品牌 | 康明斯、沃尔沃、三菱、奔驰、德国曼、帕金斯、大宇等 |
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功率范围 | 50-2000KW,可并机 |
转速 | 1500RPM/1800RPM |
频率 | 50HZ/60HZ |
排放标准 | 国Ⅱ、国Ⅲ |
产地 | 合资、进口 |
额定电压 | 400/230V |
功率因数 | 0.8 |
调速方式 | ADEC 电喷 |
柴油发电机组能否正常工作的前提条件 在满足降噪效果的同时,必须考虑柴油发电机组对机房的通风要求,由于柴油发电机组运行时需要大量的新鲜空气,必须设计能满足要求的机房排风与排风道,大量的噪声也是从进风道和排风道散播到机房外。设计合理的进风道与排风道是降低噪声的重要环节,柴油发电机组的进风与排风道均采用折砖风道,特制一进风消音器和排风消声器,内腔均装置吸音材料和穿孔吸音板,同时为保证机组能正常长时间按额定功率运行,机组的进、排风口必须按机组使用要求预留足够的排风面积,机组的排风管道加装低噪声轴流风机,以保证机房有足够的通风量,通过以上手段预计降低噪为25-30DBA。 排气噪声是机组的主要噪声源,采用二只消音器串联进行二次消声,预计可降低TL=30-40DBA,另一方面排气管道连接须密封性能良好,一部分噪声通过排烟管排到大气。 为防止机组长时间运行后,机房温度上升,影响机组的输出功率,机组的废气排气管和排烟消声器进行绝热和保温处理。
曲轴的形状和发动机的发火次序 曲轴的形状及曲柄销间的相互位置(即曲拐的布置)与冲程数、气缸数、气缸排列方式(直列或V形等)和各气缸做功行程发生的顺序(称为发火次序或工作顺序)有关。曲轴的形状同时要满足惯性力的平衡以及发动机工作平稳性的要求。 对四冲程发动机,曲轴每转两转就是一个工作循环,每个气缸都发火做功一次。各缸的发火间隔时间(用0CA表示)要求均匀。如果发动机有i个气缸,则发火间隔为7200/i0CA,即曲轴每转7200/i时,就有一个气缸做功,这样才会使发动机的工作平稳。下面介绍常用的4缸、6缸和V形8缸发动机的发火次序。 (1)四冲程直列4缸机,缸数i=4,发火间隔为7200/4=1800CA。4个曲柄销布置在同一平面内,1、4缸的曲柄销朝上时,2、3缸的朝下,1、4缸与2、3缸相隔1800。这种发动机可能采用的一种发火次序。 这种发火次序为1-3-4-2,习惯上以1缸为准,l缸做功后接着是3缸做功,以此类推。这种发动机的各气缸,就是按照1-3-4-2的顺序循环,不断周而复始地工作着。 如将上述2、3缸的工作过程互换,则可得到另一种发火次序。这种互换之所以可能,是因为2、3缸的曲柄销(即它们的活塞)的位置是相同的。这样就得到另一种发火次序,即1-2-4-3。 所以,4缸机可能采用两种发火次序,即1-3-4-2和1-2-4-3。不过,对某一种具体的发动机来说,由于发火次序还与气门机构的安排等有关,因而是确定而不能变更的。使用一台发动机时,必须了解它的发火次序。 1-3-4-2和1-2-4-3两种发火次序在工作平稳性和主轴承负荷方面,没有什么区别。一般柴油机采用前一种。 (2)四冲程直列6缸机,发火间隔为7200CA/6=1200CA。6个曲柄销分别布置在3个平面内(每个平面内2个),各平面间互成1200。曲柄销的具体布置可有两种方式。当1、6缸的曲柄销朝上时,2、5缸的朝左,3、4缸的朝有,其发火次序是1-5-3-6-2-4。国产6缸机都采用这种曲轴和发火次序。 曲柄销布置的另一种方式是将上述 种方式的2、5缸分别与3、4缸互换。这种方式的发火次序是1-4-2-6-3-5。 当然,上述两种6缸机的曲轴还可能采用其他的发火次序,但由于在实际发动机上几乎没有应用,因而不作介绍。 按发火次序看,前后两个气缸的做功行程有600是重叠的,这种现象是容易理解的。因为各气缸间做功行程的间隔是1200,而每个气缸的做功行程本身都是1800,就必然有600互相重叠。在这个600中,两个气缸都在做功,前一个气缸做功末完,后一个气缸的做功已开始了。这种做功行程重叠的观象对发动机的工作平稳性是有利的。 (3)四冲程8缸机,大多将气缸排列成双列V形(两列气缸中心线的夹角常取900)。气缸数i=8,其发火间隔为7200CA/8=900CA。这种发动机左右两列气缸中相对的一对连杆共装在一个曲柄销上,所以V形8缸机只有4个曲柄销。通常将4个曲柄销布置在两个互成900的平面内。 V形8缸机常用的发火次序为1-5-4-2-6-3-7-8。
