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柴油发电机房排烟管和通风系统的深化设计
摘要:康明斯公司在本文中结合具体工程实例,从电气、智能化、通风、建筑、动力和消防等六个专业的角度,介绍了柴油发电机房及其环保系统的深化设计和验收要求。通过康明斯公司工程部技术工程师的深化设计,在保证实现系统使用功能的同时,满足了环保要求,也节约了工程成本。 一、工程概况 本文以华南国际皮革皮具原辅料物流区二期为例,占地面积43,776.7㎡,总建筑面积为38.26万㎡,地上六层,地下两层。其中地下一层至地上五层为皮革原辅料的展示及仓储物流区,一、二层设大展位,地下一层为大展位和中展位结合;六层为大展位及部分员工配套食堂;地下二层为设备库房和停车库。地下一层至地上五层每层设A-H八个区作为一个大型物流中心,用电负荷大。工程设置了两台1200kW柴油发电机组作为消防应急用电源,分别安装在地下二层F区和G区的柴油发电机房内。本工程的柴油发电机房的平面图见图1。高层建筑要求供电具有较高的可靠性,一般采用两路电源供电,柴油发电机组作为应急电源使用。对无法提供两路电源的建筑,柴油发电机组同时还作为备用电源使用。在工程完工后,柴油发电机组不仅要通过电气验收,整个系统还需要通过政府环保部门的专项验收。为保证柴油发电机房及其环保系统能及时验收,本文对该系统进行了深化设计。图1 柴油发电机房平面布置图二、柴发电气系统设计1、发电机房内电气设备的布置发电机在机房内的布置,除散热水箱一端外,其余三面距墙不少于1m。在不设控制室的发电机房,控制屏和配电屏布置在发电机端或发电机侧,在屏前距发电机端不小于2m处设置操作维护通道;屏前与发电机侧的距离不应小于1.5m。设置机房控制室时,在控制室与机房之间的隔墙上设观察窗。柴油发电机组通过设备侧面空气开关输出电力。空气开关至配电屏的电缆须相序正确,载流量满足要求。发电机至发电机配电屏之间的电缆采用沿电缆桥架或者地沟敷设方式,电缆(电线)的连接须采用软连接;当采用母线连接时,应采用母线软连接,避免接头因发电机振动而松动,也有效减弱发电机噪声通过高、低压连接电缆、母线传播至大楼的屋架结构。发电机配电屏与市电配电屏之间采用电缆或母线连接。电气设备在房间内的布置应合理美观。2、发电机房和储油间的照明和动力配电机房内照明、通风及发电机辅助设备用电的设计采用独立的电气控制系统。其中机房动力、照明采用双电源设计,并预留380V的市电引入。储油间和发电机房按防爆区考虑,选用隔爆型电气设备。发电机间和值班室照度为150lx,控制室照度为200lx,储油间照度为50lx。3、发电机控制柜和变配电系统的联动控制双电源自动切换开关(Automatic Transfer Switch,简称ATS)是市电和备用电源之间相互切换设备,当市电故障时,自动起动发电机组,并将预定的重要负荷切换至发电机组馈电;当市电恢复时,切断发电机组供电,自动将负荷切换至市电馈电。发电机组冷却5min后自动停机,恢复至备用状态。ATS具有连续带负荷运行、电源故障侦测、启动备用电源、负荷切换、正常供电恢复的感测、负荷切换回正常供电等功能。本工程发电机与高低压配电系统的关联图见图2。深化设计中,需预留发电机控制柜和市电配电屏之间的联动线路。通常采用一根kVV-10×1.5控制电缆,连接发电机控制柜和变配电系统的Modbus,远程启动或并机系统的信号。4、接地系统柴油发电机房接地包括:工作接地(发电机的中性点的接地)、保护接地(电气设备不带电的金属外壳的接地)、防静电接地(为防止在加油时静电火花引起的火灾,对主油箱、辅助油箱、燃油系统的设备及管道的接地)。在法兰连接处进行跨接接地,防止静电累积。发电机房的接地系统与电气其他接地系统采用共用接地装置,接地电阻不大于1Ω。通常,在发电机房、油箱间和控制室室内四周墙壁地上300mm处设置40mm×4mm接地扁钢。安装接地扁钢支架时,注意与吸音墙壁的施工配合,预留吸音材料的安装位置。图2 柴油发电机与市电配电柜关联图三、柴发机房排烟散热设计机房的通风须满足三个方面的需求,即带走发电机组产生的热量、提供燃烧所需要的充足的空气以及为满足操作人员的舒适度所需的空气流动。为防止空气短路,机房不能在同侧开设排风口和进风口。进风口开设在较低位,排风口开在较高位。进风口和排风口设置百叶窗。1、排烟系统柴油发电机组的排烟系统,将气缸里的废气经消音、消烟处理后直接排入柴油机的热风道,随热风一起排放,或单独设置排烟管道向室外的低空排放。经过处理后的烟气,其烟气环境指标必须满足政府环保部门的规定。排烟口的设置可依据柴油发电机运行时间的长短,采取烟气严格处理后低空排放以及内置排烟道至屋顶两种方法。设置在裙楼屋顶的排烟口采用将烟气处理后再行排放的方法。发动机的烟气处理设备一般采用水喷淋箱,其利用水雾和烟尘的相互吸附作用的原理,达到处理烟气的目的。排烟管有水平架空敷设和地沟内敷设两种敷设方式,高层建筑中常采取水平架空敷设。排烟管应单独设置,并减少弯头数量。机房设置在地下层时,在靠地下室外墙处将热风和排烟管道(或者排烟道))伸至室外。排烟温度在350~550℃,排烟管通常采用玻璃纤维棉进行保温隔热处理以防止烫伤和减少辐射热。排烟管道应架空设在柴油机房的机组上部,且离地大于2.2m。2、新风系统柴油发电机房的通风将直接影响柴油机发电机组的良好运行。位于地下室的机房,须补充足够的新风,保证柴油机在运行时,机房的换气量大于或等于柴油机燃烧所需新风量与维持机房室温所需新风量之和。维持室温所需新风量的计算公式为:C=0.078PT式中:C—需要的新风量,m³/s;P—柴油机额定功率,kW;T—机房温升,℃。柴油机燃烧所需新风量按照发电机组生产厂家随机所附资料。若无规定时,可按每分钟每千瓦制动功率0.1m³计算,其中柴油机制动功率以发电机主发电功率千瓦数的1.1倍取值。3、排风系统为防止柴油机散热器热量通过室内后再间接排放,机组的排风采用热风管道有组织地进行。热风管道与柴油机散热器采用软接头联结。热风管道应平直、弯头少、转弯半径大且内部平滑,出风口接近并正对散热器。在机组的两端设置进风口与出风口,防止气流短路,进而影响散热效果。机房的出风口、进风口的面积按下式计算:S1≥1.5×S;S2≥1.8×S式中:S—柴油机散热面积,m㎡;S1—出风口面积,m㎡;S2—进风口面积,m㎡。四、柴发机房隔声减震设计1、减震设计发电机组的基座设计须满足支撑发电机组的全部运行重量,包括附属设备和机带液体(冷却液、油和燃料)的重量;必须保证发动机、发电机和附属设备等设备的位置稳固;必须隔离发电机组的振动,防止影响周围结构。(1)基座一般采用混凝土基座,其强度须支撑机组的运行重量,以及外加25%的动负荷。并联运行的发电机必须承受2倍的运行重量。基座的外围尺寸一般为:超过发电机组边缘300mm,混凝土基座高度400~600mm(高出地面100~150mm)。混凝土基础厚度的计算公式为:B=2M/L×W×d式中:M—机组质量,kg;d—混凝土密度,2300kg/m³;L—基础长度,m;W—基础宽度,m。(2)在高层建筑中,当机组安装在楼板上时,采用重混凝土基础,以减轻楼板承重。地脚螺丝采取预埋和用电钻打孔两种安装方式。(3)发电机底座和基础之间采取发电机组基座专用橡胶弹簧减振器或减震垫等减震措施。2、隔声降噪设计柴油发电机的噪声从产生的原因和部位上可分为排气噪声、机械噪声、燃烧噪声、冷却风扇和排风噪声、进风噪声和发电机噪声等。柴油发电机房的噪声治理示意图见图3。一般采用隔声降噪方案如下:(1)发电机房四周墙壁和吊顶的隔声降噪措施。为减少室内的反射混响声,在四周墙壁和天花板上设置吸音板,吸音板内部填充多孔性吸音材料,板壁采用开孔率为10%~20%的微穿孔铝板。通过复合阻性吸声的方法,使室内的声波经铝合金孔板衰减,然后被精细玻璃纤维棉吸收。吊顶距天花顶板300mm,吸声吊顶做法为:以角钢做吊架,三角龙骨做骨架,吊顶采用穿孔铝扣板,在吊顶和天花板之间固定填充双层玻璃布包裹的超细玻璃棉。吸声墙面做法为:以角钢做支架,三角龙骨作为穿孔铝扣板的龙骨,在墙壁和和穿孔铝扣板之间固定填充双层玻璃布包裹的超细玻璃棉,同时玻璃棉的防火性能须满足规范要求。(2)排烟噪声是机组总噪声中较强烈的一种噪声,采用消音器达到减少噪声的目的。排烟系统一般在原有一级消音器的基础上安装特制二级消音器,以保证机组排烟噪声的控制效果。二级消音器同时设置在吊顶内,采用减震吊架安装。排烟管长度不超过10m,否则须加大管径,减少发电机组排气背压,从而改善发电机组的噪声及背压。(3)隔声门。一般在防火门的内部贴一层隔音棉,在防火门的下端加一门槛并在防火门四周用密封胶条进行密封,减小噪声从门传出,提高防火门的隔音效果。另一种方法是,采用厚度δ≥1.2mm的双层钢板,内置超细玻璃吸声棉(容重为20kg/m³)的成品隔声门。(4)进风和排风一般利用进、排风消音间降噪。在消音间的内墙铺设隔音片(或者特殊加工),在室内进风通道墙体内口及四周进行吸音处理,配置室内吸音门隔断机械噪声传播通道,达到消声效果。进风井和排风井通常采用阻抗式消声装置。在安装专用消声设备及配件时,角钢支架采用“之”字形,并且支架之间用扁钢连接。柴油发电机与消声设备的连接采用专用减震软节。为防鼠、防异物进入,在进风口和排风口加设百叶窗。图3 柴油发电机房噪声治理示意图五、柴发机房安全设计1、气体灭火系统设计柴油发电机房的储油间、输油管道和发电机本体容易引起火灾。导致火灾的原因包括发电机组超温、油路泄漏引起的固体表面火灾;供电线路、配电设备短路引起的电气火灾;以及供油管道、储油容器损坏,造成燃料泄漏;另外,由其他明火引燃的非水溶性可燃液体(柴油)也容易发生火灾,其中储油间火灾危险性较大。根据GB 50016-2014《建筑设计防火规范》,柴油发电机房可以采用自喷—泡沫联用灭火系统、水喷雾系统和气体灭火系统等灭火系统。气体灭火系统安全有效,且对电气设备损害较小,通常较多采用七氟丙烷气体灭火系统。2、燃油的存放设计机房内一般设置3~8h的日用油箱,其容积的计算公式为:V=GνAt式中:V—日用油箱容积,m³;G—柴油机燃油消耗量,kg/h(由样本查出);A—燃油重度,kg/m³,轻柴油为810~860kg/m³;ν—油箱充满系数,一般取0.90;t—供油时间,一般取3~8h。