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靜音式柴油發(fā)電機組是怎樣工作的
靜音式發(fā)電機組的工作原理是什么,下面朔銳發(fā)電機出租為你介紹它是怎樣工作的。在靜音柴油發(fā)電機組汽缸內(nèi),經(jīng)過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合,在靜音柴油發(fā)電機組活塞上行的擠壓下,體積縮小,溫度迅速升高,達到柴油的燃點。柴油被點燃,混合氣體劇烈燃燒,體積迅速膨脹,推動活塞下行,稱為‘作功’。柴油發(fā)電機組各汽缸按一定順序依次作功,作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動曲軸轉動的力量,從而帶動曲軸旋轉。這樣柴油發(fā)電機就完成了一個工作循環(huán)。
隨著一個又一個工作循環(huán)重復進行,靜音柴油發(fā)電機組連續(xù)運轉。柴油機的控制核心是通過控制噴油泵來調(diào)節(jié)和穩(wěn)定轉速,一般分為機械調(diào)速和電子調(diào)速。電子調(diào)速器采用雙閉環(huán)控制,用轉速傳感器檢測柴油機轉速,把檢測結果轉換成比例的電信號,將之與給定的標準轉速信號比較,得出偏差信號,再與柴油發(fā)電機組執(zhí)行器的位置反饋信號相加,以合成后的信號作為執(zhí)行器動作的輸入信號,通過控制柴油發(fā)電機組噴油泵齒桿位置來調(diào)節(jié)供油量,從而達到調(diào)速穩(wěn)速的目的。目前國外柴油機也引用了先進的發(fā)動機的“電噴”控制技術,在帶載特性、節(jié)約燃油和環(huán)保排放以及降低噪音等方面性能卓越。發(fā)電機組的有功調(diào)節(jié)就是對柴油發(fā)電機轉速的調(diào)節(jié)。
靜音柴油發(fā)電機組是由內(nèi)燃機和同步發(fā)電機組合而成的,內(nèi)燃機的 功率受零部件的機械負荷和熱負荷的限制,稱為額定功率,交流同步發(fā)電機的額定功率是指在額定轉速下,長期連續(xù)運轉時,輸出的額定功率,通常把柴油機組輸出額定功率與同步交流發(fā)電機輸出的額定功率之間,稱為匹配比。
靜音柴油發(fā)電機組屬自備電站交流供電設備的一種類型,是一種小型獨立的發(fā)電設備,以內(nèi)燃機作動力,驅動同步交流發(fā)電機而發(fā)電。將無刷同步交流發(fā)電機與柴油機曲軸同軸安裝,就可以利用柴油發(fā)電機組的旋轉帶動發(fā)電機的轉子,利用‘電磁感應’原理,發(fā)電機就會輸出感應電動勢,經(jīng)閉合的負載回路就能產(chǎn)生電流。
作為一種小型發(fā)電設備,靜音柴油發(fā)電機組是以柴油等為燃料,以柴油機為原動機帶動發(fā)電機發(fā)電的。整套機組一般由柴油機、發(fā)電機、控制箱、燃油箱、起動和控制用蓄電瓶、保護裝置、應急柜等部件組成。柴油發(fā)電機組屬非連續(xù)運行發(fā)電設備,若連續(xù)運行超過12h,其輸出功率將低于額定功率約90%。如果使用者需要長時間不間斷使用,則需要配置常用型發(fā)電機組,也就是應機組應該要考慮到長時間工作機組功率下降這一點了。柴油發(fā)電機組常用功率和備用功率的關系是:比如用戶需要100KW柴油發(fā)電機組,常用100KW的柴油發(fā)電機組備用功率。100KW*110%=110KW。也就是備用。100KW的柴油發(fā)電機組的常用功率為90KW。
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根據(jù)用戶的提問結合實際為用戶計算柴油發(fā)電機組的容量
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客戶的提問:柴油發(fā)電機的容量選擇迷茫中,師傅跟我說按照負荷的3-4倍選就行,說是考慮啟動電流。消防泵房用柴油發(fā)電機。消防泵75KW*2(星三角啟動,一用一備),穩(wěn)壓泵1.1KW*2(一用一備),排污泵2.2KW,照明1KW??偣β仕愠鰜?5+1.1+2.2+1=79.3KW。還有兩臺補水泵45KW(星三角啟動,一用一備),備注的是補水泵不得與消防泵同時啟動。選擇的柴油發(fā)電機組的功率為250KW。各位前輩,這個發(fā)電機功率可以嗎?能否把補水泵和消防泵一起算(就是可以同時啟動),選擇發(fā)電機?
