文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 浅析柴油发电机容量计算及选择

浅析柴油发电机容量计算及选择

浅析柴油发电机容量计算及选择
浅析柴油发电机容量计算及选择

浅析柴油发电机容量计算及选择

摘要:本文简述了柴油发电机计算容量的选择,并用实例探讨了容量选择时应注意的事项。

关键词:发电机容量计算;稳定负荷;母线压降;容量选择;暂态电抗;电动机启动倍数

一、引言

随着我国城市化进程的推进,城市必将出现越来越多的高层建筑,柴油发电机作为重要的自备应急电源之一,也必将得到更广泛的使用。如何选择发电机,就显得至关重要。

二、柴油发电机组选择的基本规定及柴油发电机组容量的确定

根据《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)第6.1.2条,柴油发电机组的选择应符合下列规定:

1机组容量与台数应根据应急负荷的大小和投入顺序以及单台电动机最大启动容量等因素综合确定。当应急负荷较大时,可以采用多机并列运行,机组台数宜为2~4台。当受并列条件限制,可实施分区供电。当用电负荷谐波较大时,应考虑其对发电机的影响。

2在方案及初步设计阶段,柴油发电机的容量可按配电变压器总容量的10%~20%进行估算。在施工图设计阶段,可根据一级负荷、消防负荷以及某些重要的二级负荷容量,按下列方法计算的最大容量确定:

1)按稳定负荷计算发电机容量;

2)按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要,计算发电机容量;

3)按启动电动机时,发电机母线允许电压降计算发电机容量。

3当存在电梯负荷时,在全压启动最大容量笼型电动机情况下,发电机母线电压不应低于额定电压的80%;当无电梯负荷时,其母线电压不应低于额定电压的75%。当条件允许时,电动机可采用降压启动的方式。

4多台机组时,应选择型号、规格和特性相同的机组及配套设备。

5宜选用高速柴油发电机组及无刷励磁交流同步发电机,配自动电压调整装置,选用的机组应装设快速自启动装置及电源自动切换装置。

柴油发电机容量选择计算

柴油发电机容量如何选择 1、设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92 3.1条规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏;二级负荷条件允许时,也宜采用二路电源来供电,特别是消防用的二级负荷,更应该按两个回路要求供电;一级负荷中的特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源。根据这些规定,笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则:(1)当民用建筑需按一级负荷要求供电时,若城市电网能提供二路独立电源(一用一备或相互备用),则可不设柴油发电机组;但当一级负荷中有特别重要的负荷时,则一般应设柴油发电机组作为应急电源。(2)当电网只能提供一路电源时,为满足对一、二级负荷的供电要求,一般应设置柴油发电机组,此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。(3)大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失,也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立,有时一个电源故障或检修时,另一电源有可能同时故障,因此,即使有两路或以上电源供电,为确保民用建筑中消防及其他重要设备(如智能化设备、通讯设备等)的可靠供电,一般都设置柴油发电机组。 2、容量选择自备柴油发电机组容量的选择,目前国家尚无统一的计算公式:有的简单地按电力变压器容量的10%-20%确定;有的按消防设备的容量相加;有的则根据投资者的意愿选择,造成了自备发电机组容量选择的不准确性,若容量选择太大造成一次投资浪费,选

择太小则在事故时满足不了使用要求。那么,如何选择自备发电机组的容量呢? (一)方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10%-20%计算。 (二)施工图阶段(1)建筑物的用电负荷可分为三类:第一类为保安型负荷,即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷,如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等;第二类为保障型负荷,即保障大楼运行的基本设备负荷,主要是工作区照明、部分电梯、通道照明;第三类为一般负荷,即除了上述负荷以外的其它负荷,例如:空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时,第一类负荷必须考虑在内,即必须采用柴油发电机组:第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定,若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定,则应将第二类负荷考虑在内,但若将第一类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量,则所选容量偏大,因为在消防状态时,只需保证消防设备的运行,第二类负荷不使用;而在非消防状态下电网停电时,消防设备不使用。可以选择两者中较大者作为柴油发电机组的容量。 设备容量统计出来后,根据实际情况选择需要系数Kx(一般取0.85-0.95),计算出计算容量Pj=KxP∑,自备柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj/η式中:P—自备柴油发电机组的功率kw;Pj —负荷设备的计算容量kw;P∑—总负荷kw;η—发电机并联运行不均匀系数一般取0.9,单台取1;k—可靠系数,一般取1.1。

应急柴油发电机组容量的计算

应急柴油发电机组容量的计算 中建国际(深圳)设计顾问有限公司 李兴林(518033) 中国建筑东北设计研究院北京分院 李华英(100037) 内容提要:本文系统地介绍了应急柴油发电机组容量计算的原则、公式及有关表格 应急柴油发电机组是民用建筑中重要的应急电源设备,对保证人身和财产的安全起着至关重要的作用。 1、应急柴油发电机组的供电范围 按照IEC和国家标准的有关规定,应急柴油发电机组主要是为一级负荷中特别重要负荷及消防负荷供电。除此之外,为充分发挥柴油发电机组的作用,还可以向一些比较重要的商用负荷供电,这部分商用负荷多数为一些收费较高的营业场所。多数情况下首先根据火灾情况确定应急柴油发电机组容量,然后再根据发电机的容量确定对商用负荷的供电范围。 2、应急柴油发电机组负荷计算中的几个原则问题 根据应急柴油发电机组的供电范围,在进行应急柴油发电机组的负荷计算时,首先应明确以下几个原则: 2.1应按火灾和非火灾两种情况分别计算 根据应急柴油发电机组的供电范围,在进行负荷计算时,应按火灾和非火灾两种情况分别计算。 2.2应急柴油发电机组火灾情况下的负荷计算 在进行火灾情况下应急柴油发电机组负荷计算时,应根据《建筑设计防火规范》的规定,对建筑群和住宅小区按一个建筑发生火灾计算,对一个建筑按一个防火分