柴油是丙类液体,日用油箱间属于“中间罐”,按规范日用油箱间罐容积不应大于1m³,一台机组设置一个储油间。储油间的油箱应密闭,且应设置通向室外的带阻火器的呼吸阀的通气管。油箱的下部须设置防止油品流散的设施,一般采用集油坑等。储油间的示意图见图7。在机组两侧设置深度为0.5~0.8m的地沟敷设油管和水管。油管采用黑铁管,送油管直径较小为25mm,其中800kW以上发电机油管采用35mm。送油管及回油管需分开敷设,以防止热燃油回流。燃油吸管应在敷设油箱较低点不少于50mm处,并远离排污阀。回油管到油箱的高度必须保持在2.5m以下;油箱的较低点须设置排污阀,油箱较高点须设置通气孔。为防止机组震动影响,油管和机组之间应使用软管连接。3、机房的建筑专业设计(1)发电机间设置两个出入口,其中一个出口满足运输机组的需要,否则应预留吊装孔。储油间与发电机间应独立分隔,墙体采用防火墙,防火墙必须开门时,设置能自行关闭的甲级防火门。设置机房控制室时,在控制室与机房之间的隔墙上设置观察窗。(2)为有效防止噪声的泄漏,机房外墙一般采用240墙体,墙两面抹灰。机房地面可采用压光水泥地面、水磨石地面以及地砖地面。为防止机组运行和检修时可能出现漏油、漏水等现象,对地基表面进行防渗油和渗水的处理,并设置排水措施。(3)在安装或检修时,利用吊钩挂手动葫芦吊活塞、连杆、曲轴所需要的高度,一般不低于4.5m,机房的底部与机组的顶部的净空不少于2m。(4)发电机房和油箱间的耐火等级为一级,火灾危险性类别为丙类;控制室的耐火等级为一级,火灾危险性类别为戊类;柴油发电机房应采用耐火极限不低于2.00h的隔墙和1.50h的楼板与其他部位隔开。 总结:(1)在本工程中,柴油发电机及其环保系统深化设计由专业的公司负责,对政府环保部门的专项验收也由该公司承担,有效地预防了由不同的专业公司施工,造成的大量返工和整改现象,避免了柴油发电机房及其环保系统专项验收的延迟。(2)柴油发电机组的整机验收、发电机组与ATS转换柜连接电缆试验、发电机房接地和防雷保护、发电机(电球)测试、ATS双电源转换柜试验按照GB、DL相应规范和标准执行。(3)经过治理后,噪声完全达到GB 3096-2008《声环境质量标准》Ⅱ类标准:噪声60dB(A)(昼间)的标准。(4)烟气经处理后,达到广东省地方标准DB44/27-2001《大气污染物排放限值》一级标准(按各地要求执行),其烟气黑度不得超过林格曼1级,并经政府环保部门验收合格。柴油发电机房的安装间距和布置条件
摘要:柴油发电机组是应急电源中的主要方式,在消防安全和企业生产过程中有着举足轻重的作用,柴油发电机组的好坏将直接影响整个后备电力的工作状态。本文对柴油发电机组的设计、安装中几个常见的问题如柴油发电机组选择、容量选择、通风冷却系统、储供油系统、及排烟消音系统在设计和安装中应注意和遵循的原则进行了阐述。 一、机房位置的选择及大小要求柴油发电机组作为应急电源,尽量靠近配电室的总配电柜,以便接线方便;为防噪音、震动污染应尽量远离工作区和生活区,避开主要出口通道;应考虑运输、安装、检修方便;应考虑储油、运油方便;应考虑水、烟污染问题等。1、基本的机房布置条件发电机房基本设施应具有混凝土基础、进风百叶窗、排风、百叶窗、排烟口、排烟消声器、排烟弯头、防震及膨胀排气接管、吊码弹簧等,而油箱进、排风机、电池、控制屏、配电柜和空气开关等辅助设备也应设在机房或机房附近。2、设备安装间距一般发电机组机房都建在地下室或地面一层,一般放在水泥混凝土基础上,如图1所示。如机房单建则机房应有两堵外墙,机房大小应根据机组数量及机组的大小来确定,机组间距及机组距舱壁的距离应满足下表要求:表1 发电机组外廓与舱壁的净距(m)容量(kw)项目64以下75~150200~400500~800机组操作面a1.61.71.82.2机组背面b1.51.61.72.0柴油机端c1.01.01.21.5机组间距d1.72.02.32.6发电机端e1.61.82.02.4机房净高h3.53.54.0~4.34.3~5.03、决定安装地点时的考虑下因素(1)机房支撑结构适合机组及附件的安装;(2)必须有效地隔振、减振、减少振动的传播以防止连接系统的疲劳断裂;(3)机房应干净、干燥,而且不会被水淹没;(4)机房面积应足够大,以方便对机组进行维护、保养;(5)保证机房足够的通风面积,应通风良好;(6)排气必须用管道引出并远离进风口,排气管中必须使用大半径、阻力小的弯头;(7)应可以随时供应足够的燃料以维持运行;(8)燃料的主供给应尽可能接近机组;如果主燃料箱埋入地下,可能要采用辅助油泵和日用油箱将主燃料箱中的燃料转入日用油箱中。图1 固定式柴油发电机组安装示意图二、柴油发电机组容量的选择柴油发电机组容量的选择除了要考虑柴油发电机组所带负荷的大小外,还应考虑到大功率电动机或电动机组启动对发电机电网所造成的冲击等因素。根据所带负荷的大小确定发电机组容量的计算公式,即按稳态供电负荷计算,公式为:S=α×PΣ /(ηΣ×cosφ)(KVA).................(公式1)式中:PΣ——供电总负荷;ηΣ——计算效率;α——负荷率0.8~1.0;cosφ——发电机功率因数。采用上述公式计算是确定发电机组容量的基本方法,如所带负荷中无大功率电机,无启动冲击电流,采用该方法即可确定发电机组容量,如电网中还有较大功率电机,有启动冲击电流,则还需要校验母线允许电压降及发电机端瞬时电压降及电机启动本身需要。按母线允许的瞬时电压降计算,公式如下:S=Pn×K×C×Xd{(1/△E) -1}.................(公式2)式中:Pn——大功率电机组容量;K——电动机启动电流倍数;C——按启动方式确定的系数,全压启动;C=1,Y——△启动0.67,自藕降压0.25~0.64;Xd——发电机暂态电抗0.25;△E——母线允许瞬时压降,有电梯0.2,无电梯0.25~0.3。发电机端电压瞬时压降一般不大于20%,启动瞬时发电机端电压:Uc=Ed'×Xq /(Ed+Xq).................(公式3)式中:Ed'——发电机暂态电动势,空载时Ed'=1.05U以标幺值表示为1.05。Xq——发电机端子外电路计算电抗,以标幺值计。另外还需校验电动机启动时,本身能顺利启动所需条件,公式为:S={(PΣ-PM) /ηΣ+PKCcosφM}/cosφ.................(公式4)式中:P——电动机容量;cosφM——电动机启动功率因数,取0.4;K——电动机启动电流倍数;C——按启动方式确定系数,全压启动C=1,Y-△启动0.67,自藕降压0.25~0.64。通过以上公式,取较大者来确定发电机组容量。另外在海拔较高地区还要对发电机容量进行修正,每台机组输出功率按下式计算:P={Ne[C-(1-C₁)]-Np}×ηF.................(公式5)式中:P——机组的实际输出功率;Ne——机组的标定功率;Np——机组风扇消耗的功率;ηF——发电机的效率;C——大气状况率修正系数,根据大气状况按《内燃机台架性能试验方法》的可调油量法功率的修正公式计算;C₁——进排风阻力影响修正系数,地面取1.0。三、柴油发电机房的通风冷却系统柴油发电机组运行时,机组及排烟管道等部件都向机房内散发热量,使机房温度升高,同时还会散发一些有毒气体,机组运行还需要足够的新鲜空气,故机房需进行通风降温。1、采用机械通风系统柴油发电机房通常使用机械通风系统,包括排风设备和进风设备。排风设备可采用排风扇或排风机,进风设备可采用新风机或空调系统。根据发电机房的具体情况和布局,选择合适的通风设备,并合理设置其位置和数量。2、确保良好的空气流通发电机房内产生大量热量和废气,因此必须确保良好的空气流通,及时将热空气和废气排出。排风设备应位于发电机房的高处,以便更好地排除热量和废气。进风设备应位于发电机房的低处,以便更好地引进新鲜空气。3、良好的空气过滤系统为了保证发电机房内的空气质量,通风系统应配备有效的空气过滤装置,以过滤大颗粒物和有害气体。空气过滤器的选择应考虑发电机房的使用环境和工作条件,定期清洁和更换过滤器以保持其良好的过滤效果。4、防水和防尘设计考虑到发电机房的使用环境,通风系统应具备防水和防尘的功能。排风设备和进风设备的设计应确保其能够有效阻止雨水和灰尘进入房内,避免其对发电机设备的损坏和影响。5、安全措施和紧急处理通风设计中必须考虑到发电机房的安全和紧急情况。应配置紧急开关或紧急按钮,以便在发生火灾或其他紧急情况时及时切断通风系统的电源。同时,通风系统应有备用电源,以确保在停电情况下仍能正常运行。6、噪声控制柴油发电机工作时会产生噪声,因此通风设计中还需考虑噪声控制。排风扇或排风机应选择低噪声型号,同时还需采取隔音措施,如加装隔音罩或隔音板,以减少噪声对周围环境和工作人员的影响。7、定期维护和清洁通风系统是发电机房正常运行的重要环节,应定期进行维护和清洁。包括清理排风扇或排风机的叶片和过滤器,检查电源线路和控制系统的连接和运行情况等。定期的维护和清洁可以保证通风系统的正常工作和长久的使用寿命。柴油发电机房通风设计需要考虑空气流通、空气过滤、防水和防尘、安全和紧急处理、噪声控制以及定期维护和清洁等因素。只有合理设计和维护通风系统,才能保证发电机房设备的正常运行,并确保操作人员的健康安全。四、供油储油系统柴油发电机组运行需供应大量柴油,必须储备一定的油量,对小型机组只需设油箱,对大一点的机组应设置储油间,如再大的机组还应在室外专设储油设施。柴油机储油量按下式计算:V=G×t×K/1000AR(6)式中:G——机组每小时耗油量,G=geNe/1000,geNe分别为机组耗油率及标定功率;t——机组运行时间,(3~8小时);K——安全系数,一般取1.1~1.2;A——容积系数,一般取0.9;R——燃油密度,轻柴油约为0.85。油箱安装时应注意以下几点,油箱(罐)较高油面不能比机组底座高出2.5m,否则应在中间加日用油箱;出油位要比油箱底高50mm,以免将沉淀物吸入机组;油箱底应加额外的盛油盘将溢出的油收集;油箱顶必须带检视口,以便检修;送油管应为黑铁管,不能用镀锌管,以免产生化学反应,损害机组;回油管油路到油箱必须保持在2.5m高度以下。五、排烟消音系统排烟系统应尽可能布置的短平,但应满足当地规划、环保部门的规定,尽量少用弯头及长径型的弯头。热排烟因高速流动,使流线变得异常不稳定,若其流向急转变化,将使排烟系统的背压加大,阻碍排烟效果,从而导致发电机组的功率损失,因此应尽可能的降低背压。当条件要求增加排烟系统的长度大于9m时,则排烟管径应加大。从发动机排烟总管排出的第一段管道必须包含一段柔性软管或波纹管,排烟管的第二段应被支撑住,以容许柔性管走动时,不致于将承重施加于发电机的总管上。排烟管壁厚应大于3mm。当排烟管需要穿过墙壁时,应当配置套管或壁外套板,否则墙壁将会因过度受热而出现裂缝,并有可能造成火灾。排烟口应远离建筑物进气栏或门窗,设计成防雨型,在靠近发动机的长排烟管处配置疏水点或泄水收集盘。排烟管道上应设置排烟消音器,根据场所的不同选用不同的消音器,对噪音控制要求不高场所;管道顶端用共震或吸收式消音器,对控制噪音要求较高场所用住宅消音器,有易爆气体场所用火花制动器式消音器。对于小型机组,当地环保部门允许时,烟气可直接排入大气,对较大机组,当地环保部门一般不允许烟气直接排入大气,还应设置消烟池。消烟池尺寸由机组大小决定,一般3~20m³。 总结:总述,柴油发电机组的设计是一个多专业、多部门密切配合才能完成的工作,电气专业设计过程中,要了解机组本身特性,了解当地环保、供电等部门的一些规定,要考虑各专业之间的配合,便于施工、运行管理及维护等。数据中心应用
