柴油发电机

柴油发电机组容量选择计算方法探讨

免费快速联系我们

王华琴

王牌技术

美女+技术

潘亚平

金牌销售

颜值+实力

高级工程师

在线免费答疑

免费获取柴油

发电机组报价表

联系礼德动力

联系礼德动力 联系礼德动力

您的位置>>>主页 > 技术支持 >

柴油发电机组容量选择计算方法探讨

责任编辑:礼德动力    发布时间:2020-09-09     【

摘 要:电能是现代社会主要能源,不论日常生活,还是企业生产都离不开对电能的应用,电能已成为经济发展建设的核心动力。柴油发电机应用领域十分广泛,对于推动工业化、现代化、机械化发展起到了重要作用,常常会用于自备应急电源来应对主电源故障问题。柴油发电机应用中要做好容量选择,采取适当计算方法,以保障满足使用要求,降低机组运行成本,保障电力系统安全,降低故障率。将针对柴油发电机容量选择计算方法展开研究和分析。

关键词:发电机;柴油发电;容量选择;计算方法

柴油发电机不仅结构简单,且性能良好,安全耐用,起动时间短,操作灵活,便于维护。因此,常用柴油发电机作为:供电电源、应急电源、临时电源。柴油发电机应用中,做好机组容量选择非常重要,影响柴油发电机组容量确定的因素有很多,例如:功率因素、输电距离、调速性能、供电负荷、供电质量、起动次序、电动机容量、过载能力、调压方式等。因此,要进行详细、准确的计算,保障机组容量确定的科学性与合理性。若柴油发电机组容量选择存在问题可能给整个系统造成负面影响,影响供电质量和效益。

1 柴油发电机的组成与特点

柴油发电机中电子从阴极、负极、负磁极形成,向阳极、正极、正磁极移动,其工作原理是用电动机拖动电枢,使之逆时针方向恒速转动,线圈边ab和cd分别切割不同极性磁极下的磁力线,利用换向器配合电刷换向[1]。启动后通过点燃柴油,产生剧烈燃烧,使活塞产生动能,推动曲轴转动,带动发电机转子,利用电磁感应原理,输出电动势。从基本组成部分来看大体上可分为两大部分,分别是:转动部分与静止部分[2]。转动部分包括:电枢铁心、电枢绕组、换向器。静止部分包括:主磁极、换向极、电刷装置、控制箱、发动机、燃料箱、应急箱等。柴油发电机主要燃料是柴油,通过电动机带动发电机,利用机械动能转换电能。世界上第一台柴油发电机诞生于一八九七年,由德国MAN公司创始人RUDOIS DIESEL发明,单机容量能够到达15000KW,早期柴油发电机主要应用于海洋船运动力[3]。柴油发电机电力输出稳定、持久,可用于工厂、医院、交通、矿山、野外等领域。目前市面上主要型号有:标准型机组、防护型机组、防音型机组、露天型机组、移动型机组。不同型号柴油发电机,有着不同特点和适用范围,所以具体使用中应结合使用需求,考虑经济性和实用性,合理选择型号和容量。