区发生火灾计算。此时消防负荷包括:应急柴油发电机组供电范围内全部消防电梯、全部应急照明,加上发生火灾时,根据防火分区所使用的消防负荷,如消火栓泵、喷淋泵、防排烟风机等。大多数工程是与地下室、塔楼相对应的首层防火分区发生火灾时消防负荷最大。此时投入使用的防排烟风机有地下室、首层、二层对应防火分区的防排烟风机。对于超高层建筑,当高区采用接力方式供水时,有可能在高区发生火灾投入使用的消防负荷最大。对于复杂工程,发生火灾时投入使用的消火栓泵、喷淋泵、防排烟风机的容量应由相关专业提出。 此外,还应考虑到最不利的情况,即停电事故在先,火灾发生在后,即火灾发生在应急柴油发电机组供电的过程中,所以在计算应急柴油发电机组容量时,还应考虑在其供电范围内位于其他防火分区的一级负荷中特别重要负荷。还应考虑在其他防火分区内的由柴油发电机组供电的某些商用负荷,在接到切除的指令后,可能需要作些后续工作才能切除。 2.3应急柴油发电机组非火灾情况下的负荷计算 应急柴油发电机组在进行非火灾情况下负荷计算时,除考虑由发电机供电的一级负荷中特别重要负荷外,还应考虑消防电梯,平时与火灾兼用的应急照明、平时与火灾兼用的通风机、新风机组等消防负荷。此外还需要根据工程实际情况考虑一些并非特别重要负荷或消防负荷的比较重要的商用负荷。除特别重要工程外,多数是根据发电机容量确定对这部分负荷的供电范围,以免供电范围过大超过了发电机的负荷能力。 2.4应急柴油发电机组负荷计算的需要系数和同时系数 2.4.1需要系数 消防负荷中的电动机类负荷,除消防电梯外,同一用电设备组的设备在火灾时

柴油发电机容量选择计算知识讲解

柴油发电机容量选择 计算

柴油发电机容量如何选择 1、设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92 3.1条规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏;二级负荷条件允许时,也宜采用二路电源来供电,特别是消防用的二级负荷,更应该按两个回路要求供电;一级负荷中的特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源。根据这些规定,笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则:(1)当民用建筑需按一级负荷要求供电时,若城市电网能提供二路独立电源(一用一备或相互备用),则可不设柴油发电机组;但当一级负荷中有特别重要的负荷时,则一般应设柴油发电机组作为应急电源。(2)当电网只能提供一路电源时,为满足对一、二级负荷的供电要求,一般应设置柴油发电机组,此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。(3)大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失,也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立,有时一个电源故障或检修时,另一电源有可能同时故障,因此,即使有两路或以上电源供电,为确保民用建筑中消防及其他重要设备(如智能化设备、通讯设备等)的可靠供电,一般都设置柴油发电机组。 2、容量选择自备柴油发电机组容量的选择,目前国家尚无统一的计算公式:有的简单地按电力变压器容量的10%-20%确定;有的按消防设备的容量相加;有的则根据投资者的意愿选择,造成了自备发电机组容量选择的不准

确性,若容量选择太大造成一次投资浪费,选择太小则在事故时满足不了使用要求。那么,如何选择自备发电机组的容量呢? (一)方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10%-20%计算。 (二)施工图阶段(1)建筑物的用电负荷可分为三类:第一类为保安型负荷,即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷,如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等;第二类为保障型负荷,即保障大楼运行的基本设备负荷,主要是工作区照明、部分电梯、通道照明;第三类为一般负荷,即除了上述负荷以外的其它负荷,例如:空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时,第一类负荷必须考虑在内,即必须采用柴油发电机组:第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定,若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定,则应将第二类负荷考虑在内,但若将第一类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量,则所选容量偏大,因为在消防状态时,只需保证消防设备的运行,第二类负荷不使用;而在非消防状态下电网停电时,消防设备不使用。可以选择两者中较大者作为柴油发电机组的容量。 设备容量统计出来后,根据实际情况选择需要系数Kx(一般取0.85-0.95),计算出计算容量Pj=KxP∑,自备柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj/η式中: P—自备柴油发电机组的功率kw; Pj —负荷设备的计算容量kw; P∑—总负荷kw;η—发电机并联运