数据中心应用伴随着越来越多高标准、高电力需求的数据中心项目的建设,作为备用电源的柴油发电机组容量要求越来越大,需要多台大功率柴油发电机组单机或并网才能满足负载需求,由于机组数量的增加需要建设独立的机房且与实际使用负载间距离也越来越远,多台低压柴油发电机组并联运行存在传输缺陷,为了能够更加安全、可靠地运行,采用高压机组无疑是较佳的选择。大功率柴油机、大容量高压发电机以及发电机控制技术的发展和完善,使高电压柴油发电机组的优势逐步显现,市场需求旺盛,成为解决大容量、较远距离传输、高智能、高可靠性备用电源的主要技术方案。∎ 项目概述北京某数据中心项目建筑面积约为13 473.4 m2,地上两层,地下两层,地上建筑面积约为8 599.74 m2,地下建筑面积约为4 873.66 m2,建筑高度12 m,建筑层高:地上5.7 m和4.7 m,地下6.6 m和4.0 m。项目建筑功能定位主要为IDC数据机房,楼内具备必要的办公用房和配套设施,以及建筑基本使用功能的电力、空调、电梯机房等配套功能用房,项目建成后具备装机和办公条件。∎ 柴油发电机组的配备整个数据中心配电系统按照全部为一级负荷中特别重要的负荷方式建设,在满足两个独立电源供电(一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏)外,还另配置柴油发电机组作为备用电源。柴油发电机作为通信局站及数据中心的后备电源,主要为UPS系统及空调负荷供电。UPS、空调的变频电机均为非线性负载,会产生大量谐波电流。由于柴油发电机的内阻比电网的等效内阻大得多,因此谐波电流对于发电机电枢绕组电势波形有不利影响,造成发电机输出电压畸变、电流谐振及频率振荡,从而降低柴油发电机的带载能力,尤其是非线性负载较大而发电机组容量又较小时,这种危害就更加明显。在后期工程选择UPS设备时,应选择IGBT整流UPS,降低系统谐波水平。同时还应通过动环监控系统与变配电设备统筹考虑,实现负载顺序加载、负载顺序减载、UPS功率缓启动与分时启动、加减载动态调整。∎ 数据中心的运行分析本工程柴油发电机组采用10 kV油机,使用并机运行方式,动力楼内配置的油机并机系统按终期配置,所有机组发电均送上10 kV油机母线段后集中送往10 kV高压配电系统进线端进行切换,由机组自身控制系统根据负荷量的大小调整机组启停。为保证油机投入可靠,每套并机系统需要配置1套自动化控制系统,具备与主电源自动切换、轻载自动停机、系统遥控及状态监视功能。由于重要负荷在低压侧均为主备变压器带载,自动切换,故只有当两路10 kV市电均停电、备用油机自动启动后方可切换负荷。当市电停电后,柴油发电机组尚未启动之前,此段时间由电池室蓄电池组来保证向通信负荷供电。在市电恢复后,自动切换到市电供电,同时柴油发电机组控制器检测到市电恢复时发出停机信号。为满足通信设备对供电系统不间断要求,本工程配置10 kV大容量通信专用自动化柴油发电机组作为备用电源,其容量按满足全部负荷配置。本工程在北区室外设置8台额定容量不小于1 800 kW的室外10 kV柴油发电机组,构成1套8台“7 + 1”并机系统,分别接入高压Ⅰ段、Ⅱ段母线。本工程配置的油机配套设备均包含柴油发电机组自带的控制屏、启动电池、电池充电整流器、油机水套加热器和油机并机控制系统。单台油机箱体内除柴油发电机组本体外还包括:配套交流配电箱1台、控制箱1台、接地柜1台、蓄电池和充电整流器1套。室外油机降噪需满足GB 3096 - 2008《声环境质量标准》要求。本工程在地下一层安装油机并机系统控制柜1套,直流操作电源1套。采矿场行业应用
康明斯电力为采矿业提供全面、灵活的电力解决方案。无论是单台柴油发电机组、快速黑启动、紧急备用电源,还是自主管理、持续用电、多兆瓦同步联动发电机组,使用康明斯电力产品自由搭配,从矿山开采够初期合规和安全地运营。 康明斯电力的专业知识和先进技术为您提供保持生产、矿工安全和成本控制的高效电力。 矿山地况复杂,低温高海拔,往往处于偏远地区,有时距较近的电网超过 300 公里以上。根据行业特性,采矿项目通常高效运行,现场情况可能要求24小时作业。矿区环境多变,但可靠的电力供应和照明需求是永恒不变的。康明斯电力为采矿业打造的发电机组配备防振支撑、隔音和外部接口,易于维护、安全可靠。康明斯电力集装箱型发电机组已获得国际标准化组织和集装箱安全公约的批准。康明斯电力发电机组符合EC和 ISO 9001认证。可使用20尺和40尺集装箱,箱体覆盖防腐、防水、防褪色涂料。发电机组电池无需更换和保养。在针对现场一系列疑难杂症提交相应技术方案**电力安全后,康明斯电力赢得业主信赖,为矿场项目提供电力集成、备用发电机组和现场服务。柴油旋转储备方案应用于本次项目,在电网多次或连续中断的情况下,可提供更可靠的持续供电,保持矿山所需电力水平,**采矿作业有序进行。柴油发电机单相接地过电压的产生及危害
摘要:对于给重要负荷供电所设的应急自备柴油发电机组接地型式的选择,设计、安装往往有所忽略而未给予足够重视。康明斯公司工程师亲历并处理了一个应急自备柴油发电机组因疏漏而未接地的工程案例,通过这次应急自备柴油发电机组改造工程,分析探讨了单相间歇性电弧接地及由其产生的系统内部过电压问题。一、工程案例某金融大楼投入使用多年,原设计配有一台300kW应急柴油发电机组,接地型式采用TN-S系统,电源中性点就地直接接地,与机壳等其它接地采用联合接地,发电机组配套自带4极ATSE双电源自动转换开关,采用五芯电缆引至低压配电系统应急母线段。正常运行多年后,因所带负荷增加,原设备需进行更新。设备更换时,因原柴油发电机房设于地下层,设备搬运不便等原因,业主自行购入一台500kW车载式柴油发电机组,设于建筑物外附近地面,并自行进行了相应的供配电改造。改造中,原应急母线段不变,只是将引入线截面、引入路径作相应调整,另将原发电机组配套自带的ATSE双电源自动转换开关自行更换为4极手动单刀双掷开关,设置于应急母线段输入端。由于新购置的是车载式柴油发电机组,业主方不知该如何做电源接地,故对柴油发电机组接地未作任何处理。1、存在问题改造完成后,在市电电源失电转由自备发电机组对应急母线段供电的试运行中,出现如下问题:(1)手动启动后不久,发电机组自带的多功能控制器(具有负载分配控制、调速控制、EFC燃料控制等综合控制功能)面板控制电源线与发电机组电源接头处持续电弧放电,发出耀眼火光,但控制器及发电机组仍维持正常运行。此电弧放电现象在开机后很快出现至停机一直持续存在(较多时整夜试车运行此现象均存在)。停机后查看电弧出现处,部分导线接头处绝缘有轻微破坏烧损现象,但导线基本未受损。(2)输入电压不正常数据中心机房UPS输入端输入电压不正常,监控装置长时间发输入相电压超高报警信号,但输出并未受影响,仍一直保持正常工作输出。(3)时有绝缘击穿现象在发电机组投入运行约半小时以至更长时间后,电梯机房电梯控制线路板有时会出现绝缘击穿或保护熔断器熔断现象,但此现象并非每次开机均会出现。2、解决方案业主方就此向康明斯公司工程师咨询并要求提供解决方案。康明斯公司工程师现场察看后认为以上出现的问题均与柴油发电机组电源中性点未接地有关。故提出如下改造方案:将500kW发电机组电源中性点直接接地,发电机组的电源中性点接地、保护接地、控制器电子设备接地等采用联合接地,并与大楼内各类接地共用同一接地装置,利用大楼建筑基础钢筋作接地体。发电机组电源中性点接地由发电机组电源端子箱内N端子采用BV-500V导线穿硬塑管保护引至附近大楼预留接地点直接引下。完成以上改造后,发电机组在试运行及以后的运行中均一切正常,系统再未出现上述问题。因控制器接头处导线绝缘部分受损,为保证运行可靠,试运行完成后又重新进行了接线处理。康明斯公司工程师之所以选择将柴油发电机组电源中性点接地,当时主要认为:由于系统中性点不接地,在三相负荷不平衡时,电源中性点电位飘移,进而造成负载端相电压偏移。图1 发电机房接地装置安装方法二、单相间歇性电弧接地过电压的产生及危害1、单相间歇性电弧接地过电压的产生通过查阅有关资料,康明斯公司工程师认为,本案例中因发电机组电源中性点未接地所出现的电弧放电现象,类似于电网中性点不接地系统的“间歇电弧过电压”,应属不接地系统特有的单相接地间歇性电弧过电压现象。中性点不接地系统发生单相接地故障时,通过故障点的单相接地故障电流Ja为另两非故障相对地电容电流的向量和,当Ia超过一定数值时,接地电弧不易自行熄灭,常形成熄灭和重燃交替的间歇性电弧。因而导致电磁能的强烈振荡,使故障相、非故障相和中性点都产生过电压。2、单相间歇性电弧接地过电压的危害(1)间歇性电弧接地故障,不断地产生放弧、熄弧和重燃,持续存在易引发火灾。