柴油发电机系统设计

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柴油发电机组机房设计

柴油发电机组机房设计

柴油发电机组机房设计首先是机房的布局设计。

机房应根据机组的类型和数量来确定尺寸和布局。

在选择机房的位置时,应考虑通风、排污、噪声、安全等因素。

机房的尺寸应足够容纳机组,并留有足够的通道和操作空间。

机房内应设置消防设备、警示标识等,并确保机组的正常运行所需的通风和冷却系统。

其次是机房的材料和隔音设计。

机房墙壁和天花板应选用防火、隔音效果好的材料,以防止火灾和减少噪声对周围环境的影响。

地面可以采用防滑、耐磨的材料,以确保操作人员的安全。

再次是机房的通风和冷却系统。

机房内的机组产生大量热量,需要及时散热。

因此,机房应配备通风和冷却设备,如通风风扇、冷却器等。

通风系统应确保机房内空气流通,排除有害气体和热量,保持机组的正常运行温度。

另外,机房还应设置适当的防火设施。

机房内的柴油发电机组属于易燃设备,因此应配备消防设备,如灭火器、消防栓等,以防止火灾发生。

机房内还应设置火灾报警系统和自动灭火系统,提高机房的安全性。

此外,机房的照明和控制系统也是需要考虑的因素。

机房应配备足够的照明设备,确保操作人员可以清晰地看到机组和相关设备,方便操作和维护。

控制系统应设计合理,集中控制机组的开关、冷却和通风设备等,提高机组的效率和运行稳定性。

最后,机房的维护和检修也是需要考虑的。

机房应设计合理的通道和操作空间,方便人员进行机组的维护和检修工作。

机房内的设备和管道应布置整齐,便于操作和维修。

机房还应配备合适的工具和设备,以提高维修效率。

综上所述,柴油发电机组机房的设计应充分考虑机组的运行和维护需求,保证机组的正常运行和安全性。

合理的布局、材料选择、通风和冷却系统、防火设施、照明和控制系统以及维护和检修设备等都是设计中需要考虑的重要因素。

柴油发电机组设置原则与机房设计

柴油发电机组设置原则与机房设计

柴油发电机组设置原则与机房设计1引言新型建筑人流密集,出于防火、消防安全的需要,对供电可靠性提出了严格的要求。

目前我们一般采用柴油发电机组作为应急电源,因为柴油发电机的容量较大,持续供电时间长,可独立运行,不受电网故障的影响,可靠性较高。

尤其是某些地区常用市电不是很可靠的情况下,把柴油发电机作为备用电源,既能起到应急电源的作用,又能通过低压系统的合理优化,可以让一些较为重要的负荷在市电停电时使用,因此柴油发电机在工程中得到广泛应用。

本文将就高层建筑中柴油发电机组的设置原则、容量选择、型式选择、机房设计等问题提出一些理解和认识。

2 设置原则符合下列条件之一,可选用柴油发电机作为备用电源:(1)保证一级负荷中特别重要的负荷用电。

(2)一级负荷从电力系统中取得第二电源困难或技术经济不合理时。

3 柴油发电机容量的选择现代一般民用建筑中,柴油发电机在火灾时为消防负荷,平时为重要负荷提供备用电源。

柴油发电机的容量应首先要满足稳定计算负荷需要,包括消防负荷和保证负荷两部分。

作为消防负荷,通常是作为消防用电设备的备用电源,一旦市电停电,即刻联锁开启发电机组。

遇到非消防紧急状态下的一般停电时,生活泵、客梯、酒店厨房动力、星级客房照明等负荷(称为保证负荷)亦需后备电源的供应。

如果设计发电机组仅仅负担应急照明等消防负荷,对保证负荷无法顾及,则必将造成机组空置、资源浪费。

为此,进行低压配电系统设计时,在满足消防负荷需要的前提下,可考虑停电而非火灾时,发电机对保证负荷的供电。

一种做法是将保证负荷集中接到发电机应急母线段上,火灾时,由火灾确认信号将保证负荷(客梯除外)的总开关分励脱扣。

总之,应分别计算消防负荷和保证负荷。

在确定发电机组容量时,应首先满足消防负荷的要求,再根据建设方的要求接入相应的保证负荷。

柴油发电机组的容量大小,除要满足上述稳定计算负荷需要外,还必须进行电动机启动时的电压降校验,即启动任一电动机时,其端子允许电压降应在规定范围之内。

柴油发电机组自动并机并网系统方案(精)