数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算

数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算 在规模较大的数据中心机房,数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。在市电中断时,柴油发电机除在最快的时间内能自起动外,还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量要求,若容量选择小,电动机起动时电压降过大,容量选得过大,则运行经济效益差。文中探讨了该如何选择单台柴油发电机的容量,选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求,又不造成容量的浪费的问题。 柴油发电机是内燃发电机的一种,它以柴油为一次能源,柴油机为原动机,它有如下几个特点: ①燃料价格便宜,容易保存 ②构造简单,辅助设备少 ③起动迅速,带负荷和停机的动作时间短 ④操作维护简单、方便。 正是因为上述特点,柴油发电机在数据中心的使用范围也越来越广泛。随着数据中心机房规模的逐步扩大,高级别配电系统的数据中心机房也在成比例的增加,由于A级机房要求供电系统不能中断,所以,在规模较大的数据中心机房,数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。在市电中断时,除在最快的时间内能自起动外,还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量的要求,若容量选择小,电动机起动时电压降过大。容量选得过大,则运行经济效益差。那么,该如何选择单台柴油发电机的容量呢?选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求,又不造成容量的浪费呢? 1、柴油发电机的功率 (1)持续功率(COP)(恒定负荷持续运行) COP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,机组以恒定负载持续运行,且每年运行时间不受限制的最大功率。 (2)基本功率(PRP)(变负荷持续运行) PRP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,机组以可变负载持续运行,且每年运行时间不受限制的最大功率。 (3)限时运行功率(LTP) LTP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,机组每年运行时间可达500h 的最大功率。 (4)应急备用功率(ESP) (变负荷限时运行)ESP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,在市电中断或在试验条件下,机组以可变负载运行且每年运行时间可达200h的最大功率。 数据中心机房的应急柴油发电机性能等级不应低于G3级;A级数据中心发电机组应按照基本功率(PRP)选择;B级数据中心发电机组的输出功率可按照限时运行功率(LTP)来选择。 2、选择柴油发电机的必要条件 选择柴油发电机的必要条件如下: (1)安装现场的环境温度、湿度和海拔高度 当使用环境的温湿度和海拔高度超过发电机的额定值时,发电机需要降容使用 (2)柴油发电机供电负荷总容量 需要所有柴油发电机供电负荷的容量数据,包括装机容量、负荷系数、功率因数等。电动机负荷还要给出台数、效率、起动电流倍数等参数 (3)起动顺序

柴油发电机组容量的选择方法

同一电站的柴油发电机应尽量选用同一型号,同一容量的柴油发电机,以便备用相同的零部件,方便维修与管理。负荷变化的的工程,也可选用同系列不同容量的机组。机组输出标定电压一般为400V,个别容量大,输出距离远的工程可选用高压的柴油发电机组。 一般而言,柴油发电机组容量的估算按机组长期持续运行输出的功率能满足全程最大负荷进行选择,并根据负荷的重要性确定备用机组的容量。柴油机持续运行的输出功率,一般为标定功率的0.9倍,如果机组容量选择过小,则无法带动全部负载或在启动大功率负载是导致突然停机的现象;如果记者容量选择过大,则投资成本和维修过高,造成资源浪费。而且根据柴油发电机的特性,在其长时间小负荷工作时,将造成柴油机的活塞环、喷油嘴等处积碳严重,气缸磨损加剧等损坏机组的不良后果。另外,在容量估算时需要考虑多方面的因素,包括使用环境,负载类型和预留余量等方面。 (1)、使用环境,不同的使用环境会影响机组的输出功率。使用环境包括;环境温度、海拔高度和相对湿度。当环境温度。海拔高度和相对湿度过高时空气密度将降低,机组燃烧时需要的氧气将供油会减少,机组的输出功率应相对下调。换言之,选用的柴油发电机功率要比负载的功率高,既当柴油发电机组在标准状况工作时,应对柴油发电机的功率进行校正。

值得注意的是;电子喷油柴油机采用了电子喷油技术,通过安装在柴油机上的电子控制单元对进气支管的进气压力、燃油温度等参数的精确测量,以控制每个喷油器的喷油正时喷油量,使得机组在非标准环境下功率下降比较少。 (2)、负载类型,不同类型的负载对柴油发电机的容量要求相差很大。负载类型一般分为电阻性负载、电感性负载与内含整流性电路的非线性负载(又称为整流性负载)。阻性负载如灯泡、电炉和烤箱等;感性负载如空调、机床和水泵等,非线性负载如UPS、电子计算机、程空交换机和PLC设备等。其中阻性负载的特性是电阻基本保持不变,电流随电压按比例下降,带这种负载时,柴油发电机组的容量只要稍大于负载功率即可,但在带感性负载和非性负载时,柴油发电机组的容量就要重新计算。 ①、电感性负载对容量的影响,电感性负载(如笼性三想异步电动机)的特性是,当启动时很大的电流,而且功率因数大大低于正常运行值。如果直接启动,其启动电流为正常运转时的5~7倍,这就要求柴油发电机组的容量足够大以满足其启动要求。但是随之而来的问题是机组的功率选大了,而正常运行时功率又小于机组的额定功率,这显然是不经济的。

数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算

数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算 柴油发电机是内燃发电机的一种,它以柴油为一次能源,柴油机为原动机,它有如下几个特点: 1、燃料价格便宜,容易保存; 2、构造简单飞,辅助设备少; 3、起动迅速,带负荷和停机时间短; 4、操作维护简单、方便。 正是因为上述特点,柴油发电机在数据中心的使用范围也越来越广泛。随着数据中心机房规模的逐步扩大,高级别配电系统的数据中心机房也在成比例的提高,由于A级机房要求供电系统不能中断,所以,在规模较大的数据中心机房,数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。在市电中断时,除在最快的时间内能自起动外,还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量要求,若容量选择小,电动机起动时电压降过大,容量选得过大,则运行经济效益差。那么,该如何选择单台柴油发电机的容量,选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求,又不造成容量的浪费呢?本文就将对此问题进行探讨。 一、柴油发电机的功率 柴油发电机组在我们国内是用主用功率即连续功率来标称的,发电机组能够在24小时之内连续使用的最大功率我们称之为连续功