(2)长期单相短路,周而复始地击穿绝缘,可使事故扩大,由故障相波及健全相,进而使危害不大的单相短路扩展成危害较大的相间短路,引发系统停电事故。(3)从前述可知,间歇性电弧接地过电压幅值并不高,对于一般用电设备,导线大都能够承受此类过电压,如本案例中UPS虽发输入相电压超高报警信号,仍能保持正常工作;但此类过电压长期持续,对系统内装设的绝缘较弱的设备(如本案例中的电梯控制面板)的绝缘薄弱处会造成损害,影响系统中设备的安全运行。三、本案例发生单相接地过电压成因探讨1、故障发生位置康明斯公司工程师查看了发电机多功能控制器电路图,其电路构成较为复杂,主要功能构成包括负荷分配控制、自动同步控制、调速控制及EFC燃料控制等。各控制器取样接线大都取自各相间电压互感器(共2只)及各相电流互感器(共3只),均属二次线路,即使上述各控制器中某功能控制器发生接地故障,对一次系统的影响也不大。直接与一次系统有接线关系的只有负荷分配控制器及含电压互感器的控制器。故发生单相间歇性电弧接地的位置应该在负荷分配控制器一次侧或含电压互感器的控制器一次侧接入端,且发生在负荷分配控制器的可能远较电压互感器为大。2、故障的成因上述直接与一次系统有接线关系的各控制器,一次侧接线端可能存在接线松动、接触不良,形成长时间电弧性接地导致过电压;上述控制器电路中均含有大量LC元器件,在发电机组启动时,由这些元器件组成电路的系统电压发生瞬态较大变动时,易产生较为激烈的过渡过程,或直接在一次电路中形成,或由二次侧通过电压互感器向一次侧传递,造成一次侧接线薄弱处瞬时接地;并随工频电压周期变化,电路过渡过程亦随工频周期性变化,形成单相间歇性电弧接地,造成肉眼可见的长时间耀眼火光的电弧放电现象。某控制器一次侧长时间间歇性电弧接地,造成系统健全相产生约3倍于正常相电压的过电压,使中心机房UPS发超高压报警信号,并使电梯控制器线路板长时间承受超过其耐压值的过电压而击穿烧毁。需要说明的是,如果初始过渡过程足够强烈或长期电弧放电造成接线端导线绝缘水久性破坏,电弧性接地则可能发展成永久性接地。此时,故障相不再出现明显电弧放电,而非故障相过电压则长期存在于系统中。 总结:由于对系统接地的重视不够,如:在施工图设计说明中交代采用TN-S系统,相关施工图却未交代电源中性点接地的具体做法、中性点接地线的选择及施工方式等,实际施工时因图中未有具体标示而未作电源中性点接地;由于应急电源系统真正投入使用的时间很少,系统中即使存在问题一般也不易察觉而作为隐患存在,而应急电源供电的用电设备,均为所在建筑的重要负荷,潜伏在系统中的隐患一旦发作将会产生严重后果。总之,设计人员在进行电气设计时对应急电源接地型式选择及做法应予以足够重视。建筑工地行业应用
建筑工地行业应用康明斯的电力方案可完成任何苛刻的项目考验。这些方案已在要求较为苛刻的项目上经受住了反复的考验。性能稳定、操作简便、维护方便、低噪音等诸多特点满足户外工程的特殊要求。康明斯为建筑工地提供全面的电力解决方案,根据建筑工地对发电机组需求特点,提供单机、多机并联、静音型发电机组、集群电站等。应用特点1、作为主用电源使用。2、环境温度-15℃ - 40℃,海拔高度不超过1000米。3、户外或临时搭建。4、工作环境比较特殊。5、负载比较特殊。解决方案1、根据客户使用环境和现场实际情况,调整机组配置或增加外部辅助设备。如a.增加水加热器和机油加热器。b.提高水箱散热量,满足高温环境下作业。2、对于临时搭建的发电机房,保达提供简易安装单机,将排烟系统直接做支架安装在机组上,增加机底油箱,发电机组只要加柴油和链接好电缆即可供电。对于较大负载,保达考虑多机并联方案,将并联系统直接移植到机旁,无需外置增加并联柜。对于户外,保达可提供静音型发电机组或集群电站。对于需要移动的工作环境,可在静音型发电机组的基础上,增加拖车架。3、根据工作环境的特殊性。调整机组的配置。a.增加重型空气滤清器,防止风沙粉尘。b.静音型可提高防护等级,防止老鼠等小动物的破坏。c.增加油水分离器,保证燃油的质量。4、根据用户特殊负载,选择满足的用电设备实际需求。如塔吊、电梯、打桩机等。斯坦福发电机检查方法和故障查询表
摘要:在康明斯柴油发电机组内的众多零部件和设备总成来说,康明斯公司生产的斯坦福交流发电机占据着除发动机外的较重要位置。因此,如何在前期便准确预测发电机的故障发生类型和几率是保证后期能快速排出故障的关键。本文中列举的国内外优秀发电机维修方法为康明斯用户带来了福音,让康明斯发电机使用寿命和工作效率得到了极大的优化。 一、发电机检查方法 1、永磁机定转子检查(1)永磁机定子 永磁机定子线圈的三个抽头可采用欧姆档检测,阻值在4-6欧姆之间,而且抽头应与地绝缘,定子线圈损坏一般采用重绕线圈的方式予以检修,也可予以全部换新。(2)永磁机转子 永磁机转子在电球轴承、轴承座磨损严重时,会出现永磁机转子轴脱落的现象,此时必须将电球的轴承,轴承座予以换新(轴承座也可进行镶套检修),并更换新的永磁机转子。2、励磁机定转子检查(1)励磁机定子 励磁机定子线圈可采用欧姆档检测,阻值一般在12-30欧姆之间,而且线圈必须与地绝缘。(2)励磁机转子 励磁机转子上安装有6枚二极管,可采用万用表对二极管进行检测。二极管击穿后,发电机输出电压不正常。注意这6枚二极管有正负之分,不能装错。3、主定转子检查(1)主转子 主转子线圈在匝间绝缘不良或负载过高时会引起匝间短路现象,此时绝缘漆有局部剥落或烧黑的现象,此主转子线圈子必须予以报废或重绕。这种情况下运行,会出现低负载时电压稳定,大负载时电球无电压输出。(2)主定子 主定子线圈的电阻值在0.2-0.5欧姆之间,主转子线圈的电阻值在1.0-2.0欧姆之间,主定子的硅钢若发生击穿或烧熔的现象,建议对该电球予以报废。4、绝缘检查 普通的就机检查一般采用手持式绝缘电阻测试仪,专业发电机厂家可采用专业绝缘测试系统(。(1)在相近试验条件(温度、湿度)下,绝缘电阻值降低到历年正常值的1/3 以下时,应查明原因,设法消除。(2)各相或各分支绝缘电阻值不平衡系数不应大于2。(3)吸收比或极化指数:沥青浸漆及烘卷云母绝缘吸收比应不小于1.3或极化指数不应小于1.5;环氧粉云母绝缘吸收比不应小于1.6或极化指数不应小于2.0。5、泄漏电流测量(1) 修前试验施加2.5Un;(2)各相泄漏电流的差别不应大于较小值的100%;(3)较大泄漏电流在20μA以下者,相间差值与历次试验结果比较,不应有显著的变化;(4)泄漏电流不随时间的延长而增大。6、定子绕组交流耐压 应在停机后清除污秽前热状态下进行,分相施加电压1.5Un,1分钟通过。7、定转子气隙测量 沿水平与垂直方向取四点进行测量。(1) 用千分尺测量定转子气隙: 用千分尺测量定转子气隙非常简单,只要将千分尺放在定子和转子之间,就可以精确测量出定转子气隙的大小。(2)用钢尺测量定转子气隙: 用钢尺测量定转子气隙的精度要比用千分尺要高,它可以帮助确定定转子气隙的精确值。(3) 用电子游标测量定转子气隙: 用电子游标测量定转子气隙的精度可以达到0.01毫米,是千分尺和钢尺无法比拟的。它可以准确测量出定转子气隙的大小,因此,是电机定转子气隙测量的较佳选择。P80系列斯坦福发电机结构示意图二、故障处理 1、发电机不发电(1)检查自动电压调节器及控制器保险丝是否烧断。(2)测量F+、F-电线是否断路。(3)启动柴油机,测量PMG发电机两电线是否发电。(4)调整自动电压调节器上的电压。(5)拆下自动电压调节器上的F+,F-电线,用12DC电瓶给磁场供电。(6)转子二极管坏2、发电机带载时电压下降(1)调整自动电压调节器的STAB(稳定控制旋钮)。(2)自动电压调节器故障。(3)励磁机的二极管故障。(4)发电机超负荷运转。3、发电机空载时电压不稳定(1)调整自动电压调节器的STAB(稳定控制旋钮)。(2)自动电压调节器故障。(3)柴油机转速不稳。(4)励磁机故障。4、发动机带载时频率下降(1)柴油油管是否堵塞。(2)柴油或空气滤清器堵塞。(3)调速器需调整或其故障。(4)发动机超负荷运转。(5)发动机动力不足。5、中性线对地有异常电压(1)正常情况下,由于高次谐波影响或制造工艺等原因造成各磁极下的气隙不均、磁势不等而出现的很低电压,若电压在一至数伏,不会有危险,不必处理。(2)发电机绕组有短路或对地绝缘不良,导致电设备及发电机性能变坏,容易发热,应及时检修,以免事故扩大。(3)空载时中性线对地无电压,而有负荷时出现电压,是由于三相不平衡引起的,应调整三相负荷使其基本平衡。6、发电机端电压过高(1)与电网并列的发电机电网电压过高,应降低并列的发电机的电压。(2)励磁装置的故障引起过励磁,应及时检修励磁装置。7、定子绕组绝缘击穿、短路(1)定子绕组受潮 对于长期停用或经较长时间检修的发电机、投入运行前应测量绝缘电阻,不合格者不准投入运行。受潮发电机要进行烘干处理。(2)质量原因 绕组本身缺陷或检修工艺不当,造成绕组绝缘击穿或机械损伤。应按规定的绝缘等级选择绝缘材料,嵌装绕组及浸漆干燥等要严格按工艺要求进行。(3)绕组过热 绝缘过热后会使绝缘性能降低,有时在高温下会很快造成绝缘击穿。应加强日常的巡视检查,防止发电机各部分发生过热而损坏绕组绝缘。(4)绝缘老化 一般发电机运行15~20年以上,其绕组绝缘老化,电气性能变化,甚至使绝缘击穿。要做好发电机的检修及预防性试验,若发现绝缘不合格,应及时更换有缺陷的绕组绝缘或更换绕组,以延长发电机的使用寿命。(5)异物进入 发电机内部进入金属异物,在检修发电机后切勿将金属物件、零件或工具遗落到定子膛中;绑紧转子的绑扎线、紧固端部零件,以不致发生由于离心力作用而松脱。(6)过大电压击穿:① 线路遭受雷击,而防雷保护不完善。应完善防雷保护设施。② 误操作,如在空载时,将发电机电压升得过高。应严格按操作规程对发电机进行升压,防止误操作。③ 发电机内部过电压,包括操作过电压、弧光接地过电压和谐振过电压等,应加强绕组绝缘预防性试验,及时发现和消除定子绕组绝缘中存在的缺陷。