柴油发电机组的性能要求和一次接线图

柴油发电机组的结构配置、运行、启动、控制、使用油质、保护装置以及电气系统全部属于性能要求范围的内容，通常除了符合国家规定的标准，还要满足现场条件和用户特定要求。除此之外，厂家应当为用户设计柴油发电机组安装一次、二次接线图，方便用户在启用第三方机电安装单位时能够按图施工。
发电机组远程控制器拓扑结构图
一、 运行要求
柴油发电机组能连续满容量运行。柴油发电机组能通过运行方式选择开关，选择柴油发电机组所处状态。运行方式选择开关有下列四个位置即“自动”、“试验”、“手动”、“停运”。柴油发电机组正常处于准起动状态即“自动”状态。自起动时间<10秒。
二、起动要求
●保证柴油发电机组自起动快速性和成功率，保证柴油发电机组正常处于热态，采取对柴油发电机组冷却水手段。
●柴油发电机组的起动方式为电起动。柴油发电机自带起动所需蓄电池及充电装置，蓄电池充电装置满足柴油发电机停运时给蓄电池充电的功能。
●蓄电池采用全密封免维护阀控铅酸蓄电池，蓄电池的浮充装置具备小电源浮充和快速充电的双速自动充电能。蓄电池寿命不低于15年，且蓄电池容量满足连续起动15次的用电量要求（如图1所示）。
图1 启动系统电路图
三、电气接线要求
1、 发电机一次接线图，以250kw康明斯柴油发电机组为例，如图2所示
图2 柴油发电机组一次接线图
2、 发电机二次接线
如图3所示，柴油发电机组的控制起动、保护、测量、信号系统采用直流电压，断路器控制，操作及其信号线路图。
图3 控制器接线线路图
（1）控制
除远方控制的要求外，柴油发电机组应装设就地手动启动装置。柴油机旁还应设置紧急停机按钮。
柴油机控制回路应实现与400v工作电源开关的连锁。闭锁控制屏上手动和远方启动功能，可安全进行设备维护和检修。
（2）保护
柴油发电机组保护项目有：
●机组超速保护声光报警，停机关油门
●润滑油压低/过低声光报警/声光报警，停机关油门
●自启动失败声光报警，停机关油门
●低压闭锁过流保护声光报警，停机关油门
●发电机过负荷保护声光报警
●发电机差动保护 声光报警，停机关油门
●发电机过电压保护 声光报警，停机关油门并灭磁
●发电机单相接地保护 声光报警，停机关油门
●发电机励磁系统故障保护 声光报警，停机关油门
●冷却水温高/过高声光报警/声光报警，停机关油门
●润滑油温高声光报警
●日用油箱油位低声光报警
●发电机事故跳闸声光报警
●逆功率保护声光报警，停机关油门
●失磁保护 声光报警，停机关油门
●冷却水水位低 声光报警
●过电流保护：保护装设在发电机中性点的分相引出线上，动作于发电机出口断路器跳闸并灭磁；过电流保护具备速断（主保护）及定时限（后备保护）二种功能。同时对单项接地故障有灵敏度。
●柴油机保护：柴油机装设水温过高，机油油压过低，超速保护，保护动作于停机；装设水温高，油压低，润滑油高温，储油箱油位低，水位低等保护，保护动作于信号。
（3）信号
柴油机控制器预留一路通讯接口，发电机厂家应配合进行调试，使柴油机具备远方控制；运行、停止、报警、保护等信号传入升压站监控系统等功能。出现以下故障之一出现时，机组将实现保护停机并发出声光报警，并引入升压站控制室计算机监控系统（接点容量：dc220v 2.5a）：
●机油压力低
●机组超速
●过起动（三次起动失败）
●发动机温度过高
●发电机差动保护
●发电机过电压
出现下列情况之一时，机组将发出声光报警，并送往升压站控制室计算机监控系统（接点容量：dc220v 2.5a）
●发电机跳闸（过电流，差动，过电压，低电压，逆功率，失磁）
●蓄电池电压低
●水温低
●油箱油位低
●润滑油压力低预警
●发动机冷却水温高预警
●机组在“非自动状态”
●冷却水位低
发电机出口断路器合、跳，进线断路器合、跳，位置信号接点（1开1闭）送往升压站控制室计算机监控系统（接点容量：dc220v 2.5a）
（4）测量
电气回路装设下列测量表计：
●发电机：交流电流表，交流电压表，有功功率表，功率因数表，频率表，启动电机直流电压表，电池电压表，计时表，选择开关。
●交流及直流仪表准确等级1.5%。
●电动转速表、机油压力表、机油温度表、冷却水温度表等。
四、 发电机励磁系统
发电机配用无刷励磁方式。励磁系统为快速反应的永磁无刷励磁系统，对于自动励磁调整装置，满足以下条件：
●静态电压调整率：≤±0.5％
●暂态电压调整率：≤±2％
●稳定时间：小于1.0秒
●电压波动率：≤±0.25％
●顶值电压系数：＞1.5
●励磁调节装置有自动和手动两种调节方式。
五、通风冷却方式
柴油发电机组的通风方式以轴向通风方式为主，柴油机冷却方式采用闭式循环水冷却，一次水冷，二次采用散热器风冷，不需外供水源。冷却水的水质以生活水为主。补水箱和冷却水管中加防冻液。发电机的冷却方式，为自然风冷，机组不需外供工业冷却水。
六、柴油机的燃油及润滑油
●燃油标号：满足环境温度在-24℃—39℃的条件下使用
●润滑油牌号：满足环境温度在-24℃—39℃的条件下使用
●最大功率燃油消耗率：≤210 克/千瓦时
七、容量标定
发动机功率折损：输出净功率至少应满足在扣除所有辅助用电，并按环境条件、海拔高度修正后的功率。
八、噪声
柴油机在排气管路上装设消音器，装设消音器后，从距离柴油机排气管出口1米处的音压不大于85分贝（a声级）。柴油机房外部噪声需满足国家环保要求，即音压不大65分贝。
九、柴油发电机组及其配套设备的结构特点
●机组提供整体型钢底架；
●机组采取橡胶垫和地基弹簧减震器二级减震措施。
●基础设计可不考虑动荷载，地基要求普通惯性平台，水平度不大于1%，机组底座下部的弹簧减震器与地基采用膨胀螺栓固定。
●配电开关柜柜内空气断路器采用智能型抽出式断路器，短路开断电流为50ka。
●发电机厂家供货范围内，设备之间的动力、信号控制电缆均采用阻燃电缆。
●发电机绝缘为h级，防护等级为ip32。
●电气屏包括控制柜和配电开关柜，柜体防护等级为ip32，安装仪表、信号等监测装置的间隔采用全屏蔽防护结构，柜内移动部位的连线采用带保护层的阻燃金属软线。与测量表计配套的分流器、变送器的准确等级不低于0.5级，电流互感器的准确等级不低于0.5级；保护用的电流互感器应满足保护装置的要求。电气屏柜内断路器采用abb、施耐德等品牌，电气屏要有良好的接地措施。
●柴油机配置日用燃油箱，安装于室内，容量不小于柴油发电机组连续满载运行24小时用油量。油箱设计和制造安装应符合相关标准，补油设备分别设有电动和手动装置，提供相应的管道附件（阀门，接头等）。
●整套柴油发电机组无漏水，漏油，漏气现象。

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