率,而在某一时段内,标准是每12个小时之内有1个小时可在连续功率的基础上超载10%,此时的机组功率就是我们平时所说的最大功率,即备用功率。在数据机房的配电系统中,我们都是按照连续功率来选择发电机的容量的。 二、选择柴油发电机的必备条件 选择柴油发电机的必要条件如下: 1、安装现场的环境温度、湿度和海拔高度,当使用环境的温湿度和海拔高度超过发电机的额定值时,发电机需要降容使用; 2、柴油发电机供电负荷总容量。需要所有柴油发电机供电负荷的容量,包括装机容量,负荷系数,功率因数。电动机负荷还要给出台数、效率、起动电流倍数等参数; 3、起动顺序。 ⑴按照负荷的重要性分出起动的先后顺序; ⑵按照负荷大小及起动电流大小,同样重要的电动机容量大、起动电流大的优先。 ⑶系统允许的电压降,常用电气设备端子的电压偏差允许值见下表 名称允许值(%)名称允许值(%) 电动机照明 正常情况下+5~-5 一般工作场所+5~-5 少数远离变电所+5~-10 远离变电所的小面积工 作场所 +5~-10 应急照明、安全特低电 压供电的照明 +5~-10 道路照明+5~-5 电动机起动时,其端子电压应能保证被拖动机械要求的起动转

教你怎样计算柴油发电机组耗油量成本

客户在购买柴油发电机组之前为了解其使用耗油的费用情况,而大多柴油发电机组客户都不知道柴油发电机组油耗量的大小以及如何怎样计算柴油发电机组耗油量的方式,都会先咨询发电机组的燃油消耗量;其实很难有一个统一的说法。一般来说,柴油发电机耗油跟以下两个个因素有关: 一、燃油消耗率,不同品牌的柴油发电机组,其燃油消耗率不同,消耗油量就不同; 二、用电负载的大小,负载大了油门大耗油就大些,反之负载小了相对油耗也就要小些。 为方便大家了解发电机组的大致耗油量,计算发电机组的使用成本;博泰机械网给大家计算下大致的参考值(30kw—500kw)。 30kw柴油发电机组油耗量=6.3公斤(kg)=7.8升(L) 45kw柴油发电机组油耗量=9.45公斤(kg)=11.84升(L) 50kw柴油发电机组油耗量=10.5公斤(kg)=13.1升(L) 75kw柴油发电机组油耗量=15.7公斤(kg)=19.7升(L) 100kw柴油发电机组油耗量=21公斤(kg)=26.25升(L) 150kw柴油发电机组油耗量=31.5公斤(kg)=39.4升(L) 200kw柴油发电机组油耗量=40公斤(kg)=50升(L) 250kw柴油发电机组油耗量=52.5公斤(kg)=65.6升(L) 300kw柴油发电机组油耗量=63公斤(kg)=78.75升(L) 350kw柴油发电机组油耗量=73.5公斤(kg)=91.8升(L) 400kw柴油发电机组油耗量=84.00公斤(kg)=105.00升(L) 450kw柴油发电机组油耗量=94.50公斤(kg)=118.00升(L) 500kw柴油发电机组油耗量=105.00公斤(kg)=131.20升(L) 以上只是估算值,仅供参考。 柴油发电机的油耗量具体的计算方式如下: 一升柴油约等于0.84-0.86公斤(1L=0.8-0.85KG)左右。

柴油发电机的选择计算

消防泵45kw,一用一备;18.5kw,一用一备;稳压泵3kw,这几个泵要选用柴油发电机组做备用电源,柴油发电机组应该多大?怎么算出来的? 按下述方法计算并选择其中容量最大者: 1) 按稳定负荷计算发电机容量: SGl = P/ncos@ = 66.5/0.85/0.8 = 99.79 kVA 式中SG1 —按稳定负荷计算的发电机视在功率,kVA; P —发电机总负荷计算功率,kW,本例:P = 45+18.5+3 = 66.5 kW; n —所带负荷的综合效率,一般取n = 0.85; cos@ —发电机额定功率因数,一般取cos@ = 0.8。 2) 按尖峰负荷计算发电机容量 * 条件:起动最大一台电动机18.5kW,另二台为既有负荷: SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*((45+3)/0.8 + 161.875)= 142.634kVA; * 条件:起动二台电动机18.5kW + 45kW(星-三角起动),另一台为既有负荷: SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*(3/0.8 + 161.875 + 131.25)= 190.848kVA; * 条件:起动三台电动机18.5kW + 3 + 45kW(星-三角起动): SG2 = KJSm/KG = 0.9/1.4*(26.25 + 161.875 + 131.25)= 205.31 kVA; 式中SG2 —按尖峰负荷计算的发电机视在功率,kVA; KJ —因尖峰负荷造成电压、频率降低而导致电动机功率下降的系数,一般取KJ= 0 .9; KG —发电机允许短时过载系数,一般取KG = 1.4 ; Sm —最大的单台电动机或成组电动机的起动容量,kVA; Sm1 —18.5*7/0.8 = 129.5/0.8 = 161.875 kVA(起动最大一台电机,电机容量为18.5k W);