柴油发电机组自动并机并网系统方案(精)

柴油发电机组自动并机并网系统方案(精)东莞团诚自动化设备有限公司柴油发电机组自动并机并网系统方案发电机充电器、发电机控制器、发电机调压板(电压调节器、数字AVR、电子调速器等发电机配件厂家柴油发电机组自动并机并网系统方案一、环境条件与系统参数1.极限最高温度:70摄氏度IEC60068-2-12.极限最低温度:-25摄氏度IEC60068-2-23.相对湿度:25摄氏度时≤95%4.海拔高度:2000米内5.抗震能力:地震烈度8度6.输入电压:40VAC-600V AC7.输入电流:<5A8.最大输入电流:4倍额定电流长期20倍额定电流10秒9.编程继电器:8A250V10.工作电源:8-36VDC25W11.测量精确度:1.0IEC6068812.防护等级:面板IP52整体IP20IEC/EN60529二、功能描述1.并机系统概述并机系统用于柴油发电机组的自动化并联和并网运行,配合主控柜可实现无人值守运行方式,满足自动启动、自动并联和并网输出的功能,总共4台10KV1800KW发电机组独立运行或者并联于气机母排运行。

主控制柜可延伸监测和控制范围,包括自动加油系统工作状态、液位、故障信号、进排风系统、远置冷却系统、断路器状态、断路器告警,具有第3方通信接口,提供Modbus 通信协议或者TCP/IP通信,远距离传输采用光纤通信模组。

本方案为独立电站设计,无电网电压情况下,可根据主发电机运行情况、电力参数等外部因素来调整发电机组的运行状态,当紧急情况或需要发电机组运行时并机系统自动投入运行,可实现系统内任意1台或者多台发电机组并网使用,主控柜实现并联系统集中监测和运行逻辑处理,共同完成自动投入,自动负载均分,自动撤出,支持加载斜坡和卸载斜坡功能,和自动冷却停止的控制,系统时间和定时器时间可根据使用情况和项目要求随意设定。

如原理图所示,发电机组运行于独立的母排,通过两端的母联开关与1号、2号气机母排连接,当所有气机都停止运行后,发电机组做孤岛运行,独立为母排供电;当任意一台气机投入运行,并网系统自动判断并网运行,母排上的10KV 发电机组,可同时或者部分并联于母排上运行,共同分担母线的负荷;目前提供4台机组,预留1台发电机组接口,包括并机柜控制回路、主控柜连接回路、高压开关柜控制及母排回路。

柴油发电机组机房设计三篇

柴油发电机组机房设计三篇

柴油发电机组机房设计三篇篇一:柴油发电机组的选择与机房设计【摘要】本文就柴油发电机组的设置原则、容量选择、机房设计等问题提出一些理解和认识。

【关键词】柴油发电机设置原则容量选择机房设计1 引言新型建筑人流密集,出于防火、消防安全的需要,对供电可靠性提出了严格的要求。

目前我们一般采用柴油发电机组作为应急电源,因为柴油发电机的容量较大,持续供电时间长,可独立运行,不受电网故障的影响,可靠性较高。

尤其是某些地区常用市电不是很可靠的情况下,把柴油发电机作为备用电源,既能起到应急电源的作用,又能通过低压系统的合理优化,可以让一些较为重要的负荷在市电停电时使用,因此柴油发电机在工程中得到广泛应用。

