|
0.61
|
0.59
|
0.57
|
0.54
|
3500
|
65.8
|
0.65
|
0.63
|
0.62
|
0.61
|
0.59
|
0.58
|
0.56
|
0.54
|
0.52
|
0.49
|
4000
|
61.5
|
0.59
|
0.58
|
0.57
|
0.55
|
0.54
|
0.52
|
0.51
|
0.49
|
0.47
|
0.44
|
表3 相對濕度100%非增壓柴油機功率修正系數C
海拔 (m)
|
大氣壓
(kPa)
|
大氣溫度(℃)
|
|||||||||
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
45
|
||
○
|
101.3
|
1
|
1
|
]
|
1
|
1
|
0.99
|
0.96
|
0.93
|
0.90
|
0.86
|
200
|
98.9
|
|
1
|
1
|
]
|
0.98
|
0.96
|
0.93
|
0.90
|
0.87
|
0.83
|
400
|
96.7
|
1
|
1
|
1
|
0.98
|
0.96
|
0.93
|
0.91
|
0.88
|
0.84
|
0.81
|
600
|
94.4
|
l
|
0.99
|
0.97
|
0.95
|
0.93
|
0.9]
|
0.88
|
0.85
|
0.82
|
0.78
|
800
|
92.1
|
0.98
|
0.96
|
0.94
|
0.92
|
0.90
|
0.88
|
0.85
|
0.82
|
0.79
|
0.75
|
1000
|
89.9
|
0.96
|
0.94
|
0.92
|
0.90
|
0.87
|
0.85
|
0.83
|
0.80
|
0.76
|
0.73
|
1500
|
84.5
|
0.89
|
0.87
|
0.85
|
0.83
|
0.81
|
0.79
|
0.76
|
0.73
|
0.70
|
0.66
|
2000
|
79.4
|
0.82
|
0.80
|
0.79
|
0.77
|
0.75
|
0.73
|
0.70
|
0.67
|
0.64
|
0.61
|
2500
|
74.6
|
0.76
|
0.74
|
0.72
|
0.71
|
0.69
|
0.67
|
0.64
|
0.62
|
0.59
|
0.55
|
3000
|
70.1
|
0.70
|
0.68
|
0.67
|
0.65
|
0.63
|
0.61
|
0.59
|
0.56
|
0.53
|
0.50
|
3500
|
65.8
|
0.64
|
0.63
|
0.61
|
0.60
|
0.58
|
0.56
|
0.54
|
0.51
|
0.48
|
0.45
|
4000
|
61.5
|
0.59
|
0.58
|
0.57
|
0.55
|
0.54
|
0.52
|
0.51
|
0.49
|
0.47
|
0.44
|
表4 相對濕度60%增壓柴油機功率修正系數C
海拔 (m)
|
大氣壓
(kPa)
|
大氣溫度(℃)
|
|||||||||
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
45
|
||
0
|
101.3
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0.96
|
0.92
|
0.87
|
0.83
|
200
|
98.9
|
1
|
1
|
1
|
]
|
1
|
0.98
|
0.94
|
0.90
|
0.86
|
0.81
|
400
|
96.7
|
1
|
1
|
1
|
1
|
I
|
0.96
|
0.92
|
0.88
|
0.84
|
0.80
|
600
|
94.4
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0.99
|
0.95
|
0.90
|
0.86
|
0.82
|
0.78
|
800
|
92.1
|
I
|
1
|
1
|
1
|
0.97
|
0.93
|
0.88
|
0.84
|
0.80
|
0.78
|
1000
|
89.9
|
1
|
1
|
1
|
0.99
|
0.95
|
0.91
|
0.87
|
0.83
|
0.79
|
0.75
|
1500
|
84.5
|
1
|
1
|
0.98
|
0.94
|
0.90
|
0.86
|
0.82
|
0.78
|
0.74
|
0.70
|
2000
|
79.5
|
1
|
0.98
|
0.93
