柴油发电机组的工作条件
来源:宏伟发电机租凭 发布日期:2015-01-12 浏览:次
机组的功率标定与环境修正
柴油发电机组是柴油机和同步发电机的组合体。柴油机允许使用的最大功率受零部件的机械负荷和热负荷的限制,因此,需规定允许连续运转的最大功率,称为标定功率。也可以理解为柴油机可以发出最大功率的下限。柴油机的标定功率按国家标准分为15min、1h、12h和持续功率四类。
柴油机不能超过标定功率使用,否则会缩短其使用寿命,甚至肯造成事故。
(一)柴油机的标定功率
①15min功率
即内燃机允许持续运转15min的最大有效功率。是短时间内可能超负荷运转和要求具有加速性能的标定功率,如汽车、摩托车等内燃机的标定功率。
②1h功率
即内燃机允许连续运转1h的最大有效功率。如轮式拖拉机、机车、船舶等内燃机的标定功率。
③12h功率
即内燃机允许连续运转12h的最大有效功率。如电站机组、工程机械用的内燃机标定功率。
④持续功率
即内燃机允许长时间连续运转的最大有效功率。
对于一台机组,柴油机输出的功率是指它的曲轴输出的机械功率。根据GB1105-74规定,电站用柴油机的功率标定为12h功率。机柴油机在大气压力为101.325kPa、环境气温为20℃、相对湿度为50%的标准工况下,柴油机以额定转速连续12h正常运转时,达到的有效功率,用Pe表示。
发电机组的工作条件是指在规定的使用环境条件下保证所能输出的额定功率,并且能可靠地进行连续工作。国家标准所规定的电站(机组)的工作条件,主要是按海拔高度、环境温度、相对湿度、有无霉菌、盐雾以及放置的倾斜度等情况来确定的。根据GB2819-81国家标准规定,电站在下列条件下应能输出额定功率,并能可靠地进行工作。
A类电站:海拔高度1000m,环境温度40℃,相对湿度60%。
B类电站:海拔高度0m,环境温度20℃,相对湿度60%。
电站在下列条件下应能可靠地工作,即海拔高度不超过4000m,环境温度上、下限值分别为:
上限值为40℃、45℃;
下限值为5℃、—25℃、—40℃。
相对湿度分别为60%、90%、95%。
(三)机组的额定功率和功率修正
交流同步发电机的额定功率是指在额定转速下长期连续运行时,输出的额定电功率,用PH表示。根据机组的运行环境和技术要求,机组输出的人多功率,由式(1-3)进行计算
PH=η(K1K2Pe-Np)(kW)(1-3)
式中PH——同步交流发电机输出的额定功率,kW;
Pe——柴油机输出的额定功率,kW;
K1——柴油机功率修正系数见表1.1;
K2——环境条件修正系数,见表1.2和表1.3;
η——同步交流发电机的功率
Np——柴油机风扇机其他辅助件消耗的机械功率,hp。
通常把柴油机输出额定功率Pe(kW)与发电机输出的额定功率PH(kW)之比,称为匹配比,用K表示,即
(1-4)
K值的大小受当地大气压力、环境温度和相对湿度等多种因素的影响,对于在平原上使用一般要求的机组,通常K值取1.6;对使用要求较高的机组K值应取2。
常见于的发电机的功率匹配
通常,与发电机进行配套的柴油机选用12h或持续功率作为标定功率。在柴油机与发电机进行配套时,柴油机应有足够的功率以保证发电机在额定运行条件下输出标定功率。当发电机输出额定功率时,实际所需要的柴油机最小输出功率可按式(1-5)计算
(1-5)
由式(1-5)计算的柴油机功率应该调整到标准规定的值互殴出厂技术说明书规定的功率等级。表1.4为各类柴油发电机组的配套特点。
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