本文将就高层建筑中柴油发电机组的设置原则、容量选择、型式选择、机房设计等问题提出一些理解和认识。

2 设置原则符合下列条件之一,可选用柴油发电机作为备用电源:(1)保证一级负荷中特别重要的负荷用电。

(2)一级负荷从电力系统中取得第二电源困难或技术经济不合理时。

3 柴油发电机容量的选择现代一般民用建筑中,柴油发电机在火灾时为消防负荷,平时为重要负荷提供备用电源。

柴油发电机的容量应首先要满足稳定计算负荷需要,包括消防负荷和保证负荷两部分。

作为消防负荷,通常是作为消防用电设备的备用电源,一旦市电停电,即刻联锁开启发电机组。

遇到非消防紧急状态下的一般停电时,生活泵、客梯、酒店厨房动力、星级客房照明等负荷(称为保证负荷)亦需后备电源的供应。

如果设计发电机组仅仅负担应急照明等消防负荷,对保证负荷无法顾及,则必将造成机组空置、资源浪费。

为此,进行低压配电系统设计时,在满足消防负荷需要的前提下,可考虑停电而非火灾时,发电机对保证负荷的供电。

一种做法是将保证负荷集中接到发电机应急母线段上,火灾时,由火灾确认信号将保证负荷(客梯除外)的总开关分励脱扣。

总之,应分别计算消防负荷和保证负荷。

在确定发电机组容量时,应首先满足消防负荷的要求,再根据建设方的要求接入相应的保证负荷。

柴油发电机系统设计

柴油发电机系统设计

柴油发电机系统设计
一、柴油发电机的概述
柴油发电机是利用柴油燃烧产生能量,转换成电能的机械热能互换设备。

柴油发电机可以广泛应用于农村电源、医疗单位、生产车间等配电系统,是较常用的发电系统之一,其结构可以根据需要调整,耐久性高,可靠性高,维护容易,运行经济。

二、柴油发电机系统设计原则
1.柴油发电机所用柴油的质量必须满足规定,确保系统的正常运行。

2.柴油发电机的安装应符合技术要求,确保发电机的安全运行。

3.柴油发电机的定期检查和定期维护是必须做到的,保证发电机的正常工作。

4.发电机系统的操作、维修应符合技术规则和标准,安全可靠。

三、柴油发电机系统设计内容
1.发电机主要零部件设计:柴油发电机的主要零部件包括发动机、发电机(滚筒)、调速器、风扇、油和水系统、自动控制系统。

2.负荷及连接设计:当发电机安装完成后,应根据发电机的负荷特点和负荷环境进行相应的检查和测试,确保系统能正常运行。

3.系统更换及调整:根据负荷变化,要适时调整发电机系统,使发电机能满足负荷的需要。

柴油发电机设计规范

柴油发电机设计规范

柴油发电机设计规范柴油发电机是一种利用柴油燃料驱动发动机产生机械能,进而驱动发电机发电的设备。

在设计柴油发电机时,需要遵循一定的规范,以确保其性能稳定可靠、运行安全高效。

以下是柴油发电机设计规范的主要内容。

1. 功率选择:根据实际用电负荷需求,选择适当的柴油发电机功率。

要考虑到负荷的瞬时变化和峰值负荷等因素,以确保发电机能够满足用电负荷的需要。

2. 发动机选择:选择具有高效率、低燃油消耗和低排放的柴油发动机。

要考虑到发动机的持续运行时间、冷却和润滑系统的设计,以及发动机的噪音和振动控制等因素。

3. 发电机选择:选择高效率、低损耗和高可靠性的发电机。