|
0.89
|
0.85
|
0.82
|
0.78
|
0.74
|
0.70
|
0.66
|
2500
|
74.6
|
0.97
|
0.93
|
0.89
|
0.85
|
0.81
|
0.77
|
0.73
|
0.70
|
0.66
|
0.62
|
3000
|
70.1
|
0.92
|
0.88
|
0.84
|
0.80
|
0.77
|
0.73
|
0.69
|
0.66
|
0.62
|
0.59
|
3500
|
65.8
|
0.87
|
0.83
|
0.80
|
0.76
|
0.72
|
0.69
|
0.66
|
0.62
|
0.59
|
0.55
|
4000
|
61.5
|
0.82
|
0.79
|
075
|
0.72
|
0.68
|
0.65
|
0.62
|
0.58
|
0.55
|
0.51
|
表5 相對濕度100%增壓柴油機功率修正系數C
海拔 (m)
|
大氣壓
(kPa)
|
大氣溫度(℃)
|
|||||||||
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
45
|
||
0
|
101.3
|
1
|
1
|
1
|
|
1
|
0.99
|
0.95
|
0.90
|
0.85
|
0.80
|
200
|
98.9
|
1
|
1
|
|
1
|
1
|
0.97
|
0.93
|
0.88
|
0.83
|
0.78
|
400
|
96.7
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0.95
|
0.91
|
0.86
|
0.82
|
0.77
|
600
|
94.4
|
|
1
|
1
|
1
|
0.98
|
0.93
|
0.89
|
0.8:4
|
0.80
|
0.75
|
800
|
92.1
|
I
|
1
|
|
|
0.96
|
0.91
|
0.87
|
0.83
|
0.78
|
0.73
|
1000
|
89.9
|
1
|
1
|
1
|
0.98
|
0.94
|
0.90
|
0.85
|
0.81
|
0.76
|
0.72
|
1500
|
84.5
|
1
|
1
|
0.98
|
0.93
|
0.89
|
0.85
|
0.81
|
0.76
|
0.72
|
0.67
|
2000
|
79.4
|
|
0.97
|
0.92
|
0.88
|
0.84
|
0.80
|
0.76
|
0.72
|
0.68
|
0.63
|
2500
|
74.6
|
0.97
|
0.92
|
0.88
|
0.8.4
|
0.80
|
0.76
|
0.72
|
0.68
|
0.64
|
0.59
|
3000
|
70.1
|
0.92
|
0.88
|
0.84
|
0.80
|
0.76
|
0.72
|
0.68
|
0.64
|
0.60
|
0.56
|
3500
|
65.8
|
0.87
|
0.83
|
0.79
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0.75
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0.71
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0.68
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0.64
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0.60
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0.56
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0.52
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4000
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61.5
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0.82
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0.78
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0.75