表1 康明斯(斯坦福)交流发电机故障查询表故障现象故障原因检查及处理方法不能发电接线错误按线路图检查、纠正剩磁消失或太低用蓄电池对绕组磁场充电,正极接X,负极接XX主发电机磁场绕组或励磁绕组断线等严重缺陷用万用表测量相应绕组电阻,若为无限大,应予接通;若电阻为零,更换或处理线圈主发电机定子或励磁机绕组断线旋转硅整流元件击穿短路,正反向均导通 用万用表测量电阻为无穷大时,应予接通无刷发电机励磁整流器板上的整流二极管V2开路或续流二极管V1短路打开出线盒,用万用表测量,V2正反向电阻均为无限大或V1正反向电阻无限小时,更换此元件 空载电压太低或太高转速太低或太高调整转速至额定转速励磁绕组局部短路励磁机励磁绕组电流很大;励磁绕组严重发热且振动大;励磁绕组直流电阻较正常值小得多。应更换线圈续流二极管V1开路打开出线盒盖,用万用表测V1正反向电阻均为无限大,应更换此元件旋转整流元件故障打开后机盖的后盖板,断开F1或F2接头,用万用表测量硅旋转元件。若正反向电阻不符合二极管特性要求时,更换损坏元件自动电压调节器上可控硅短路(电压会过高)或可控硅开路(电压会过低)以上检查均正确时,可更换可控硅元件自动电压调节器损坏、电压过低更换自动电压调节器发电机过热发电机过载减少负载至不超过铭牌额定值负载功率因数低调整负载使励磁电流不超过额定值转速太低调整转速至额定值电机通风道阻塞排除阻塞物发电机绕组有部分短路找出短路,纠正或更换线圈轴承过热轴承磨损过度更换新轴承润滑脂牌号不对或油脂有杂质或装得过多用煤油清洗后,按规定牌号更换油脂,数量为轴承室容量的1/2—1/3与原动机对接不好检查二机同轴度并予调整至符合要求发电机振动大与原动机对接不好校正对中转子动平衡不好校正动平衡原动机振动检查原动机轴弯曲校正轴主发电机励磁绕组短路找出短路点予以修复或更换绕组 总结: 交流发电机的构造很复杂,属于电气设备,其对维修人员的专业性要求非常高。由于一般用户的操作人员技术水平和专业能力有限,大部分故障是维修不了的,正确的做法是聘请专业的电气工程师来故障现场进行有效处理 。康胜“蓝至尊”机油
胜牌/康明斯(合称康胜)“蓝至尊”系列机油,是专门适用于康明斯发动机润滑油,也是首批符合现行的康明斯CES20071和CES20076标准的机油。“蓝至尊”广泛应用于康明斯发动机的原厂灌注、开发以及检测等所有环节。“蓝至尊”系列机油达到美国石油协会API规格CH-4/SJ级别验证,除专业用于康明斯柴油发动机,同样适用于CATERPILLAR,DETROIT,DIESEL,MACK,NAVISTAR及其它高功率的柴油发动机,并且达到了美国的MIL-L-2104规格,在任何应用上都可以发挥极佳的表现。∎主要优点:● 由康明斯工程师在胜牌的API较高等级CH-4/SJ机油的柴油机上,根据康明斯发动机的特殊润滑要求研制而成。● 是唯一由康明斯公司认证许可延长康明斯发动机换油周期50%的机油,大为减少了发动机的使用成本。● 能够在长时期内保持发动机高度清洁,控制机油消耗,减少积碳并防止磨损。● 对超负荷运转的发动机提供卓越的保护,在不损害发动机寿命的情况下,使康明斯发动机的保养周期达到400小时。● 特别优秀的低温流动性,使发动机在寒冷的天气下能迅速安全地启动。● 更强的清净分散成份能使发动机彻底清洁,防止油腻产生。● 内含有效而平衡的化学添加剂成份,应用DPT聚合物分化技术,能有效控制化学物质对发动机的损害,中和酸性物质,提高TBN(中和酸性物质能力的指标),是机油有更好的稳定性。∎主要技术特性指标:SAE粘度等级(SAE VISCOSITY GRADE)15W-40粘度(VISCOSITY)@40℃,cSt(厘斯)104.4粘度(VISCOSITY)@100℃,cSt(厘斯)14.4粘度指数(VISCOSITY INDEX)142CCS粘度(CCS VISCOSITY)@-15℃,cP3200HTHS粘度(HTHS VISCOSITY)@150℃,cP3.8边缘抽动粘度(B P VISCOSITY)合格闪点(FLASH POINT)℃221倾点(POUR POINT)℃-30总碱值TBN(D-2896)8.5硫酸盐灰份(SASH),重量%1锌,重量%(ZINC,WT%)0.15API质量等级CH-4/SJ半导体工厂应用
半导体工厂应用半导体厂房相较于其他工业类厂房,主要特殊之处在于其洁净等级要求高,光刻机、等离子注入机等精密设备的电源质量和电压等级要求高。在半导体工厂中,柴油发电机可以为生产线提供稳定的供电,确保生产任务的顺利完成。在突发停电情况下,柴油发电机还可以作为应急照明和生产设备的主要电源。而其电气系统同样包括供配电系统、电气控制与保护、照明及检修插座系统、防雷接地系统、火灾自动报警及综合布线系统等,其特殊之处在于供电系统部分,半导体厂房由于设备的特殊性,断电会造成巨大的损失,所以其供电可靠性要求较一般厂房更高,因此在兼顾经济性的同时,其供电系统的复杂性与庞大程度需要投入更多的关注与思考。∎案例项目工程概况○ 案例一主要建筑内容包含一幢5层FAB厂房,一幢5层CUP厂房,一幢3层WWT厂房,一幢9层研发综合办公楼及其他配套小栋号单体建筑。项目分两期进行,其中一期又分为2个阶段投产,总规划产能为月产芯片2万片,第一阶段计划月产4千片。项目总用电设备容量超116.7 MVA,项目电压有220 kV、20 kV、10 kV、480 V、380 V、208 V多种等级,涵盖高、中、低电压等级。○ 案例二主要建筑内容包含一幢3层FAB厂房,一幢1层CUP厂房,6层综合办公楼及其他配套小栋号单体建筑,为月产1.5万片芯片制造厂房。工程总用电设备容量超126.4 MVA,项目涉及电压等级包括110 kV、10 kV、480 V、380 V、208 V。∎柴油发电机容量计算芯片厂房一旦断电会造成巨大损失,同时对电压暂降和闪断也非常敏感,所以厂房内一些特别重要负荷对供电可靠性及持续性要求很高,两个案例对于此部分负荷都采用了柴油发电机供电的方式。案例一、二的一级负荷中特别重要的负荷总容量分别为14 800 kW和21 800 kW,需要柴油发电机作为应急电源保证供电,柴油发电机组容量考虑实际使用情况依据工作电源所带全部容量或一级、二级负荷容量可得,结果如表2所示,满足总容量大于特别重要负荷所需容量。表1 柴油发电机实际使用情况统计 名称负荷总功率/kW柴发容量/kVA供油时间/h启动条件并网时间/s项目一14800160002市电断电30项目二21800225002市电断电30柴油机排气温度高的原因分析及其危害性
摘要:柴油机排气温度异常,归根到底就是燃烧质量不好,燃油在燃烧室燃烧过程没有按照设计的要求进行。基于柴油机良好燃烧过程的要求,我们来剖析引起排气温度高的一些原因。康明斯公司在本文中通过工作总结的经验,对柴油机排气高温原因进行了分析,并列出了解决排气高温问题的方法。 一、柴油机排气高温原因分析1、空气量不足 柴油机换气质量的好坏对柴油机的燃烧过程有着很大的影响,与排烟温度也就是热负荷的大小有直接关系,这是我们轮机管理人员的共识。在一些设备上,由于忽视了对柴油机换气系统必要的保养,使换气质量变坏,导致柴油机过量空气系数α减小,燃烧恶化,排烟温度升高,热负荷增加,可靠性下降。空气量不足导致换气质量差主要有以下几个原因。(1)气缸密封状态差导致空气量不足每一型号柴油机都有一个固定压缩比,即气体被压缩前后气缸的容积比。一般四冲程柴油机进入气缸的气体被压缩终了时压力可达到3.7-4.2Mpa、温度将上升到550-600℃,瞬间可点燃被喷进气缸的燃油。如果气缸密封状态差,压缩压力就会变小而导致压缩终点温度变低,就会使燃烧变迟而产生后燃。因此,气阀间隙调整不当;气阀卡阻;气阀漏气;活塞环因磨损严重或断裂而造成漏气等都会引起气缸密封变差的因素。(2)扫气压力不足导致气缸进气量不足增压四冲程柴油机换气过程也存在扫气过程,在进气阶段之初利用进、排气阀重叠角实现燃烧室扫气。同样,扫气压力越大换气越彻底。扫气压力不足的主要原因:增压器轴承损伤;柴油机长时间低负荷运行,增压器效率低;扫气系统有漏泄等。判断气缸内空气量是否充足,较直观是看示功图。气缸进气量不足测取的示功图和正常示功图比较有如下特点:较高燃烧压力PZ和压缩压力PC都降低;膨胀线与压缩线均降低;示功图面积减小,指示功率降低,排气温度升高。如果不能测取示功图的中高速柴油机,就用爆压表测取压缩压力和爆发压力、检查油门刻度和排烟温度,与正常值比较一下也会非常直观判断是否正常。(3)扫气温度高导致进气量不足为了保证进入柴油机气缸的空气量与喷入气缸的燃油有一个合适的比例,现代柴油机都采用增压系统。一般情况下,额定转速情况下增压器压气端出来的空气为80-200℃,这就要求对被增压器压缩的空气进行冷却来增加空气密度,以满足良好的燃烧条件。一般要求冷却后进机前的空气温度在42-45℃。通常情况下,柴油机进气温度升高1℃,排气温度升高3℃。引起扫气温度升高的主要因素:因空冷器脏堵或水泵效率下降而造成冷却能力下降;因水温升高而没有调节调温阀,或自动调温阀故障;扫气箱着火等。2、燃油系统故障(1)故障原因燃油系统发生故障而导致后燃严重,造成排温升高的因素有:① 喷油提前角太小;② 喷油器油嘴雾化不好或喷射终点有滴漏;③ 使用劣质燃油会导致所有缸排温和排气总管温度上升;④ 各缸油门不均,油门大的因超负荷而导致排温上升;⑤ 高压油泵出油阀故障;⑥ 高压油泵柱塞偶件因磨损严重而不能及时打开喷油器。高压油泵出油阀一般都带有回油止回阀,止回压力一般在1.0Mpa左右,它的作用是防汽蚀和保证准时供油,这个止回阀密封不严的话会导致油嘴针阀偶件气蚀、柴油机启动困难和后燃现象等。(2)判断方法判断柱塞偶件是否过度磨损的方法有很多,有条件情况下较好到专业厂家检查。判断偶件密封好坏比较简单方法:① 无论是组合泵还是单体泵,平时用着时候没发现有什么异常,但保养完喷油器将其压力调到正常值时,启动柴油机变得比较困难时,很可能是高压油泵偶件出现问题了。② 判断单体泵偶件密封好坏时,启动柴油机让其怠速运转,适当加大单缸供油量,当你能够听到清脆的燃烧敲缸声音证明此高压油泵偶件密封是好的。③ 用轻油启动柴油机困难,轻重混合或重油直接启动反而容易,一定是高压油泵柱塞偶件出现问题了。图1 柴油机排气温度过高故障原因框图二、柴油机排气高温的危害1、高温腐蚀目前在市场上普遍使用的劣质燃油中含有大量钒、钠和硫等元素。在燃烧过程中硫、钒和钠等元素形成氧化硫、五氧化二钒和氧化钠等(这些氧化物的化学成份取决于过量氧气和燃烧温度)。