要正确计算电气负荷,以确保发电机能够满足用电负荷的需要,并具有良好的稳定性和电压调节性能。

4. 控制系统设计:设计合理的发电机控制系统,包括自动启动和停机控制、电压和频率调节控制,以及电池充电和电流保护等功能。

要进行充分的安全考虑,确保系统能够及时、准确地响应各种故障和异常情况,保障设备和人员安全。

5. 冷却系统设计:柴油发电机的冷却系统设计要合理有效,确保发动机在长时间运行过程中能够保持适宜的工作温度。

要考虑到冷却系统的冷却剂选取、循环方式和散热器的设备排布等因素。

6. 柴油油箱和供油系统设计:设计合理的柴油油箱和供油系统,确保柴油发电机能够持续稳定地供油。

要考虑到油箱容量、油位监测和报警装置,以及供油系统的滤清和加热设备等因素。

7. 声音和振动的控制:柴油发电机的噪音和振动对周围环境和设备运行有一定的影响。

设计时要采取合适的隔音和减振措施,以降低噪音和振动水平,提高工作环境和设备运行的舒适性。

8. 安全保护装置:柴油发电机应配备完善的安全保护装置,包括油压不足保护、水温过高保护、过载保护和短路保护等。

同时,还应设计合理的人性化标识和紧急停机装置,以确保在发生故障和紧急情况时能够及时采取有效的措施。

9. 维护和保养程序:制定完善的维护和保养程序,包括定期检查和更换润滑油、冷却剂和燃油等,以及清洁发电机和控制系统的维护。

柴油发电机综合控制系统设计

柴油发电机综合控制系统设计
3.短 网外 部分析 。该矿热 炉短 网设计 属低 电抗 短 网技 术 ,目的是 提高 电炉 的有功功 率 ,降低无 功损耗 ,运行 功 率 因数0.83以上 ,短网设 计有 两大特点 (短 网截面见 图2)。
(1) 中相 (B)距离 炉体较近 ,短网布置 几何尺寸 较
。1@ @ 1 b1◇ 0 Y1 z2@ @ c, c3@@ z: b2◇ 0 Y2
图 1 柴油发 电机组综合控制系统主体结构
1.测 量 机 构 。 由一 系 列 的 电压 互 感 器 、 电 流 互 感 器 和 转 速传感器 等元件组成 ,主要为 控制系统 提供机 组运行 时 的状 态信息 ,控制系统 实时监测 机组 的运 行状态 ,由执行 器件适 时对其作 出相应的调整 ,保 证系统稳定运行 。
2.励 磁系统 。同步发 电机 的励 磁系统 一般 由主励磁 系 统 和励 磁调 节器两个部 分组成 。主励磁 系统 向同步发 电机 转 子提供直 流电流 ,即励 磁 电流 ;励磁调 节器根 据输入 信 号 和给定 的调节准则控 制主励磁 系统 的输 出 。整 个励 磁 自 动 控制系统是 由励磁调 节器 、主励 磁系统 和发 电机构成 的 一 个反馈控制系统 ,励磁 系统 的主要作用如下 。
三 、处 理 措 施 1. 电炉变压器 内部发黑 的平衡短接线重新用绝缘纸包 扎 。 2. 在 短 网 外 部 采 用 平 衡 短 接 的 方 法 ,用 100mm× 10ram铜 排 用 氩 弧 焊 机 连 接 ,即 短 接 a 一 xI-x8、y】一y8、 bl-b 、Z1-z 、01-0 。这样 使外部 电抗及每相各支路 的负荷 能 够均衡地分配 ,确保电炉变压器安全运行 。
图2 短 网铜管截面示意 图
收 稿 日期 :2008—01—21