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0.71
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0.67
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0.64
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0.60
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0.56
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0.52
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0.48
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3、母線(xiàn)電壓不得低于80%,基于下列幾方面的因素:
① 保證電動(dòng)機有足夠的啟動(dòng)轉矩,因啟動(dòng)轉矩是與電源電壓的平方成正比的;
② 不致因母線(xiàn)電壓過(guò)低而影響其他用電設備的正常工作,尤其是對電壓比較敏感的設備;
③ 要保證接觸器等開(kāi)關(guān)接觸設備的吸引線(xiàn)圈能可靠地工作。
當直接啟動(dòng)大容量的籠型電動(dòng)機時(shí),發(fā)電機母線(xiàn)的電壓降落太大,影響應急電力設備啟動(dòng)或正常運行時(shí),不應首先考慮加大發(fā)電機組的容量,而應采取其他措施來(lái)減少發(fā)電機母線(xiàn)的電壓波動(dòng),例如采用電動(dòng)機降壓?jiǎn)?dòng)方式等。
三、機房設備布置
1、機房?jì)戎饕O備有柴油發(fā)電機組、控制屏、操作臺、電力及照明配電箱、啟動(dòng)蓄電池、燃油供給和冷卻、進(jìn)排風(fēng)系統以及維護檢修設備等。機房的布置要根據發(fā)電機組容量大小和臺數而定。小容量發(fā)電機組一般機電一體,不用設控制室。發(fā)電機組容量較大,可把機房和控制室分開(kāi)布置,這樣有利于改善工作條件。
2、機房布置方式及各部位有關(guān)最小尺寸,是根據發(fā)電機組運行維護、輔助設備布置、進(jìn)排風(fēng)以及施工安裝等需要,并結合目前封閉式自循環(huán)水冷卻方式的應急型發(fā)電機組的外廓尺寸提出的。機房布置主要以橫向布置(垂直布置)為主,這種布置發(fā)電機組中心線(xiàn)與機房的軸線(xiàn)相垂直,操作管理方便,管線(xiàn)短,布置緊湊。
3、發(fā)電機組熱風(fēng)出口位置,應避免經(jīng)常有自然風(fēng)頂吹的方向,并應在熱風(fēng)出口設百葉窗,其百葉窗凈空不要太小。因散熱器的吹風(fēng)扇風(fēng)壓降一般在127Pa以下,以免影響散熱效果和發(fā)電機組出力。
4、發(fā)電機組設在地下層,熱風(fēng)管引出室外最好平直。如要拐彎引出,其彎頭不宜超過(guò)兩處,拐彎應大于或等于90°,而且內部要平滑,以免阻力過(guò)大影響散熱。
5、如發(fā)電機組設在地下層其熱風(fēng)管又無(wú)法伸出室外,不應選整體風(fēng)冷發(fā)電機組,應改選分體式散熱發(fā)電機組,即柴油機夾套內的冷卻器由水泵送至分體式水箱冷卻方式。目前國內有許多廠(chǎng)家也接受訂貨。
6、柴油發(fā)電機運行時(shí),機房的換氣量應等于或大于維持柴油機燃燒所用新風(fēng)量與維持機房溫度所需新風(fēng)量之和。據國外有關(guān)資料介紹,維持機房溫度所需新風(fēng)量可按下式確定:
C=0.078P/T(6-5)
式中C——需要新風(fēng)量(m3/s);
P——柴油機額定功率(kW);
T——柴油發(fā)電機房的溫升(℃)。
維持柴油機燃燒所需新風(fēng)量可向柴油機廠(chǎng)家索取,當海拔高度增加時(shí),每增加763m,空氣量應增加10%。若無(wú)資料,可按每1kW制動(dòng)功率需要0.1m3/min估算。
7、發(fā)電機組排煙管伸出室外的位置很重要,如調查某一高級飯店,其機房排煙管道正好設在主建筑物客房上風(fēng)側,發(fā)電機組運行時(shí)煙氣正吹向客房,影響很不好。
(1)排煙管系統的作用是將氣缸里的廢氣排放室外,排煙系統應盡量減少背壓,因為廢氣阻力的增加將導致柴油機出力的下降及溫升的增加。