氧化物之间要发生反应,而且还要与滑油中的钙反应,形成低熔点的盐类,有硫酸钠,硫酸钙和不同成份的钒酸钠等。这些盐类混合物熔点一般为535°C左右,同时具有较强的腐蚀性。当零件温度在550°C以上时,足以使钒、钠化台物处于熔化状态,附着于零件表面。当排气阀在工作中时,由于排气高温(气阀温度可达650-800°C以上),使它以液态形成沉积在阀盘及阀座以及阀杆与阀面的过渡表面上。这时即使是非常耐腐蚀的硬质合金钢也会受到腐蚀,腐蚀结果在密封锥面上形成麻点、凹坑.凹坑相连就可能造成漏气。2、气阀裂纹或碎裂气阀是在温度循环变化条件下工作,难免会产生疲劳即热疲劳。尤其排气阀如长期在排气温度过高的条件下工作,会降低材料的热疲劳抗力,后果是阀盘边缘或阀盘根部容易产生裂纹或碎裂继而造成机损事故。三、解决柴油机排气高温的方法1、确保柴油机换气质量良好(1)保证燃烧室密封良好。工作人员应定期按照说明书要求对气阀间隙进行调整;定期按照说明书要求检查气阀和气阀导管之间的间隙;定期对旋阀器、气阀进行检查;定期对活塞、活塞环进行检查。(2)保证扫气质量。工作人员应定期对增压器进行拆检、清洗;避免柴油机长时间低负荷运行;保证柴油机进气系统密封性良好,无漏气现象;定期对空冷器进行清洗,对自动调温阀进行拆检,确保处于良好工作状态。2、确保燃油系统工作良好燃油系统是输送燃油供柴油机运行的系统。燃油系统对保证柴油机正常运行尤为重要。因此,应正确的对燃油系统进行保养对,柴油机稳定可靠的运行至关重要。工作人员应定期检查喷油提前角,确保满足说明书要求;定期对喷油器进行雾化试验;定期对各缸供油量进行检查;定期对高压油泵、喷油器、出油阀进行拆检。 总结:随着柴油机单缸功率的提高,增压器增压压力越来也高,这对增压器管理就提出了更高的要求。然而,传统上工作人员对“油”的管理较为重视,如比较重视对高压油泵、喷油器等的维护保养;而对“气”的管理还不够重视,如在增压器、空冷器、进排气道清洁程度,特别是增压器的管理上还较为疏忽。大部分轮机管理人员都认为增压器比较神秘而不敢动,越不敢拆开检查清洁,增压器就越容易犯病。个人认为只要认真阅读增压器对应的说明书,严格按照说明书的要求及步骤去拆装就不会有问题。关键是要注意说明书所要求的几个间隙值,一定要测量准确,装配螺栓时按照说明书要求的扭力值,做到这些就不会有问题了。柴发机组运行中电压波动的影响
摘要:电压波动是指电压有效值在短时间内产生快速且显着的变化,通常表现为电压忽高忽低。对于柴油发电机组,其输出电压的稳定性是衡量其性能的关键指标之一。因此,电压波动是发电机组运行中一个易损但不容忽视的问题,它对发电机组本身和所连接的用电装备都会产生一系列负面危害。(1)白炽灯/卤素灯: 电压波动会直接致使灯光闪烁、明暗不定,不仅影响视觉舒适度柴油发电机维修全套教程,更会大幅缩短灯丝寿命。(2)荧光灯/LED灯: 现代灯具虽有一定稳压能力,但剧烈的电压波动仍会致使闪烁,甚至事故内部的镇流器或驱动电源。(1)转矩变化: 电动机的转矩与电压的平方成正比(T ∝ V2)。电压下降10%,转矩可能下降近20%。这会导致电机无法起动、运行无力、怠速不稳,甚至堵转。(2)过热事故: 电压过低时,为维持输出功率,电机电流会急剧增大,致使绕组过热,绝缘层老化加速,较终烧毁电机。(1)计算机/服务器: 电压波动可能导致数据丢失、装置死机、重启,或对硬盘等精密部件造成物理事故。(2)医疗装置: 如CT机、MRI等,电压不稳会危害成像质量、诊断准确性,甚至引发装备损坏,危及患者安全。(3)工业控制装置: PLC、CNC机床等对电压极其敏感,波动会造成控制失灵、加工精度下降、产品报废康明斯室外柴油发电机,甚至引发生产安全事故。变频器发电机维护保养计划、UPS、充电桩等装置内部有整流和逆变电路。电压波动会加大这些元件的应力,引起其发热、性能下降或直接故障。(1)负荷突变与怠速不稳: 电压的剧烈波动通常源于负荷的剧烈变化(如大功率电机启动)。这种负荷变化会直接传递给柴油发动机,导致其速度(频率)也随之波动,形成“电压-频率-负荷”的恶性循环。(2)增加机械应力: 速度的频繁波动会增加发动机曲轴、连杆等运动部件的机械应力,加速损伤和疲劳。(1)励磁机构作业紊乱: 自动电压调节器(AVR)是维持电压稳定的核心。频繁且剧烈的电压波动会使稳压板持续处于极限调校状态,可能致使其高温、性能衰退或故障。(2)绕组高温: 当电压过低时,为满足负载的容量需求,发电机的定子电流会增大,引起绕组高温,绝缘老化。(3)电压谐波失真: 不稳定的工作状态可能导致发电机输出的电压波形产生畸变,出现谐波,进一步危害用电设备。(1)燃油系统事故: 喷油嘴堵塞、燃油滤清器脏污、油路进气等,引起供油不稳,发动机转速波动,从而导致电压和频率波动。(2)调速板性能不良: 机械或电子调速板响应迟缓、稳定性差,不能快速稳定速度。(1)稳压板事故或调整错误: 电压调节器是电压稳定的“大脑”,其本身事故或参数设置“非法”是直接因由。(3)绕组或连接点损坏: 发电机内部绕组短路、断路,或接线)非线性负荷: 如整流器、变频器等装置会产生大量谐波电流,这些谐波会干扰稳压板的测量和调整,引起电压不稳。(2)合理分配负载,确保发电机组工作在额定功率的30%-80%之间,避免长期低负载或超载运行。加装稳定装备(1)稳压器: 在发电机组输出端或对特别敏感的负载前端加装专用稳压器,提供第二道**。正确选用在采购时,根据负荷特性(特别是冲击性负荷的大小)选取功率和性能(如G3级或G2级稳压精度)合适的发电机组,并留有足够的容量余量(一般为1.25-1.67倍的较大冲击容量)。:柴油发电机组运转中的电压波动是一个装置性问题的体现,它不仅危害用电装置的安全稳定运行,也危害发电机组自身的寿命。维持电压稳定的核心,在于保证发动机速度稳定(即频率稳定)和发电机AVR机构工作正常。 通过科学的负荷管理、按期的避免性维护和关于性的技术整改,可以高效地将电压波动控制在允许范围内,确保整个供电机构的可靠性与经济性。修理与技术支持:cummins(Cummins)作为全球知名品牌,其柴油发电机组故障排除技术结合了机械、电子和智能系统的综合剖析程序,能够快速定位问题并减少停机时间。电喷柴油发动机燃油装置的构造图解
例如通过各种传感器将发动机的温度、空燃比.油门情况、发动机的速度、负载、曲轴位置、运行情况等信号输入电子控制设备。其构造详细由输入探头,对输入信号进行诠释的电子控制模块(ECM)和按照ECU输出信号动作的执行器(如电喷单体式喷油器)组成。ECM是电控装置的大脑,它不断地接收来自柴油机各个探头发送的电压信号并进行清除,决定向EUI(Electronic Unit Injector,电控单体式喷油器)或HEUI(Hydraulic Electronic Unit Injector,液压驱动电控制单体式喷油器)输出可调脉宽的控制信号,喷油器电磁铁的激励时间越长,喷油器喷入越多的燃烧室内的燃油量。ECU 由微排查器、存储器和按照要点控制执行器的驱动电路组成。它将各探头及开关的数据和信息接收并排除,比较各传感器返回的电压与ECU步骤数据库中所存储的各开关及传感器的特定参数(假设探头产生的是模拟信号,这些信号必须先通过模-数转换器,将模拟信号转换成ECM能够辨识的数字信号),继而发出指令,调节供油量及喷油时间处于较佳,使柴油机在较佳状态运行。微清除器由数千个元件构造,它们包括许多逻辑门和一个对传感器及开关输入参数进行加、减、乘、除运算逻辑器。通过对存储在计算机中的各种数据进行查阅,确定因负载致使的柴油机转速变化、进气压力、机油压力及温度、防冻液温度等输入信号变化时的响应。根据喷油嘴的反馈信号决定下一个喷油嘴在何时开启喷油和喷油连续时间,判断喷油嘴电磁阀是否存在故障。○ RAM和PROM可被 MP读入或读出,而ROM只能被读出。制造厂商用ROM芯片储存柴油机的速度、功率设定、柴油机保护等工作数据和信息,一旦被存储这些参数就不能更改了。○ PROM(Programmable Read Only Memory,可编程只读存储器)芯片也是硬线式构造,固定的工作参数在制造厂装配线上通过参数程序写入其中,除了更换芯片,参数一旦被写入发电机型号规格及功率,也不能被更改。○ EPROM (Electrically Programmable Read-Only-Memory,电可擦只读存储器),能在制造厂的安装线上最后被编程。EEPROM或E2PPROM芯片是电可擦可编程只读储存器,可以利用便携式计算机及调制解调器在操作现场通过网络连接在制造厂的主计算机上,对其更改和重新编程。当对ECU重新编程时,该类储存器的存储内容被系统擦除,由程序将更新后的用户校准数据写入到ECM中。○ 随机存储器(RAM)的就像作业记录本,在传感器信号改变时能够不断地被擦除和被更新。○ KAM(Keep random memory,保存随机存储器) 用于更加长期的信息的保存柴油发电机生产厂家,在电池电源断开后这种存储器的存储内容将会丢失,在KAM中诊断损坏码或故障码被存储。○ ECM中的驱动电路一方面对喷油嘴电磁阀大电流开关或其他执行机构进行驱动,另一方面监测电磁阀的电压波形,对电磁阀是否关闭进行检测。由于电控装置的控制需要高精度,在柴油机配备了多个探头,主要包括凸轮轴角位移探头、主轴角位移探头、进气压力温度探头、大气压力温度传感器和喷油压力探头等。喷油嘴的供油量和供油时间需要ECM控制模块根据这些探头所测得的有关数据来调整。康明斯柴油机使用其中几个探头的作用如下:在电喷柴油机中,对曲轴和凸轮轴做角位移的测量是对运转进行控制的较基本办法,其测量的数据是对柴油机做各种控制的基本依据。ECM根据探头提供的脉冲信号解译出曲轴、凸轮轴位置,据此参数优化控制喷油嘴的喷油定时,使柴油在较佳状态工作,减少柴油机排放。主轴、凸轮轴角位移传感器一般采用霍尔元件的居多,如图2所示是主轴、凸轮轴角位移探头的图片。曲轴角位移传感器的信号轮就是柴油机的飞轮,而凸轮轴角位移探头的信号轮一般设置在凸轮轴上,也有设置在喷油泵的凸轮轴上。进气温度探头一般与进气压力探头制成一体,装在柴油机的进气总管中间靠后的位置,对进气管内的空气压力和温度感应,使ECU控制供油量以防供油过多造成黑烟。