柴油发电机组技术方案设计

柴油发电机组技术方案设计

柴油发电机组技术方案设计引言:柴油发电机组是一种将柴油燃料转化为电能的装置。

其工作原理是通过柴油发动机驱动发电机来产生电力。

柴油发电机组具有广泛的应用领域,包括工业生产,建筑施工,医疗卫生,农业农村等各个领域。

针对不同的应用场景,柴油发电机组的技术方案设计也会有所差异。

一、功率需求定位首先,柴油发电机组的技术方案设计应该基于功率需求的定位。

通过对用电负荷进行准确的测算和预测,确定所需的发电机组功率。

在确定功率时,需要考虑到起动电流、加载电流、瞬态响应能力等因素。

在此基础上,选择合适的发电机组型号和额定功率。

二、选用发动机和发电机1.发动机选择:选择可靠性高、维护保养方便的柴油发动机。

应综合考虑功率因数,负荷特性,启动能力以及经济性等因素。

常用的柴油发动机品牌有康明斯、上柴、东风等,且具有独立的品牌售后服务机构。

2.发电机选择:发电机作为柴油发电机组的核心部件,其质量和性能直接决定了发电机组的稳定性和可靠性。

选择功率匹配的发电机,并确保其超容能力满足突发负荷的需求。

同时,其维修保养成本低、可靠性高,并具有短路能力,能够有效应对外部短路事件。

三、整机布置与并联方案柴油发电机组通常由发动机和发电机两部分组成。

在设计中,需要根据现场要求,选择合适的布置方式和并联方案。

常见的布置方式包括封闭式、开放式和集装箱式。

并联方案则涉及到多台发电机组的运行和同步控制,需要考虑并联模块、同步控制器和电缆布线等问题。

四、冷却系统设计柴油发动机工作时会产生大量的热量,需要通过冷却系统将其散发。

冷却系统包括水箱、风扇、水泵等部分。

在设计冷却系统时,需要确保发动机能够保持在合适的温度范围内,防止过热或过冷。

五、燃料供应系统设计柴油发电机组需要设计合理的燃料供应系统,确保燃料的供应充足和可靠。

燃料供应系统主要包括燃油箱、滤清器、燃油泵、喷油器等部分。

在设计燃料供应系统时,需要考虑到燃料的质量和纯净度,确保燃油不受污染,保证发电机组的可靠运行。

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智能建筑电气技术19
Electrical Technology of Intelligent Buildings20February 2007 Vol.1 No.1
式同步交流发电机。

柴油发电机的自动化功能的选择:遥控、遥信和遥测性能。

机组的使用环境条件:机房冷却、通风系统的设置。

2 柴油发电机组的系统设计
2.1 柴油发电机组常用功率和备用功率的区别
2.1.1 备用功率(图1)
市电断电时提供备用电源,市电供电可靠,80%负载运行,每年运行时间200h,某些制造厂商用于高峰期功率补偿几乎无过载能力。

故在设计时,过载能力需考虑,更多的设备成本,较高的运行成本及加大的维护工作量。

2.1.2 常用功率(图2)
主要用于无市电供电场合,或市电不可靠但供电要求可靠性高的场所。

可连续使用,70%负载运行,每12h允许1h10%过载,每年运行时间负载 > 100%不允许超过500h。

2.2 柴油发电机组容量计算方法
柴油发电机组与 UPS 组成的电源系统,对供电安全要求较高的数据中心正在被广泛采用,该系统不但要求柴油发电机组自动化程度高,更要求交流同步发电机必须适应 UPS 这一非线性负载的特性,使其在无市电的情况下保证 UPS 对负载可靠供电;柴油发电机组的容量大小,除要满足UPS计算负荷需要外,还必须进行电动机启动时的电压降校验,即启动任一电动机时,其端子容许电压降应在规定范围之内。

2.2.1 按照UPS容量配置柴油发电机组
一般柴油机生产厂家要求,与UPS 配套柴油发电机组的容量一般为 UPS 容量的 2 ~ 2.5 倍。

而UPS设计工作中负荷一般在 50% ~ 80% 额定容量,这种情况下,发电机组发出的功率可能为额定容量的30%左右。

这样不但造成发电机组的容量不能充分利用,增加了设备的投资,而且使发电机组更容易产生故障,降低了发电机组的工作可靠性。

综合各种因素,发电机组实际负载60%以上额定负载的情况下工作,对柴油机最为有利。

关于在实际工程设计中UPS与柴油发电机的功率配比问题在本章节中不再进行讨论,具体详见其他专篇。

2.2.2.按照常规综合负荷容量配置柴油发电机组现代综合建筑中,柴油发电机不仅作为UPS的备用电源,而且要求作为建筑内特别重要负荷及消防负荷的备用电源。

在这种情况下,发电机容量不能只考虑UPS的容量,必须兼顾其它特别重要负荷及消防负荷的容量,在特别重要负荷(包括UPS)及消防负荷中,按照最大者确定柴油发电机的容量。

(1) 利用设备容量计算发电机容量:
P=k·Kx·Pe/η
式中:p—自备发电机组的功率(kW);
k—可靠系数,一般取1.1。

Kx—需要系数(一般取0.85-0.95);
Pe—总负荷容量(kW);
η—发电机并联运行不均匀系数一般取0.9,单台取1。

(2) 利用最大的单台电动机或成组电动机起动的需要,计算发电机容量:
P=(Pe-Pm) /ηe + Pm·K·C·cosΦm(kW)
式中:Pm—起动容量最大的电动机或成组电动机的容量(kW) ;
Pe-总负荷容量(kW) ;
ηe-总负荷的计算效率,一般取0.85;
cosΦm -电动机的起动功率因数,一般取0.4;
K-电动机的起动倍数;
C-全压起动C=1;Y-△起动C=0.67;自耦变压器起动50%抽头C=0.25;65%抽头C=0.42;80%抽头C=0.64。