柴油发电机容量的选择

有一工程,消防计算总负荷为200kva,其中最大一台设备为消防水泵,其电动机为55kw,380v,98a,直接启动电流倍数为7倍。试问,如果该水泵采用(1)全压启动,(2)星-三角降压启动,那么柴油发电机的容量分别选择多大? 答1: S=(P-Pm)/n+PmkCcosφm(1/cosφ) (1)S=(200X0.8-55)/0.75+55X7X1X0.4X(1/0.8)=332.5 选350KV A发电机 (2)S=(200X0.8-55)/0.75+55X7X0.67X0.4X(1/0.8)=269 选300KV A发电机 答2: Sg=(S*cosφ-Pe)/tgφ+1.732*Uq*Iq 其中: Sg—发电机容量(kV A); S—总负荷(kV A); cosφ—功率因数,取0.8; Pe—最大一台电动机额定容量(kW); Uq—最大一台电动机起动电压(kV);全压起动时,Uq=Un;星-三角起动时,Uq=0.58*Un.Un为系统额定电压(kV); Iq—最大一台电动机起动电流(A);全压起动时,Iq=kq*Ie;星-三角起动时,Iq=0.33*kq*Ie.kq为电动机全压起动倍数,Ie为电动机额定电流(A); (1)全压起动时,Sg=(200*0.8-55)/0.75+1.732*0.38*7*98=591.51kV A (2)星-三角起动时,Sg=(200*0.8-55)/0.75+1.732*0.58*0.38*0.33*7*98=226.89kV A *Sg=(S*cosφ-Pe)/tgφ+1.732*Uq*Iq???这个公式不太正确,因为: 一、(S*cosφ-Pe)/tgφ显然不对头,tgφ应为COSφ。 二、星-三角起动时,应该取消“1.732*0.58*0.38*0.33*7*98”中的系数0.58。 答3: Sed=Sjs+1.732U*Ied*(Kqd*k-1) (1)全压: Sed=200+1.732*0.38*98*(1*7-1)=587KV A 选用应为劳斯莱斯机组 :S=587/0.9=652KV A,选型为P625E (2)星三角: Sed=200+1.732*0.38*98*(0.33*7-1)=284KV A 选用应为劳斯莱斯机组 :S=284/0.9=316KV A,选型为P330E 出题者解答: (1)水泵全压启动时, Sf=Sy+Sq=(200-1.732*0.38*98)+1.732*(1*0.38)*(7*98)=587KV A。 (式中,Sf为电动机启动时所需的发电机容量,Sy为电动机启动时发电机已接负荷,Sq为单机启动负荷) 又因为587KV A大于1.1*200=220KV A,因此,也可以满足稳定负荷计算。因此,可以就近选择额定容量为600KV A的发电机(即大于587KV A)。 (2)水泵星-三角启动时,

柴油发电机的选择

柴油发电机容量如何选择 1 设置原则一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92 3.1条规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏;二级负荷条件允许时,也宜采用二路电源来供电,特别是消防用的二级负荷,更应该按两个回路要求供电;一级负荷中的特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源。根据这些规定,笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则:(1)当民用建筑需按一级负荷要求供电时,若城市电网能提供二路独立电源(一用一备或相互备用),则可不设柴油发电机组;但当一级负荷中有特别重要的负荷时,则一般应设柴油发电机组作为应急电源。(2)当电网只能提供一路电源时,为满足对一、二级负荷的供电要求,一般应设置柴油发电机组,此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。(3)大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失,也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立,有时一个电源故障或检修时,另一电源有可能同时故障,因此,即使有两路或以上电源供电,为确保民用建筑中消防及其他重要设备(如智能化设备、通讯设备等)的可靠供电,一般都设置柴油发电机组。 2 容量选择自备柴油发电机组容量的选择,目前国家尚无统一的计算公式:有的简单地按电力变压器容量的10%-20%确定;有的按消防设备的容量相加;有的则根据投资者的意愿选择,造成了自备发电机组容量选择的不准确性,若容量选择太大造成一次投资浪费,选择太小则在事故时满足不了使用要求。那么,如何选择自备发电机组的容量呢?(一)方案或初步设计阶段自备发电机的容量按供电变压器总容量的10%-20%计算。(二)施工图阶段(1)建筑物的用电负荷可分为三类:第一类为保安型负荷,即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷,如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等;第二类为保障型负荷,即保障大楼运行的基本设备负荷,主要是工作区照明、部分电梯、通道照明;第三类为一般负荷,即除了上述负荷以外的其它负荷,例如:空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时,第一类负荷必须考虑在内,即必须采用柴油发电机组:第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定,若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定,则应将第二类负荷考虑在内,但若将第一类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量,则所选容量偏大,因为在消防状态时,只需保证消防设备的运行,第二类负荷不使用;而在非消防状态下电网停电时,消防设备不使用。可以选择两者中较大者作为柴油发电机组的容量。 设备容量统计出来后,根据实际情况选择需要系数Kx(一般取0.85-0.95),计算出计算容量Pj=KxP∑,自备柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj/η式中:P—自备柴油发电机组的功率kw;Pj—负荷设备的计算容量kw;P∑—总负荷kw;η—发电机并联运行不均匀系数一般取0.9,单台取1;k—可靠系数,一般取1.1。(2)按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=(P∑-Pm)/η∑+ PmKCcosψm (KW)Pm—起动容量最大的电动机或成组电动机的容量(kw);η∑一总负荷的计算效率,一般取0.85;cosΨm —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=l.0,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P=PnKCXd″(1/△E-1)(kw)Pn一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;E—母线允许的瞬时电压降,有电梯时取0.20,无电梯时取0.25.在实际工作中,也可用系数法估算柴油发电机组的起动能力工程实例:以某工程为例,该工程建筑面积10000m2,12层,为二类高层,保安性负荷主要为消防负荷,其容量为191kw,最大一台电动机为喷淋泵37kw,采用自耦降压80%抽头降压起动。(1)按计算负荷计算P=kPj/η=1.1×