进气压力传感器一般选择半导体应变片电桥技术制成,其输出电压与压力呈线性关系(下同);进气温度探头通常使用由环氧树脂封装的热敏电阻(下同)。大气压力温度探头确定柴油机所处的海拔根据该传感器输入的信号对喷油量进行调整,对柴油机在高海拔地区使用时的动力下降进行补偿,改良在使用时出现的排黑烟情形。某些电控燃油系统,燃油温度会对每次供油量造成危害。控制系统会根据温度的改变量,适时、适量地改变供油控制。如当燃油温度升高、燃油黏度下降时,电控机构控制增加供油时间柴油发电机故障图标大全,从而使柴油机每次供油量不会因燃油温度的变化而变化。与传统的燃油供给机构的柴油机润滑油压力传感器同样起着相当重要的功用,通过ECU控制实现实时保护;润滑油温度的高低可以通过防冻液温度来反映,比较简易的电喷柴油机系统只装配水温传感器,通过防冻液温度间接地判定润滑油的温度。传统的燃油供给机构的柴油机冷却液温度传感器只是显示其温度状态及发烫报警停机作用,在电控燃油系统柴油机中防冻液温度对于控制的影响有:①供油提前角 防冻液温度与柴油机燃烧室温度相关联,而燃烧室的温度对于喷入燃烧室油滴的气化流程有危害,当温度过低时,油滴的气化过程所需时间较长,需要较多的燃烧准备时间,因此应将供油提前角适当提前;当温度较高时则相反。ECM接收探头传来的信号,处置后发出指令给执行器,由执行器控制喷油嘴的喷油步骤。执行器具有两个基本作用:接收ECM发出的控制信号和按指令精确地执行动作。电喷式柴油机执行器的形式有两种:第一种是电喷单体式喷油嘴EUI(Electronic controlUnit Injectors,电喷喷油嘴),第二种是电控高压共轨燃油系统(DCR)。还有HEVI(Hydraulie drive Electric control)液压驱动电控单体式喷油嘴和电喷分配泵燃油系统。前二种方法在大中型柴油机中运用广泛,特别是在发电用柴油机中。电子喷射柴油发电机的EUI电子喷射系统采用EUI电子控制单体喷油器。所有EUI喷油嘴都没有机械供油调节架。发动机控制界面根据各种传感器输入的信号控制喷油量和正时。发生高压喷油的动力来自凸轮轴驱动的摇臂机构。EIJI电子燃油喷射系统与通用电子燃油喷射装置相似,由发动机控制面板(配备ADEMIII电子柴油发动机)、传感器和喷油器构造。燃料输送泵从燃料箱中吸出燃料,通过初级和次级弗莱彻滤清器和手动油泵,到达公共油管,并通过油管均匀地分配给每个燃料喷射器。输油泵为齿形泵,供油量远大于所需喷油量。过度燃油冷却和润滑喷油器,并排出燃油系统中可能存在的空气。燃油通过回油管流回油箱。解说气门传动组的构成及作用途
柴油机凸轮轴凸轮优化设计的优劣直接危害到其动力性,经济性,可靠性,震动,噪音与排放特性的好坏。凸轮的丰满系数越大,则进气量越多,柴油机的动力性能与经济性能越好,排烟烟度与热负载越底;凸轮形线的圆滑性越好,柴油机的振动与噪音越小;凸轮与挺柱间的接触应力越小;润滑特点越好,柴油机配气装置的冲击载荷及摩擦磨耗越小。随着柴油机不断地向轻巧化,高速化,高性能与高寿命方向发展,对配气凸轮布置与制造的要点越来越高。显然,研讨出具有n阶导数持续,自变量为柴油机详细组成数据发电机,充气性能好,震动小,噪音低,设计大概的新型配气凸轮形线方程,是一个极其重要的研究课题。 凸轮轴由凸轮轴颈、正时齿轮、凸轮、驱动齿轮和偏心轮等组成。凸轮轴通常是由铸钢或锻钢制成的。凸轮和轴承表面经过硬化消除,以增强抗磨能力。 凸轮用来控制进、排气门的开和关,凸轮数等于进、排烟门个数。凸轮轴上一般有一些辅助设施。凸轮在凸轮轴上的相对位置,决定气门开、闭时机,喷油器凸轮相对位置和形状决定供油规律和供油时机。另外,凸轮轴上还有一个齿轮,用于驱动分电器(如果操作)和机油泵。 凸轮轴一般通过凸轮轴正时齿轮由主轴齿轮驱动。也有通过正时链条、传动带传递曲轴转矩的。 气门间隙一定期,气门的升程取决于凸轮的高度。气门开启时间取决于凸轮头部的角度,也叫夹角。凸轮的夹角是指凸轮曲线的起点和终点分别与圆心连线的夹角。在理论上此夹角应是90°(六缸机120°,如图1所示),因为进、排烟门需要早开晚关,实际上都超过了90°。凸轮轴通过齿轮或链条由曲轴驱动。为减轻损伤和噪声,凸轮轴齿轮和曲轴齿轮多用不一样材料制成,一般是曲轴齿轮用钢,凸轮轴齿轮用铸铁或夹布胶木。 凸轮轴需要选取一些办法来控制其轴向推力。选择的方式之一是在凸轮轴齿轮和法兰(加工在凸轮轴上)之间加一个止推垫片。止推垫片用螺栓拧在机体上,以阻止凸轮轴发生任何轴向移动。在一些顶置凸轮轴的发动机上,止推垫片用螺栓直接拧在缸盖上。图2显示了怎样察看凸轮轴和止推垫片之间的间隙。 凸轮轴上的凸轮有多种布置。凸轮轴凸轮的轮廓决定了气门打开和关闭的步骤和时间,它们在容积效率方面起着重要的作用。气门打开的速度和程度,以及气门的关闭转速都是由凸轮的形状控制的。 凸轮轴凸轮具有几个布置部分,如图3所示。气门升程是由凸轮轴凸轮的轮廓形状决定的,由于升程显示了气门将能打开多少,于是非常重要。凸轮轴升程是指从基圆直径往上凸轮能够到达的高度。凸轮轴周期测定的是气门保持打开有多长时间。 凸轮的轮廓形状也就是它从基圆的何处开始以及到何处结束,决定了凸轮轴的周期。凸轮轴的周期用转动的角度表示。凸轮轴凸轮上的打开和关闭凸面用于举升气门和允许气门关闭。凸轮可能有多种轮廓,取决于气门打开和关闭的转速需要。例如,对于有些凸轮轴,可能需要将气门逐渐地打开,然后再缓慢地关闭,不能有突然的跳动。如图4所示,夸大地显示了几种不同的凸面。 凸轮的顶部被称作凸顶,它的长度决定了气门将在完全打开的位置保持多长时间。凸顶可能有多种不同的轮廓形状,取决于气门需要在完全打开的位置保持多久。凸轮轴的凸跟是指凸轮轴外形的底部部分。当挺杆或气门在凸跟部分移动时,气门处于完全关闭状态。凸轮的这些外形特征决定了气门打开流程的主要特点,即时间和转速。 进气门和排气门在哪个精确的时刻打开和关闭对于发动机获得较大效率至关重要。例如,进气门在排气门关闭之前稍稍提前一点打开,这一点就十分重要。 配气相位图反映了发动机配气时机,如图5(a)所示,图中显示了在发动机作业的整个四个冲程中何时打开和关闭进、排气门。在本图中,曲轴转动了完整的两周。通常,上止点(TDC)直接画在相位图的顶部,下止点(BDC)画在相位图的底部,并代表180°。进气、压缩、做功和排气冲程用转动的角度表示。注意:当活塞在排气冲程向上运动时,进气门在排烟门关闭之前开始打开。这段气门重迭对发动机的正常作业十分重要。对于不同的发动机,重迭的度数有所不同。气门重迭使得在高速度时汽缸有较高的充气效率。但是,气门重迭也会引起发动机的真空度降低,以及在低转速时的性能变差,怠速品质和低速度燃油经济性变差。另外需要注意的是:排气门在下止点前57打开。当然,排气门的打开时间决定了高效做功行程的终止时间。 配气正时的精确实现是由凸轮轴上的凸轮及凸轮轴驱动齿轮与主轴齿轮的正确配合实现的。这项工作是在发动制度造厂进行大量实验的基本上确定的。在本书中详细是理解其机理,更好地维护发电机组。 柴油发电机的进、排烟门开始开启和关闭终了的时刻,一般用相对于上、下止点时主轴位置的转角来表示,称为配气相位或配气定时。用环形图表示,称为配气相位图。 柴油发电机的曲轴速度很高,每一活塞冲程经历时间很短,为了使气缸内充气较充足,废气清除较干净,要求尽可能延迟进、排烟时间。于是,四冲程柴油发电机气门开始开启和关闭终了时刻,并不正好在活塞的上、下止点,而是分别提前和增长一些。气门在上止点以前开启时所对应的主轴转角叫提前角。气门在上止点以后关闭时所对应的主轴转角叫延迟角(也称迟闭角)。(a)可见,由于进气门在上止点前开启,而排烟门在上止点后才关闭,排气和进气又是两个相邻的连续步骤,这就出现了在一段时间内排气门和进气门同时开启的现状,这种现象称为气门重迭。由于新鲜气流和废气气流的流动惯性,在短时间内不会改变流向康明斯发电机保养,只要气门重迭角度选用适当,就不会有废气倒流入进气管,新鲜气体也不会随同废气排出去,反而有利于换气。 为了让气门的开、闭与主轴的位置保持准确的关系,凸轮轴必须根据主轴设定正时。也就是说,在安装曲轴和凸轮轴时,一定要保证凸轮在精确的时间打开气门,而且与活塞和曲轴的位置有正确的关系。为了达到这个目的,柴油机销售中心选取了多种方式确定正确配气。① 采用正时齿轮。 装在曲轴上的齿轮与装在凸轮轴上的齿轮准确配合。这些齿轮通过键销连接安装在主轴和凸轮轴上,键销将齿轮保持在轴上的准确位置。在安装凸轮轴和曲轴时,要对齐这两个齿轮上的两个点,如图4(b)所示。如果凸轮轴和曲轴是这样装配的,相互之间正时匹配就是正确的。 在这种情形下,在安装时也要对齐两个标记,如图6(a)所示。当在发动机上选取链条传动时,要用一个缓冲垫来保持链条的张紧状态。链条张紧装置是为了保持链条的张紧度。 如果在重新装配后正时标记没有准确对齐,凸轮轴和曲轴将不能按照准确的正时工作。如果出现这种情形,发动机在重新装配后启动时,气门将不能在正确的时刻打开和关闭。造成的一种结果是:活塞向上运动顶弯气门。有时,当链条损伤或松动时,它可能会跳过一个齿,这也会破坏发动机的正时,并可能致使气门被顶弯。 (1)凸轮轴在机体内由几个衬套进行支撑。这些衬套是摩擦型轴承,也称为凸轮轴轴承,如图7(a)所示。它们是一个整片构造,一般被压装在机体上的凸轮轴座孔中, 双凸轮轴发动机的规划:一根凸轮轴驱动进气门,另二根凸轮轴驱动排气门,如图8所示。许多进口发动机选择双顶置凸轮轴(DOHC)的发动机,如图7(b)所示500kw柴油发电机,进一步改进燃烧效率。规划出了每一侧有两个顶置凸轮轴的V形发动机就是较成功的典范。 凸轮装置是工程中用以实现机械和智能化的一种详细驱动和控制装置。以在轻工、纺织、食品、医药、印刷、标准零件制造、交通运输等领域运转的作业机械中获得广泛运用。为了提升产品的品质和生产率。就凸轮而言,必须进一步增强其设计水平。在剖析法规划的基本上开展计算机辅助设计的研讨和推广运用。为适应高速凸轮系统解析和布置的需要,我在凸轮轮廓曲线方程试上对各指数和系数进行了外部输入。从而提升了设计作业效率和规划计算准确性。同时还对各机构与凸轮输出参数之间的联系进行了研讨,掌握了某些基础规律,对凸轮设计优化起到了很好的效果。----------------以上信息来源于互联网行业新闻,特此声明!温馨提醒:未经我方许可,请勿随意转载信息!如果希望通晓更多有关柴油发电机组技术数据与产品资料,请电话联系销售宣传部门或访问我们官网:负荷突变时交流发电机的瞬态电压特性