一、設置原則
一類高層建筑應按一級負荷要求供電,二類高層建筑應按二級負荷要求供電?!睹裼媒ㄖ姎庠O計規(guī)范》JGJ/T16—92 3.1條規(guī)定:一級負荷應由兩個電源供電,當一個電源發(fā)生故障時,另一個電源應不致同時受到損壞;二級負荷條件允許時,也宜采用二路電源來供電,特別是消防用的二級負荷,更應該按兩個回路要求供電;一級負荷中的特別重要負荷,除上述兩個電源外,還必須增設應急電源。根據(jù)這些規(guī)定,筆者總結了自備柴油發(fā)電機組的設置原則:
(1)當民用建筑需按一級負荷要求供電時,若城市電網(wǎng)能提供二路獨立電源(一用一備或相互備用),則可不設柴油發(fā)電機組;但當一級負荷中有特別重要的負荷時,則一般應設柴油發(fā)電機組作為應急電源。
(2)當電網(wǎng)只能提供一路電源時,為滿足對一、二級負荷的供電要求,一般應設置柴油發(fā)電機組,此時柴油發(fā)電機組將作備用電源及應急電源使用。
(3)大、中型商業(yè)建筑中為確保市電中斷時不造成較大的經(jīng)濟損失,也宜設柴油發(fā)電機組。由于城市電網(wǎng)不可能完全獨立,有時一個電源故障或檢修時,另一電源有可能同時故障,因此,即使有兩路或以上電源供電,為確保民用建筑中消防及其他重要設備(如智能化設備、通訊設備等)的可靠供電,一般都設置柴油發(fā)電機組。
二、容量選擇
自備柴油發(fā)電機組容量的選擇,目前 尚無統(tǒng)一的計算公式:有的簡單地按電力變壓器容量的10%-20%確定;有的按消防設備的容量相加;有的則根據(jù)投資者的意愿選擇,造成了自備發(fā)電機組容量選擇的不準確性,若容量選擇太大造成一次投資浪費,選擇太小則在事故時滿足不了使用要求。那么,如何選擇自備發(fā)電機組的容量呢?
(一)方案或初步設計階段 自備發(fā)電機的容量按供電變壓器總容量的10%-20%計算。
(二)施工圖階段
(1)建筑物的用電負荷可分為三類: 類為保安型負荷,即保證大樓內(nèi)人身及設備和可靠運行的負荷,如消防水泵、消防電梯、防排煙設備、應急照明、通訊設備、重要的計算機及相關設備等;第二類為保障型負荷,即保障大樓運行的基本設備負荷,主要是工作區(qū)照明、部分電梯、通道照明;第三類為一般負荷,即除了上述負荷以外的其它負荷,例如:空調(diào)、水泵及其他一般照明、動力設備。計算自備發(fā)電機組的容量時, 類負荷必須考慮在內(nèi),即必須采用柴油發(fā)電機組:第二類負荷則根據(jù)大樓功能及電網(wǎng)情況來定,若大樓功能要求較高或城市電網(wǎng)供電不穩(wěn)定,則應將第二類負荷考慮在內(nèi),但若將 類、第二類負荷簡單相加來選擇柴油發(fā)電機容量,則所選容量偏大,因為在消防狀態(tài)時,只需保證消防設備的運行,第二類負荷不使用;而在非消防狀態(tài)下電網(wǎng)停電時,消防設備不使用??梢赃x擇兩者中較大者作為柴油發(fā)電機組的容量。設備容量統(tǒng)計出來后,根據(jù)實際情況選擇需要系數(shù)Kx(一般取0.85-0.95),計算出計算容量Pj=KxP∑,自備柴油發(fā)電機組的功率按下式計算P=kPj/η式中: P—自備柴油發(fā)電機組的功率kw; Pj—負荷設備的計算容量kw; P∑—總負荷kw; η—發(fā)電機并聯(lián)運行不均勻系數(shù)一般取0.9,單臺取1; k—可靠系數(shù),一般取1.1。
(2)按 的單臺電動機或成組電動機起動的需要,計算發(fā)電機容量P=(P∑-Pm)/η∑+ PmKCcosψm(KW) Pm—起動容量 的電動機或成組電動機的容量(kw); η∑一總負荷的計算效率,一般取0.85; cosΨm —電動機的起動功率因數(shù),一般取0.4; K—電動機的起動倍數(shù); C—全壓起動C=l.0,Y—△起動C=0.67,自耦變壓器起動50%抽頭C=0.25,65%抽頭C==0.42,80%抽頭C=0.64。
(3)按起動電動機時母線容許電壓降計算發(fā)電機容量P=PnKCXd″(1/△E-1)(kw) Pn一造成母線壓降 的電動機或成組起動電動機組的容量(kw) K—電動機的起動電流倍數(shù); Xd″—發(fā)電機的暫態(tài)電抗,一般取0.25; E—母線允許的瞬時電壓降,有電梯時取0.20,無電梯時取0.25.在實際工作中,也可用系數(shù)法估算柴油發(fā)電機組的起動能力
三、工程實例:以某工程為例,該工程建筑面積10000m2,12層,為二類高層,保安性負荷主要為消防負荷,其容量為191kw, 一臺電動機為噴淋泵37kw,采用自耦降壓80%抽頭降壓起動。
(1)按計算負荷計算P=kPj/η=1.1×191/1kw=210.1 kw
(2) 的單臺電動機起動的需要計算P=(P∑-Pm)/η∑ +PmKCcosΨm =(191—37)/0.85+37×6×0.64×0.4 =238.0 kw
(3)按起動電動機時發(fā)電機母線允許電壓降計算P=PnKCXd″(1/△E-1) =37×6×0.64×0.25(1/0.20-1) =142.08 kw 根據(jù)以上計算,應選擇≥238.0 kw的柴油發(fā)電機組一臺,因此可選一臺250kw機組。
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