柴油发电机容量的计算

一、设计依据 GB51348-2019 民用建筑电气设计标准 12SDX101-2民用建筑电气设计计算及示例 二、设计原则 1、机组容量与台数应根据应急或备用负荷大小以及单台电动机最大启动容量等综合因素确定。当应急或备用负荷较大时, 可采用多机并列运行,应急柴油发电机组并机台数不宜超过4台,备用柴油发电机组并机台数不宜超过7台。额定电压为 230V/400V 的机组并机后总容量不宜超过3000kW 。当受并机条件限制时,可实施分区供电。 2、方案及初步设计阶段,应急柴油发电机组容量可按配电变压器总容量的10%~20%进行估算。施工图设计阶段,宜按下列方法计算的最大容量确定: 1)按需要供电的稳定负荷来计算发电机容量; 2)按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要,计算发电机容量; 3)按启动电动机时,发电机母线允许电压降计算发电机容量。 3、备用柴油发电机组容量的选择,应按工作电源所带全部容量或一级二级负荷容量确定。 4、当有电梯负荷时,在全电压启动最大容量笼型电动机情况下,发电机母线电压不应低于额定电压的80%;当无电梯负荷时,其母线电压不应低于额定电压的75%。当条件允许时, 电动机可采用降压启动方式。 5、当多台机组需要并机时,应选择型号、规格和特性相同的机组和配套设备。 6、宜选用高速柴油发电机组和无刷励磁交流同步发电机,配自动电压调整装置。选用的机组应装设快速自启动装置和电源 自动切换装置。 7、当发电机房设置不能满足周边环境噪声要求时,宜选择自带消声处理装置的发电机组。 8、柴油发电机组的单机容量,额定电压为3kV ~10kV 时不宜超过2400kW ,额定电压为1kV 以下时不宜超过1600kW 。 9、3kV ~10kV 高压发电机组的电压等级宜与用户侧供电电压等级一致。 三、计算方法 1、按稳定负荷来计算发电机容量 ∑=P S G 53.11 式中: S G1—按稳定负荷计算的发电机视在功率(kVA ); ∑P —总负荷计算功率(kW ); 所带的负荷综合效率取0.82,功率因数取0.8。 2、按尖峰负荷计算发电机容量 () c '268.0S S S m G +?= 式中: S G2—按尖峰负荷计算发电机容量(kVA ); S m —最大的单台电动机或成组电动机的启动容量(kVA ); S ’c —除最大启动电动机以外的其它用电设备的视在计算容量之和(kVA ); 因尖峰负荷造成电压、频率降低而导致电动机功率下降的系数取0.95,发电机允许短时过载系数取1.4。 3、按发电机母线允许压降计算发电机容量 ??=st G S S 8.03

柴油发电机组容量选择1

现代高层建筑中,选择柴油发电机组作为备用电源,已属司空见惯;关于其容量确定的理论文章,也屡见于报刊。但在实际工程应用中,许多设 计人员仍有茫然无序、颇费周折之感。到底如何快而准地计算发电机容量,一直都是值得探讨的重要课题。本文将着重以一段QBASIC电脑编程, 较简便地解决这一问题。 2.1 发电机容量首先要满足稳定计算负荷需要,这包括消防负荷和保证负荷两部分。在民用建筑中,设置柴油发电机组,通常首先是作为消防用电设备的备用电源。市电停电,即联锁开启发电机组。但市电停电概率远大于火灾概率,开启机组并不就意味着火灾发生。非消防时,开启的发电机组仅仅负担应急照明等小部分负荷,若对其他非消防的重要负荷(属三类负荷时的生活泵、客梯、裙房照明等,称为保证负荷)无法顾及,则必将造成机组空置、资源浪费。为此,进行低压配电系统图设计时,在满足火灾时消防负荷需要的前提下,还必须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,将保证负荷集中挂接在发电机应急母线段上,消防时,由火灾信号将保证负荷的总开关分励脱扣。总之,应分别计算消防负荷和保证负荷,以二者较大值作为确定发电机组容量的依据,从而同时满足消防部门及建设方的相应要求。 消防负荷如何正确计算应引起重视。大中型民用建筑,往往由地下室、裙房及数个塔楼组成,包含了多个防火分区。确定发电机容量、进行消防负荷计算时,显然不能盲目地将所有消防用电设备同时计入。推荐的计算原则是,只考虑一个防火分区发生火灾(正如水消防一样),亦即,不认为两个及以上的防火分区同时发生火灾。通常,消防泵作为固定负荷必须计入,而消防电梯、防排烟风机、应急照明等负荷计入多少,则要视其在某防火分区火灾时投入服务的负荷大小而定。显然,确定发电机容量,应以最不利的一个防火分区发生火灾时,同时投入运行的消防负荷为准。2.2 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, 其端子容许电压降应在规定范围之内。编程中,取值20%。进行电压降校验及发电机组容量选择时,以下要素不可忽视。 a。发电机母线上的已接负荷的影响。也就是说,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,单单考虑电动机的启动容量是错误的。具体工程实践中,这一点最容易被一些设计人员所忽略,许多文献对于已接负荷的影响,常常也避而不谈或是涉及较浅。 b。发电机不同的励磁及调压方式,对机组容量选择也将产生重大影响。 c。发电机至电动机之间配电线路电压降的影响。亦即,发电机端子电压等于电动机端子电压与线路压降之和。 d。许多文献认为,电动机应按容量大小而顺次启动,以此减小发电机容量。但在国家标准图集和工程图纸中,这种电动机顺次启动的二次电路图又极少见到。更何况,顺次启动也往往与一些消防控制要求相矛盾。因此建议,减小发电机容量,不宜依靠电动机顺次启动这种方法。 e。电动机启动容量达最大值是瞬间的,因此,可以不考虑两台及以上电动机的同时启动,对发电机造成冲击的问题。 3 数学模型 (建立以下数学模型,仅以消防负荷计算为例。为便于编程,多处进行了适当的简化和假设,不另说明。) 3.1 发电机容量大小须满足稳定计算负荷需要 Pjs=Kc ? Pe=Pe Prg=K? Pjs=1.2Pe 式中:Prg----待求发电机持续功率(kW。编程中考虑为单台机。 Pjs -- 消防设备稳定计算负荷(kW)。 Pe----建筑物内任一防火分区发生火灾时,最大可能开启消防设备之总安装功率(kW。为已知量,运行程序时直接键入。编程中Pe<800kW Kc--- 消防设备总需用系数,取Kc=1。 K ---- 可靠系数,取K=1.2。 3.2 发电机容量大小须满足电动机端子容许电压降 3.2.1 简化计算电路从略 3.2.2 发电机母线上的启动负荷等于已接负荷与单台电动机启动容量之和,即 Sqg=Sfh+Sq 此时,考虑最极端的情况,即认为除待启电动机外,其它负荷已全部投入,则有 Pfh+Prm=Pe,从而Sfh=Pfh/COS①'=(Pe -Prm)/COS^' =(Pe-Prm)/0.8=1.25(Pe-Prm) 此外,Sq=1/[1/(kp ? Sqm)+XL/(Urg2)]

