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通用柴油發電機組容量的選擇

根據負荷的重要性確定發電機組備用功率

在方案及初步設計階段,柴油發電機組的容量可以按全工程總變壓器容量的 10%~20% 進行估算 ;施工圖設計階段則根據一級負荷、消防負荷及重要的二級負荷進行計算,并應滿足功率最大一臺電動機的啟動條件。當柴油發電機除為消防、安防等負荷供電,同時還為其它非消防重要負荷(如大型商場營業照明、高級客房照明及部分電梯等)供電,則發電機容量應按消防負荷及非消防重要負荷之間的較大者確定發電機的容量。

一般大型商場或是大面積的一、二類高層民用建筑工程里,功率最大的電動機一般是消火栓泵或是噴淋泵,而最后算出的一二級負荷都會滿足功率最大一臺電動機的啟動條件。但也有些小工程,一二級負荷的總和未必會滿足功率最大一臺電動機的啟動條件。這種情況就需要設計者去核算了。按最大一臺電動機啟動條件校驗發電機容量公式為 Pe ≥ K*P1+P。式中 Pe——柴油發電機額定功率(KW);K——發電機組供電負荷中最大一臺電動機的最小啟動倍數(見表 2.1);P1——最大一臺電動機額定功率(KW);P——在最大一臺電動機啟動之前,發電機已帶的負荷(KW)。

表2.1發電機組供電負荷中最大一臺電動機的最小啟動倍數(K)


(有電梯和消防水泵負荷時,在全電壓直接啟動最大一臺異步電動機情況下,發電機母線電壓應不低于額定電壓的 80%,當無電梯負荷時,發電機母線電壓應不低于額定電壓的 75%)

舉個例子,某一類住宅樓,按一級負荷、消防負荷和重要二級負荷計算出柴油發電機額定功率為 :135KW。而此工程功率最大一臺電動機為噴淋泵和消火栓泵,均為 30KW,全壓啟動,消防監控用電為 10KW,消防電梯為 15KW。按上式校驗 :Pe ≥ K*P1+P=5.5X37+10+15=228.5KW,228.5 > 135,所以此工程選用的的柴油發電機額定功率必須> 228.5KW。如果,噴淋泵和消火栓泵均采用 Y—△啟動,最小啟動倍數就會減少至 1.9 倍,K*P1+P=1.9X37+10+15=95.3KW < 135KW,按計算負荷選發電機容量即可,大大降低了發電機容量可以滿足工程需要,節約了成本。

長期持續運行輸出功率能滿足全工程最大計算負荷選擇,柴油機持續進行的輸出功率,一般為標定功率的 0.9 倍。柴油機經常是在經濟負荷下運行,可以減少燃油消耗率,降低發電成本。柴油機的最佳經濟運行狀態是在標定功率的 75%-90% 之間。按上工程的計算,由于常用功率為 135KW,228.5KW 只是啟動時需要滿足的額定功率,所以 135/0.9/0.8=187.5KW,選用的柴油發電機額定功率必須足夠供應最高峰時的負載,雖然這種情況可能只是持續一瞬間,最后上工程如果消火栓泵全壓啟動以不少于228.5KW 為宜,如采用 Y—△啟動時則柴油發電機容量為不少于187.5KW 為宜。

發電機的使用容量還應考慮海拔高度及溫濕度等環境的影響。所以在選用發電機時,還要掌握發電機房的環境條件參數。不同的發電機生產商都有自己一套“標準狀態”時的功率輸出。一般機組超過 25 度時,每上升 10 度,功率輸出就會減少大概 4%。所以,設計者在選用發電機額定功率時應該是考慮實際環境參數而做出調整之功率。

柴油發電機組臺數的確定

為了增加后備電源的彈性(其中一臺發電機定期維修時,另外一臺仍可以保障后備電源)或因為負載太大,這時需要考慮將兩臺或以上的發電機組并機。需要并機的發電機,則兩者的狀態必須符合 :電壓,頻率,相序,相位角均為一致,并且最好是采用全自動裝置,自動均衡負載。也有一種情況,如果一級負荷中有重要負荷,需要設置一臺發電機作為其應急負荷,這種情況,其他一級負荷、消防負荷等就不能接入此應急供電系統,也就是說不能與其他發電機并機了。個人認為,要是一級負荷中的重要負荷容量不大,可以選用 EPS 或 UPS 作為其應急電源,可以滿足要求的同時也節約的成本。


相關標簽:通用發電機組 科勒發電機組

 



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