(2)排煙系統的壓降為管路、消聲器、防雨帽等各部分壓降之和,總的壓降以不超過(guò)6720Pa為宜。
(3)排煙管敷設方式有兩種:一是水平架空敷設,優(yōu)點(diǎn)是轉彎少、阻力小。其缺點(diǎn)增加室內散熱量,使機房?jì)葴囟壬?。二是地溝敷設,優(yōu)點(diǎn)是在地溝內散熱量小,對濕熱帶尤為適宜。其缺點(diǎn)排煙管轉彎多,阻力比架空敷設大。
(4)排煙管溫度一般為350—550℃,為防止燙傷和減少輻射熱,其排煙管宜進(jìn)行保溫處理,以減少排煙管的熱量散到房間內增高機房溫度。保溫表面溫度不應超過(guò)50℃,保溫措施一般按熱力保溫方法處理。
(5)排煙噪聲在柴油機總噪聲中屬于最強烈的一種噪聲,其頻譜是連續的,排煙噪聲的強度最高可達110~130dB,而對機房和周?chē)h(huán)境有較大的影響。所以應設消聲器,以減少噪聲。
(6)排煙管的熱膨脹可由彎頭或來(lái)回彎補償,也可設補償器、波紋管、套筒伸縮節補償。
消聲器安裝圖 |
8、環(huán)境噪聲標準,引自國家標準《城市區域環(huán)境噪聲標準》GB 3096的規定。
9、根據調查,發(fā)電機容量較大時(shí),其出線(xiàn)截面大且導線(xiàn)根數多,再加各種控制回路和配出線(xiàn)路,顯得機房?jì)裙芫€(xiàn)較多。為了敷線(xiàn)方便及維護安全,在發(fā)電機出口、控制屏或控制室以及配電線(xiàn)路出口等各處之間設電纜溝并貫通一起比較適宜。
10、控制室的電氣設備布置
(1)根據國內調查,應急型發(fā)電機組單機容量在500kW及以下不設控制室為多數,反映尚好。單機容量在500kW以上的及多臺發(fā)電機組,考慮運行維護和管理方便,可設控制室宜于集中控制。
(2)控制室的主要設備有發(fā)電機控制屏、發(fā)電機組操作臺、動(dòng)力控制屏(臺)、低壓配電屏及照明配電箱等。其布置與低壓配電室的要求相同。主要要求操作人員便于觀(guān)察控制屏或臺上儀表,并能通過(guò)觀(guān)察窗看到發(fā)電機組運行情況。
(3)控制室的控制屏(臺)一般數量不多,維護通道為0.8m是可以的,但在具體工程設計中,如條件允許,可適當放大些,配電裝置的最高點(diǎn)距房頂不應小于0.5m。
11、發(fā)電機組的自啟動(dòng)
(1)應急發(fā)電機組是保證建筑物安全的重要設備,它的首要任務(wù)必須在應急情況下,能夠可靠啟動(dòng)并投入正常運行,以滿(mǎn)足使用要求。
(2)與市網(wǎng)不得并列運行,是考慮到一旦發(fā)電機組發(fā)生故障時(shí),不要波及到市網(wǎng),而擴大了故障范圍。如市網(wǎng)有故障,因與發(fā)電機組未并網(wǎng),也易于臨機處理,避免發(fā)生意外事故。連鎖的目的就是防止誤并列。
(3)機房在寒冷地區應采暖,為保證發(fā)電機組應急時(shí)順利啟動(dòng),機房最低溫度應根據產(chǎn)品要求,但一般不應低于5℃,最高溫度不應超過(guò)35℃,相對濕度應小于75%。
(4)自啟動(dòng)發(fā)電機組的冷卻水應能自流供給,若水源不可靠,應設儲水箱或儲水池。
(5)為了確保發(fā)電機組啟動(dòng)具有足夠的能量,除發(fā)電機組具有充電能力外,在備用過(guò)程中應具有浮充電裝置。
(6)啟動(dòng)蓄電池由發(fā)電機組隨機供給,工作電壓為12V或24V。發(fā)電機組啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流很大,為減少啟動(dòng)電壓降,啟動(dòng)蓄電池應設置在發(fā)電機組的啟動(dòng)電動(dòng)機附近。因發(fā)電機組不經(jīng)常工作,為了補充蓄電池自放電,應設置充電裝置。
(7)為保證發(fā)電機組在應急時(shí)使用,必須儲備一定數量的燃料油,還應設兩個(gè)以上柴油儲油箱,便于新油沉淀。
1000升日用油箱制作圖 |
12、發(fā)電機組的中性點(diǎn)工作制
(1)三相四線(xiàn)制的中性點(diǎn)是直接接地,它的優(yōu)點(diǎn)是降低了系統的內部過(guò)電壓倍數,當一相接地時(shí),相間電壓為中性點(diǎn)所固定,基本不會(huì )升高。而且電力與照明可以由同一發(fā)電機母線(xiàn)供電。
(2)在三相四線(xiàn)制中,當兩臺或多臺發(fā)電機組并列運行時(shí),中性導體就會(huì )產(chǎn)生三次諧波環(huán)流,環(huán)流的大小與下列因素有關(guān):