2 柴油发电机组容量选择计算方法

柴油发电机组容量选择先要进行容量计算、最大负荷计算、最大负荷对容量影响分析,综合各项因素确定总容量。总容量要根据负荷性质和用户需求确定,要确保能够满足用户最大电力负荷需求。负荷计算要考虑机组运行时间,若运行时间在十二小时内要计算定额功率,利用定额功率来分析总容量。如机组长期运行,运行时间超过十二小时,容量计算应考虑到机组过载发热问题,发电机组容量必须要大于冲击负荷定额容量三倍以上,从而避免起动冲击负荷对机组容量造成影响,影响供电质量[4]。若从使用需求角度计算,分为:临时发电需要、备用发电需要和常用发电需要。常用发电需求机组容容量必须满足全部电力负荷要求,容量计算需根据电力负荷。备用发电需要机组容量通常根据一级负荷情况判断,如实际应用中一级负荷并不大,可根据主负荷要求确定容量。但总容量计算要考虑机组过载能力,避免因过载能力不能满足使用需要而造成短路。通常情况下,备用发电需求发电机组过载能力不能超过12h功率的百分之十,超载实际不能大于一个小时,负荷末端温度不能超过定额要求,机组与负荷间距离在300m左右,定额电压0.4kV。另外,容量计算要考虑校验负荷峰值电流冲击,判断机组容量与电压容量差距,端电压压降不能超过允许值,如计算中对端电压考虑不足将造成母线电压经降低,影响供电稳定。发电机启动后稳定电压要大于初始电压,直到达到定额电压。电动机初始电压计算公式为:VCS=E、d·XU/(X、d+Xq)。除了要对起动电动机进行计算,同时还要对电动机端子电压产生的起动转矩进行计算,从而通过计算结果,判断电动机线圈允许温升。实际计算中母线电压不应低于整定值,若母线电压过低将影响设备正常运转,造成发电机组负担[5]。另一方面,容量选择中还要计算负荷峰值功率,负荷峰值功率冲击下制动功率必须大于负荷峰值功率。实际运用往往功率决定着机组容量的不同。功率计算中不仅要考虑到峰值功率要求,同时还要考虑持续负荷要求及瞬间电压要求。例如,某工厂消防泵六台,备用1台,每台容量37KW,稳压泵一台1.5KW,通过计算负荷方式确定机组容量,机组容量最低保障为160KW。因此,实际机组容量选择应选取TF-W355M-4的200KW。该机组不仅能够满足持续负荷要求,同时能够承受峰值功率冲击,满足瞬间降压要求。具体选择中若想要通过减少容量降低投资成本和运行费用可通过调整起动顺序,错开起动时间,避免同时起到来实现。对于错开的负荷,不应全部计算,具体计算应取最大值,分阶段统计,从而保障计算和科学性与合理性,提高设备运行性能。科学合理的机组容量选择计算,是设备稳定运行的前提,做好计算非常重要。

3 柴油发电机应用中的注意事项与维护措施

柴油发电机虽应用十分广泛,但具备应用中必须注意相关事项,做好维护工作。若操作不当不仅会造成燃料浪费,增加运行成本,更会导致设备损坏和烧毁,造成安全隐患和事故。柴油发电机应用中开机前需检查燃料总量,检查水箱,检查风叶。机油必须要在游标H上限以上,要确定电瓶和空气顾虑器状态十是否正常,确定线路连接是否存在错误。开机后,要先检查状态灯,打开柜内电源,启动发电机,设定电压参数,听发电机运作是否正常。停机时,要关闭低压柜负荷开关,关闭发电机总开关。若新进机组或大修机组需磨合六十个小时。相关操作人员必须接受系统培训,熟悉机组结构,了解操作流程和规范。长期不使用的机组必须经过严格检查,确定接线状态,明确绝缘组情况。启动后,应先进行低转空载,若发现异常情况,必须立即停机检查,查明原因后,在启动。启动后,要进行监视控制。操作时操作人员必须与带电设备保持安全距离,并装备安全防护设备。停机时,不允许不关闭总开关的情况下熄火,应先关闭总开关后,在关闭采油机。使用中,倘若发生触电事故,应立即使用绝缘护具切断电源。若发生用电事故,发生火灾必须使用干式灭火器,切勿用水,避免造成触电事故。每次使用后应进行维护,做维护记录,从而为维修提供依据,降低故障率。

柴油发电机不仅结构简单,且操作方便灵活,应用广泛,运行成本相对较低。但在具体应用中,必须做好机组容量选择计算,从而保障机组容量能够满足使用要求,能够承受用电负荷。为了降低故障率,使用中要做好维护,严格按照操作规范进行操作,若发现故障必须停机维护。