发电机容量计算

1 设置原则 一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92 3.1条规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏;二级负荷条件允许时,也宜采用二路电源来供电,特别是消防用的二级负荷,更应该按两个回路要求供电;一级负荷中的特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源。根据这些规定,笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则: (1)当民用建筑需按一级负荷要求供电时,若城市电网能提供二路独立电源(一用一备或相互备用),则可不设柴油发电机组;但当一级负荷中有特别重要的负荷时,则一般应设柴油发电机组作为应急电源。 (2)当电网只能提供一路电源时,为满足对一、二级负荷的供电要求,一般应设置柴油发电机组,此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。 (3)大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失,也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立,有时一个电源故障或检修时,另一电源有可能同时故障,因此,即使有两路或以上电源供电,为确保民用建筑中消防及其他重要设备(如智能化设备、通讯设备等)的可靠供电,一般都设置柴油发电机组。 补充回答:2 容量选择 自备柴油发电机组容量的选择,目前国家尚无统一的计算公式:有的简单地按电力变压器容量的10%-20%确定;有的按消防设备的容量相加;有的则根据投资者的意愿选择,造成了自备发电机组容量选择的不准确性,若容量选择太大造成一次投资浪费,选择太小则在事故时满足不了使用要求。那么,如何选择自备发电机组的容量呢? (一)方案或初步设计阶段 自备发电机的容量按供电变压器总容量的10%-20%计算。 (二)施工图阶段 (1)建筑物的用电负荷可分为三类:第一类为保安型负荷,即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷,如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等;第二类为保障型负荷,即保障大楼运行的基本设备负荷,主要是工作区照明、部分电梯、通道照明;第三类为一般负荷,即除了上述负荷以外的其它负荷,例如:空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时,第一类负荷必须考虑在内,即必须采用柴油发电机组:第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定,若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定,则应将第二类负荷考虑在内,但若将第一类、第二类负荷简单相加来选择柴油

浅析柴油发电机容量计算及选择

浅析柴油发电机容量计算及选择 摘要:本文简述了柴油发电机计算容量的选择,并用实例探讨了容量选择时应注意的事项。 关键词:发电机容量计算;稳定负荷;母线压降;容量选择;暂态电抗;电动机启动倍数 一、引言 随着我国城市化进程的推进,城市必将出现越来越多的高层建筑,柴油发电机作为重要的自备应急电源之一,也必将得到更广泛的使用。如何选择发电机,就显得至关重要。 二、柴油发电机组选择的基本规定及柴油发电机组容量的确定 根据《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)第6.1.2条,柴油发电机组的选择应符合下列规定: 1机组容量与台数应根据应急负荷的大小和投入顺序以及单台电动机最大启动容量等因素综合确定。当应急负荷较大时,可以采用多机并列运行,机组台数宜为2~4台。当受并列条件限制,可实施分区供电。当用电负荷谐波较大时,应考虑其对发电机的影响。 2在方案及初步设计阶段,柴油发电机的容量可按配电变压器总容量的10%~20%进行估算。在施工图设计阶段,可根据一级负荷、消防负荷以及某些重要的二级负荷容量,按下列方法计算的最大容量确定: 1)按稳定负荷计算发电机容量; 2)按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要,计算发电机容量; 3)按启动电动机时,发电机母线允许电压降计算发电机容量。 3当存在电梯负荷时,在全压启动最大容量笼型电动机情况下,发电机母线电压不应低于额定电压的80%;当无电梯负荷时,其母线电压不应低于额定电压的75%。当条件允许时,电动机可采用降压启动的方式。 4多台机组时,应选择型号、规格和特性相同的机组及配套设备。 5宜选用高速柴油发电机组及无刷励磁交流同步发电机,配自动电压调整装置,选用的机组应装设快速自启动装置及电源自动切换装置。