① 三相負載的不平衡度;
② 兩機有功負載分配的不平衡度;
③ 兩機無(wú)功負載分配即功率因數的差異程度。
又因中性點(diǎn)引出導體上的三次諧波電流,徒然使發(fā)電機發(fā)熱,降低其出力,必須加以限制,限制中性導體電流可采用下列方法:
① 中性點(diǎn)引出導體上加裝刀開(kāi)關(guān)。
在每臺發(fā)電機的中性點(diǎn)引出導體上裝刀開(kāi)關(guān),以切斷發(fā)電機間諧波電流的環(huán)流回路,在運行中根據諧波電流的大小和分布情況,決定斷開(kāi)一臺發(fā)電機的中性點(diǎn)引出導體。但至少應保持一臺發(fā)電機的中性點(diǎn)和中性母線(xiàn)接通,以保證對220V設備的供電。但這種方法的缺點(diǎn)是把220V的不平衡(零序)負荷完全加在少數發(fā)電機上,加大了這些發(fā)電機三相負荷的不平衡程度,而且系統單相接地短路電流也集中在這些發(fā)電機上。
② 中性點(diǎn)引出導體上裝設電抗器。
在每臺發(fā)電機的中性點(diǎn)引出導體上裝設電抗器,在保持中性母線(xiàn)電位偏移不大的條件下,有效地限制了中性點(diǎn)引出導體的諧波電流在允許范圍內。
13、柴油發(fā)電機組的自動(dòng)化
(1)當發(fā)電機組作為應急電源時(shí),應設自啟動(dòng)裝置:當市電中斷供電時(shí),發(fā)電機組自動(dòng)啟動(dòng),并在30s內向負荷供電。當市電恢復正常后,能自動(dòng)或手動(dòng)切換電源停機,其他均為就地操作。
(2)近年來(lái)柴油發(fā)電機組自動(dòng)化控制發(fā)展很快,在許多工程中已廣泛應用,控制系統已從最早的繼電器系統,發(fā)展至今的計算機控制系統??刂乒δ芤驯容^完善,可以做到發(fā)電機組無(wú)人值守。自動(dòng)化發(fā)電機組的功能,能自啟動(dòng)、自動(dòng)調壓、自動(dòng)調頻、自動(dòng)調載、自動(dòng)并車(chē)、按負荷大小自動(dòng)增減發(fā)電機組、故障自動(dòng)處理、輔機自動(dòng)控制等。
(3)根據國家標準《自動(dòng)化柴油發(fā)電機組分級要求》GB/T 4712,其自動(dòng)化程度分為三級,可依具體工程選定。
(4)發(fā)電機組并車(chē)方法,包括手動(dòng)準同期及自動(dòng)同期并車(chē)。即在頻率相同、電壓相位相同時(shí)并車(chē)。并車(chē)時(shí)沖擊電流小,但操作要求高,特別在負荷波動(dòng)和事故情況要使待接入的發(fā)電機和運行的發(fā)電機的頻率相同、電壓相同、相位相一致會(huì )有一定困難,所以自啟動(dòng)發(fā)電機組并車(chē)應采用自動(dòng)同期法。
14、柴油發(fā)電機容量大小不同,小時(shí)耗油量也有差異。若在主建筑外設儲油庫,其防火間距應遵照國家標準《高層民用建筑設計防火規范》GB 50045和《建筑設計防火規范》GB 50016中有關(guān)規定執行。
中小容量柴油發(fā)電機組出廠(chǎng)時(shí),一般配有日用燃油箱。當發(fā)電機組設在大型民用建筑地下層時(shí),根據應急柴油發(fā)電機特殊要求,必須儲備一定數量燃油供應急時(shí)使用,又考慮建筑防火要求,儲油數量不宜過(guò)大。綜合各種因素,最大儲油量不應超過(guò)8h的需要量,并應按防火要求處理。
15、柴油發(fā)電機組的230/400V中性點(diǎn)直接接地系統的電氣設備的金屬外殼、支架等均應接地,在同一配電系統中不應采取兩種不同的接地方式。
16、柴油發(fā)電機組運行時(shí),其余熱向四周擴散,為了不致引起室溫過(guò)高,機房?jì)葢辛己猛L(fēng)裝置。機房里的換氣量應等于或大于柴油機燃燒所用新風(fēng)量與維持機房室溫所需新風(fēng)量之和。
減少暖機功率,對平時(shí)利用率較低的應急發(fā)電機組,是不可忽視的。因為應急發(fā)電機組時(shí)刻都處在“戒備”狀態(tài),而暖機也時(shí)刻在運行,成年累月其運行費用甚高。據有關(guān)資料介紹,深圳某大廈采用一臺320kW的低速柴油發(fā)電機組,暖機功率高達20kW。冬季日耗電量有時(shí)達200kWh以上,如在北方地區其暖機耗電量就更可觀(guān)了。
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