发电机如何将绝缘电阻恢复到正常数值呢? 发电机转子使用较久、或在运行中频繁受到高温的影响,其绝缘材料便会发生老化。就会使其绝缘电阻降低。那么应当如何将绝缘电阻恢复到正常数值呢?下面请跟随小编学习一下: 因潮湿而使转子绝缘电阻降低,可采用直流电焊机烘干法或采用发电机定子三相短路,利用自产热量进行烘干。烘干方法有两种: (1)热风烘干法。使用大功率的发热元件,架设风机根据发电机风道的流通方式设置,然后开始加热烘干,烘干时要经常测量发电机本体温度, 不要超过90度,在烘干12小时后再进行测量,并记录当时的温度,直到合格为止。 (2)加电流法。使用大功率电焊机或多台焊机并接,把发电机的出线并(串)接然后与焊机二次测连接,调节焊机电流到发电机额定电流的10%左右,进行加热。其它事项同1,但在测量绝缘时,应断开与焊机的连线。 大家请注意,在进行上述两种烘干操作时一定要做好必要的保温和防护措施。在现场温度较低的情况下,建议将柴油发电机罩上帆布。烘干时,要控制好温度,限制在范围内。此外现场还要配备灭火器,并保证无易燃物。
交流发电机和发电机组额定值的定义 交流发电机上的kVA额定值主要受绕组绝缘系统的热能力控制 交流发电机的额定值定义了其向连接负载提供电力的能力。额定值以kVA为单位,并且是在发电机组应用中交流发电机选型的起点。虽然在选型和选择过程中还必须考虑其他因素,但本文讨论的主题包括额定值和占空比的定义、行业中使用的术语以及这如何为协助GOEM为其发电机组选择合适的交流发电机提供信息。 交流发电机额定值 交流发电机的kVA额定值主要取决于绕组绝缘系统的热容量和所需的预期使用寿命。对于给定的使用寿命,绝缘等级越高,交流发电机运行时的热量越高。 下表列出了用于对绝缘系统的性能进行分类的字母和相应的标称工作温度。 现代绕组绝缘的行业标准是低压系统为H级(<1kV),中压和高压系统为F级(>1kV)。 然而,应该注意的是,分配给绝缘系统等级的字母不一定与交流发电机额定的温升等级相同。如果交流发电机上的kVA额定值导致运行温度低于绝缘系统的标称容量,则运行寿命会延长。相反,如果kVA额定值导致高于绝缘系统标称能力的工作温度,则工作寿命会缩短。 这两种情况都是可接受的运行条件,但是在为特定应用选择交流发电机时,必须考虑交流发电机绕组的预期寿命。 示例:备用电源与主电源应用 在典型的备用电源应用(例如医院)中,每年的运行时间很可能少于200小时。在安装的整个生命周期内,例如15年,这相当于总共多3000小时运行时间。鉴于运行时间相对较低,交流发电机可以在更高的温度下运行,因此额定值相对较高。 出于这个原因,客户将在备用应用的交流发电机上达到kVA额定值峰值。 然而,在连续运行的应用中,例如嵌入式发电方案,运行时间可能高达每年8000小时。这相当于在同样的15年期间运行超过120000小时。在这种情况下,绕组的温度必须使用相对较低的kVA额定值来降低。 因此,客户的交流发电机将达到F级甚至B级kVA额定值。 热损伤曲线说明绝缘寿命随工作温度的变化,并与其他工具结合使用,以便在为特定发电应用的交流发电机指定额定值时做出选型和选择决定。 发电机组额定值 发电机组额定值原理引入了备用和主电源应用的概念。在ISO8528-1的指导下,发电机组额定值的定义按应用分为四个类别。 ■ 应急备用电源,(ESP额定值) ■ 限时主电源,(LTP额定值) ■ 主要额定功率,(PRP额定值) ■ 连续运行功率,(COP额定值) 每个定义都规定了以下标准: ■ 负载类型 其中包括可变负载,即负载循环的幅度和持续时间不同,另外还有恒定负载,即负载保持恒定水平,但负载循环的持续时间可能会有所不同。 ■ 每年运行小时数 将平均负载水平与发电机组的指定额定值进行比较,并表示为额定kVA的百分比。发电机组必须能够在规定的小时数中在平均负载水平运行。 ■ 过载要求 过载能力表示可在指定的持续时间内高于指定kVA额定值的百分比。 交流发电机额定值的术语和定义因行业而异,与发电机组使用的术语和定义不一致。交流发电机的定义以国际标准ISO 8528-3、IEC 60034-1和一些全国标准(如NEMA MG 1-32(北美))为指导,这些标准本身引入了进一步的变化。 下表总结了根据ISO 8528-1对发电机组的定义以及ISO 8528-3和IEC 60034-1对交流发电机的定义。尽管存在差异,但该表显示了如何匹配交流发电机与发电机组的额定值和运行负荷。 需要注意的是,与标准相比,GOEM可能决定提供更高水平的性能,例如更高的平均负载或更长的运行时间。 在将交流发电机与发电机组额定值和应用相匹配时,需要考虑到这一点。
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发电机容易产生的问题 该系统不但要求发电机组自动化程度高,更要求发电机必须适应UPS这一非线性负载的特性使其在无市电的情况下保障UPS对负载的可靠供电。 但在实际选配和使用发电机过程中经常出现由于发电机容量不足或维护不当等原因,造成市电停电时发电机不能正常工作的情况。如何正确选配金融业机房供电系统中发电机组,如何做好发电机组与UPS的匹配及发电机的使用维护等工作是机房管理人员要特别重视的问题。 一、发电机使用中容易产生的问题 金融业机房一般采用“市电——发电机——UPS”并机系统组成的供电系统。系统中发电机的负载主要包括UPS、机房专用空调、应急照明、消防电梯等这些负载启动或运行时都会对发电机产生振荡和干扰。尽管在组成“市电——发电机——UPS”供电系统时发电机的负载量在其额定输出容量范围内,但在实际情况中,市电中断而发电机投人运行过程中却经常发生工作不稳定,产生多种使“发电机——UPS”系统不能正常工作的现象。 1、负载反馈的波动电压造成发电机输出电压稳定度较差,常出现发电机组输出电压振荡现象。UPS整流器允许的输人电压范围一般在±15%巧或更宽发电机的输出电压不稳定对其影响较小。 2、UPS整流器的输人谐波造成多个过零点。 3、发电机的频率(转速)振荡一般情况下,频率振荡比电压、电流振荡范围小,但影响比较大,导致UPS处于频繁切换及非正常工作状态。频率振荡一般在±5%以内,由于负载有规律地忽大忽小,造成发电机组工作也忽强忽弱,加剧机组振动,加速机械磨损甚至引起机件严重损坏。频率振荡明显的特征之一,即柴油机工作噪声有规律地忽大忽小,因此必须引起高度重视。 4、工作不正常空调压缩机启动和电梯升降的瞬间会导致发电机发生±Hz频率漂移造成UPS频繁切换。当频率、电压振荡变化超出UPS输入工作范围时,UPS由蓄电池供电而发电机在无UPS负载时恢复正常,随即UPS又自动投人,这样交错进行。频率漂移会对UPS正常运行产生两方面影响。 ①不能旁路。在旁路电源的频率和电压处于允许的范围内,UPS的逆变器输出跟踪旁路电源,逆变电源与旁路电源锁相、同步。当旁路电源由发电机提供时,频率会发生快速的变化。当频率变化超出预先设定的极限值时逆变器频率变化就跟不上旁路电源的频率变化。这时静态旁路开关将禁止切换到旁路在这种情况下切换,有可能造成逆变器过流、短路。在这种旁路电源频率无法跟踪的状况下,UPS只会发出警示性告警,逆变器仍继续提供电源给负载。 ②电池寿命缩短。瞬间的大负载波动可能导致发电机频率产生±5Hz的漂移,这将导致可控硅整流器的驱动信号与输入交流电失去同步,造成整流器关闭。在整流器重新启动进人正常工作期间,UPS转为电池供电,这样过分的放电循环将明显缩短电池寿命,更严重的情形是会将电池能量全部放光,中断输出。