柴油发电机的设计选型

柴油发电机组选型说明 1.请提供柴油机的下述详细参数:散热量、排烟量、排烟管尺寸及排烟温度、 X d ”/X d ’/X d /R d /T d ”/T d ’/T d 、柴油发电机的绝缘等级、燃烧所需空气量及冷却所需空气量(进、 排风量); 散热量、排烟量、排烟管尺寸、排烟温度、燃烧所需空气量及冷却所需空气量每台机组均不同,可在需要时查询。发电机的绝缘等级常规均为H级。 2.柴油发电机的降容问题:按照海拔高度对柴油发电机的容量修正的系数是多少?按照温度变化对柴油发电机的容量修正系数是多少? 对超过1000米时,发电机的实际输出功率可参考以下修正系数,但因发动机品牌的不同导致喷油方式、进气方式、冷却方式等不同均有区别。 海拔高度(M)修正系数 1,500 0.97 2,000 0.94 2,500 0.91 3,000 0.85 3,500 0.82 3.柴油发电机的容量选择与负载特性的关系,负载的大小、启动方式对容量选择计算的影响是如何计算的,计算公式的出处是哪里? 在方案初期设计阶段,发电机组的容量一般按变压器容量的10%~20%估算,具体的机组容量数量应满足应急负荷的大小和投入顺序(如单台最大电动机的启动容量)、稳定负荷容量及允许的母线压降(15%~20%)的最大容量需求进行选型(民用建筑电气设计手册)。 4.柴油发电机带重载电动机起动时,当这台电动机一起动柴油发电机负荷就达到额定值,这台最大电动机与柴油发电机容量比例是多少? 要看电动机启动方式。下面是理论计算值: 1)直接启动: 6-7倍 2)星三角启动: 3倍 3)变频启动: 1.5-2倍 4)降压启动: 2.5-3倍(降压比) 5.空载启动时间,是否考虑负载启动的工况? 机组空载启动时间影响因数:使用环境、控制系统、发动机(不同发动机启动时间不同),

医院人防工程电气设计-柴油发电机容量计算及选择-负荷计算

医院人防工程电气设计柴油发电机容量计算及选择负荷 计算 1、项目概况某市人民医院地下人防工程防护区建筑面积总计10934m2,位于医院地下一层,按用途分为战时急救医院、战时二等人员掩蔽所和人防物资库。战时急救医院分为染毒区、第一密闭区和第二密闭区。人防指标见表1。 2、供电电源根据GB50038-2005《人民防空地下室设计规范》第7.2.1条、第7.2.5条的要求,“电力负荷分别按平时和战时用电负荷的重要性、供电连续性及中断供电后可能造成的损失或影响程度分为一级负荷、二级负荷和三级负荷。”“电力负荷应按平时和战时两种情况分别计算。平时电力负荷等级主要用于对城市电力系统电源提出的供电要求,战时电力负荷主要用于对内部电源提出的供电要求。战时常用设备电力负荷分级如下。一级负荷:基本通信设备、应急通信设备、通信电源配电箱;防化设备、防化电源配电插座箱(急救医院);应急照明;柴油电站附属设备、三种通风方式信号装置系统(急救医院)、主要医疗救护房间(手术室、放射科)内的设备和照明、手术室空调设备等。二级负荷:防化设备、防化电源配电插座箱(二等人员掩蔽所);三种通风方式装置系统(二等人员 掩蔽所);正常照明;重要的风机、水泵;急救医院辅助医疗救护房间的设备和照明、医疗救护必需的空调及电热设备、洗消

及医疗用的电加热淋浴器、电动防护密闭门、电动密闭门和电动密闭阀门等用电设备。三级负荷:不属于一级和二级负荷的其他负荷。战时一级负荷有两个独立的电源供电,其中一个独立电源是该防空地下室的内部电源;战时二级负荷采取双电源或电源侧切换,专用回路供电;战时三级负荷采用单回路供电,当由柴油电站供电时,能自动或手动切换,切换时间≤15s。战时电力负荷计算汇总见表2。平时电力负荷计算汇总见表3。因人防区域内设有急救医院且人防防护区总面积>5000m2,根据规范要求,在战时急救医院内设置固定式柴油发电站,内设2台300kW柴油发电机组,战时作为人防内部电源。在柴油发电机房旁设置单独的电站控制室,且在控制室及每台柴油发电机组旁边设置联络信号。柴油机供电容量应满足战时一、二级负荷需要,并应留有10%~15%的备用量,单机容量应满足战时一级负荷的用电需要,不设备用机组。人防区负荷计算及发电机选择见表4。供电系统的设计应符合:(1)在每个防护单元内分别设置独立的人防配电箱,使每个防护单元自成系统,不受防护单元外部影响;(2)电力系统电源和柴油发电机组分列运行,设战时内、外电源转换开关;(3)通信、防灾报警、照明、动力、医疗设备等分别设置独立回路;(4)引接内部电源应有固定回路。考虑到平战结合的原则,急救医院内战时一级负荷、平战兼用潜水泵取自人防内部电源两段不同的低压母线段;二级负荷取自人防内

相关文档
相关文档 最新文档