(3) 按起动电动机时母线容许电压降计算发电机容量:
发电机母线上已接负荷的影响,发电机母线上的启动负荷应该等于已接负荷与电动机启动容量之和。

P=Pn·K·C·Xd″(1/△E-1)(kW)
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;
Xd″—发电机的暂态电抗,一般取0.25;
图1 备用功率图2 常用功率
智能建筑电气技术
Electrical Technology of Intelligent Buildings22February 2007 Vol.1 No.1
4.2.3 机组自动启动第三次失败时,如有备用机组,程序控制系统应能自动将启动指令传递备用机组。

4.3 机组的自动卸载停机
机组接到自控或遥控的停机指令,应能自动卸载停机,其停机方式应有正常停机和紧急停机两种。

正常停机步骤:切断主电路后空载运行5min,切断燃油油路。

紧急停机步骤:立即切断主电路,切断燃油路和进气气路。

4.4 机组的自动调压和调频
机组应能自动调整输出电压和频率。

4.5 机组的自动保护
机组应有机油压力低、冷却水温度高、过电压、超速、短路、缺相等项保护。

4.6 机组的自动补给
机组的自动补给共分三类:
第一类自动补给装置用于1级自动化机组,燃油、机油、冷却水的自动补给应能满足机组在无人值守的条件下连续(或累计)运行4h。

第二类自动补给装置用于2级自动化机组,燃油、机油、冷却水的自动补给应能满足机组在无人值守的条件下连续(或累计)运行240h。

第三类自动补给装置用于3级自动化机组,燃油、机油、冷却水的自动补给应能满足机组在无人值守的条件下连续(或累计)运行1000h。

4.7 机组工作和不工作时均应能保持启动蓄电池处于满容量状态
4.8 每台机组的平均故障间隔期
一级自动化机组的平均故障间期应大于500h。

二级自动化机组的平均故障间期应大于800h。

三级自动化机组的平均故障间期应大于1000h。

4.9 机组的其它技术要求
4.9.1 自动化机组应既能自控和遥控,又能就地手动操作;
4.9.2 对于欠电压、低速(或低频)、机油温度过度等方面的保护装置可按需要选设;
4.9.3 机组应具有自动计时功能。

5 机组的使用环境条件
5.1 机房冷却、通风系统(图4)
机房冷却、通风系统直接影响发电机组额定功率输出和长期安全可靠运行。

足够的进、排风面积,避免进排风短路、理顺空气流向,直进直出设计等,是机组运行的保障。

5.1.1 发电机组冷却系统
散热水箱式冷却系统设计考虑因素:最高冷却温度、预期运行温度、功率衰减、冷却液膨胀体积、最低冷却液温度(保证正常启动和带载)、监视/安全停机、发动机制造商数据正确、散热水箱/冷却风扇数据正确、运行参数、对环境散、热机体加热器及冷却液流速等。

a.机组散热量计算
发动机燃油消耗:使用额定功率kW ,转换为B
TU
/min=(kW)×(57)B
TU
/min
假定柴油产生140,000 Btu/Gal热量,转换效率为35%。

燃油消耗快速估算方法:
燃油消耗= kW×.07(U.S.gal)=kW×0.0185(l)
通常发动机散热通过液体-空气热交换冷却系统,大约为燃油消耗产生的热量 25%。

液体-空气热交换(散热水箱)为最普通散热器。

b.其它散热量快速计算法如图5所示:
图5 其它散热量快速计算法
5.1.2 通风系统空气计算:提供发动机燃烧空气,带走机房热量, 提供发电机冷却空气,冷却发动机(通过散热水箱)。

空气流过系统时,产生较大的温升。

发电机组冷却系统的设计要求实际测算(制造厂商的数据仅供参考),不佳的设计难于使发电机组在高温环境下进行满负载运行(图6)。

Q = mcp
式中:
Q-排放热量,
图4 机房冷却、通风系统
智能建筑电气技术。

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