当发电机承受某种负载突变时,将会出现端电压随时间的某种变化。励磁调整系统的一个功能是检测端电压的这种变化,并且调节励磁使端电压得到恢复。端电压中的较大瞬态偏差是随下列条件变化的:瞬间电压性能是包括发电机、励磁机、调整器和内燃机的整个装置的性能特征,不可能只依据发电机的基本参数来确定。附录的内容只适合于发电机及其励磁调整系统。选定或操作发电机时,经常要求或规定突加某一负荷时的较大瞬间电压偏差(电压降)。当客户要时,假定下列两种情况都实用的前提下,发电机制造商应给出预计的较大瞬态电压偏差。注:预计的瞬态电压偏差是指在发电机机端各相电压变化的平均值,即不考虑由发电制度造商无法控制的因素导致的不对称性。注:操作峰值记录仪时康明斯发电机组公司,加载前和卸载后指示仪所读出的稳态机端电压应该用高效值表示康明斯发电机厂家,意义是确定瞬态电压的较小值(见图A.2)。输出电压与时间的函数关系用带状图表示,表明负载突变时发电机、励磁机、调节器机构的瞬态性能柴油发电机启动步骤图。应该记录完整的电压包络线,以确定瞬态性能特性。图A.1和图A.2给出了两种电压记录仪所记录的带状图。所标记的曲线和计算的范例应作为确定负载突变时发电机-励磁机-调整器装置性能的一个指南。注:发电机端电压无法恢复到额定值时,模拟启动电动机负荷吸收的电流应该用UN/Urec比值来修正。应当用修正后的电流值和额定电压值来确定实际负载的kVA值。瞬间电压调整特性曲线应绘制为电压降(用额定电压的百分数表示)与kVA负载(见图A.3)之间的关系曲线。对于电压调整范围宽的发电机,当在整个电压调节范围内运行时,作业特征将会产生很明显的变化。因此,为宽电压范围的发电机提供的百分数电压降与kVA负荷之间的关系曲线应该包括发电机运行范围较端点处的性能,即208V~240 V/416 V~480 V。对于电压不连续的发电机,电压降与kVA负荷之间的关系曲线应该表示出不同额定电压时的性能。除非另有说明,电压降与kVA负荷之间的关系曲线应表示某点电压至少恢复到额定电压90%的现象。如果恢复电压低于额定值的90%,远离电压降曲线的某一点应标示出来,或者单独供应一条恢复电压和kVA负载之间关系的曲线。柴油发电机过冷或偏热会造成什么危害
摘要:柴油发电机组在工作时,必须维持在一个适宜的温度范围内(一般冷却液温度在80-95°C之间)。无论是过冷还是太热,都会对机组造成严重的危害,缩短其使用时限,甚至引起立即事故。以下是柴发机组过冷和偏热现状的具体影响分析。 过冷通常出现在环境温度很低、机组长时间低负载运转或节温器事故不能关闭的情形下。很多人只关注过热,但过冷同样影响巨大。(2)燃烧不完全:混合气不佳会导致燃烧不充分,发生大量积碳,堵塞喷油器,并使活塞顶柴油发电机生产厂家、气门和燃烧室产生严重积碳。(3)功率无劲,油耗增加:不完全燃烧意味着燃料的能量没有被充分释放,导致发动机输出功率不足柴油发电机故障代码,同时为了维持容量,会消耗更多燃油。(1)酸腐蚀:发动机温度较低时,燃油燃烧发生的水蒸气会冷凝成水,与硫的氧化物(来自柴油中的硫)结合形成酸性物质(如亚硫酸、硫酸),对汽缸壁、活塞环等造成严重的酸性腐蚀。(2)机油润滑不好:温度较低会使机油粘度变大,流动性变差,无法及时到达各润滑部位,致使零部件在润滑不良的状态下干摩擦,急剧增大磨耗。 偏热是更易损且更为紧急的故障状况,一般由冷却装置故障(如冷却液不足、风扇皮带松、水泵损坏、散热器堵塞等)、超负载运转或润滑不佳致使。(1)金属强度减少:发烫会使汽缸盖、汽缸体、活塞、气门等金属部件的机械强度下降,在高压下容易发生变形甚至裂纹。(2)零部件事故:易见的后果包括汽缸盖翘曲变形,致使汽缸垫烧蚀(冲缸垫),使机油和水箱宝相互渗漏;活塞偏热可能膨胀卡死在气缸中(拉缸、抱缸),造成灾难性故障。(1)机油粘度下降:发烫会使机油变稀,粘度降低,难以在摩擦表面形成足够强度的油膜,引起润滑失效。(1)进气效率减轻:发烫导致进气管温度升高,进入气缸的空气密度降低,充气效率下降,从而使燃烧更加恶化,温度进一步升高,形成恶性循环。(2)机油消耗加剧:发热使机油更容易蒸发并通过曲轴箱通气系统被吸入气缸燃烧,造成机油不正常消耗,并出现更多积碳。(3)严重时有“转速剧增”风险:如果因活塞环卡死或磨损导致大量机油窜入燃烧室,可能引起柴油机“超速”(转速失控急剧升高),这是极其危险的情况,可引起发动机彻底报废。 发动机太热产生的大量热量会传导至与之连接的发电机(电球),可能使发电机的绝缘层因过热而老化、事故,致使绝缘性能下降,甚至出现短路烧毁。总之,维持柴发机组在较佳作业温度是保证其可靠性、经济性和使用年限的关键。任何过冷或太热的现状都应被视为严重问题,必须立即查明起因并予以消除。cummins(Cummins)作为全球知名品牌,其柴发机组故障判断技术结合了机械康明斯公司官网、电子和智能系统的综合分析步骤,能够快速定位问题并减轻停机时间。电控型和PT喷油泵喷射锥角、均匀性及雾量试验
摘要:柴油发电机的喷油泵的试验应在专用的试验台上进行,若在维修现场无法达到该因素,可用经验检测法来进行。cummins公司通过本文中柴油机PT喷油嘴和电控型喷油泵压力、雾化质量及密封性试验步骤及技术摘要的推荐,使维修工和用户进一步加深对柴油发电机组燃油装置理论常识的理解,提升感性认识康明斯发电机手册,从而掌握直喷与电控柴油发动机喷油泵性能检测的基础机理和途径,为今后在cummins柴油机燃油装置损坏修理的工作打下较牢固的基础。 喷油泵的功能是将柴油泵送来的高压柴油以一定的喷射压力、喷注数量和角度,以雾状油束喷入燃烧室,促使燃油与压缩空气良好地混合,以达到较完善的燃烧。在喷油器使用过程中,如果验看调节不准确或安装流程中操作不当,会破环喷油泵总成原有的良好性能,从而使柴油机工作不佳或不能作业。下面我们从喷油器工作机理出发,重点引荐喷油器的查看调节途径及装配要点,以提高喷油嘴的使用性能。 喷油泵由柴油泵体、调节螺钉、调压弹簧、顶杆、喷油咀偶件及罩帽等组成。其中喷油泵偶件是核心部件,也是燃油系三大偶件之一,其状态的好坏决定了喷油咀的作业性能。其工作特征如图1所示。 喷油嘴偶件由针阀和针阀体构造,为一高精度偶件,经成对研磨,不能互换。针阀体内有针阀孔、环形油道、直油道、压力室和喷孔。针阀头部有两个锥面和一个倒锥体形柱销。大锥面处于压力室中,小锥面座落在喷孔内锥面上,也是一对经研磨的密封面。倒锥体柱销伸入喷孔中,其用途是为使喷出的油雾形成一定锥角的油束。 在柴油泵的供油行程时,作用在针阀大锥面上的柴油压力克服调压弹簧的预紧力而上升。当小锥面离开喷孔内锥面,使喷孔开启,高压柴油则经柱销与喷孔的环状间隙成一定的锥角,以雾状油束高速喷入燃烧室。在燃油泵停止供油后康明斯发动机故障码查询表,压力室内的柴油压力迅速下降,调压弹簧使针阀迅速落座封闭喷孔,使喷油断然中止。经针阀与针阀体的配合间隙渗出的少量柴油,则经弹簧空腔、回油螺钉、回油管送回到柴油滤清器。 喷油泵开始喷油时的压力叫喷油压力,是柴油机重要指标之一,由转动调压螺钉改变调压弹簧预紧力来调整。若是选择电喷式喷油器,其喷油压力由电控装置自动调节,电路如图2所示。(3)用螺丝刀拧松喷油嘴压力调整螺钉,快速摇动喷油泵试验台手摇柄,排出油路和喷油泵内的空气和油污。(4)用螺丝刀慢慢拧紧喷油咀压力调节螺钉,并缓慢泵油,当喷油嘴试验台油压表指针读数等于试验喷油咀规定喷油压力值时,即拧紧喷油咀压力调节螺钉锁紧螺母,再泵油观察喷油压力是否有变化,若无变化则说明喷油压力已调至规定值。(1)以60次/min的转速摇动喷油嘴试验台手摇柄进行泵油,用肉眼观察喷雾油粒,油雾应细小、均匀、无明显油滴,多孔式喷油器应形成一个雾化良好的小锥状的油束,各油束间隔角度应符合原产规定(如图5所示);轴针式喷油嘴,喷雾应为圆锥形,并不得有偏斜,且油雾应细小、均匀(如图6所示)。(2)以30~60次/min的转速摇动喷油器试验台手摇柄进行泵油,当油雾喷出时,耳朵应听到“泼、泼、、、”跳跃式的喷油声,并无针阀与阀体间的摩擦声。 一般而言,针阀的行程约为35μm,喷油器喷出的锥形油束的锥角为85°,计算办法参考下式所列,参数如图7所示。(2)以60次/min的转速摇动喷油嘴试验台手摇柄进行泵油,待试验用纸趋于中心位置被冲出圆圈时,用钢直尺检测喷油嘴喷孔到试验用纸的距离H、圆圈直径d。 有因素的,可直接将喷油嘴装在喷油器试验台上按规定要求进行试验严查。在没有喷油嘴试验台的状况下,可直接在柴油机上严查调节,可按下述方法进行: 先准备一个标准的喷油泵(经查看调整喷油压力和喷雾品质都符合规定的喷油嘴)和一个三通接头,把它装在柴油泵(柴油泵必须供油正常)的出油阀接头上,进行对比察看。将油门放在较大供油位置,使柴油机减压,以100~200r/min的转速摇转曲轴,将标准的喷油嘴与被检测的喷油泵进行对比验看。 如果标准的喷油嘴与被检测的喷油咀同时喷油,雾化良好、喷油声音清脆、无渗油滴油时,则说明被检修的喷油咀喷油压力、雾化品质合格。如果被检验的喷油泵比标准喷油泵先喷油或后喷油时,则说明被检查喷油器的喷油压力太低或偏高,应进行调整,旋进或旋退调压螺钉,直至使被检查的喷油泵与标准的相同为止。如果两个喷油泵同时喷油,而被检测喷油嘴喷油雾化不佳,有油束或有滴油时,则说明被检修的针阀偶件有问题,则需维修或更替。 若手头上无标准喷油嘴和三通接头,也可直接在柴油机上查看调整,喷油泵所在位置如图10所示。其详细做法是:①拆下柴油机上的高压油管,将高压油管一端装上被检验喷油嘴的进油接头,一端装在柴油泵出油阀接头上,并拧紧高压油管两端的接头螺母;②将油门手柄放在较大供油位置柴油发电机手动启动控制图,在柴油泵正常供油的情况下,摇转主轴,使柴油机速度在100~200r/min内,这时被检修的喷油泵往缸外喷油,观察其雾化情况;③用螺钉旋具(螺丝刀)拧动调压螺钉,使喷油压力由低到高,又使喷油压力由高到低,如此反复进行2~3次,选出该喷油泵雾化质量好、无油束、断油干脆、无滴油现象的一个位置,把调压螺钉固定下来,即可继续操作。如在拧动调压螺钉步骤中,喷油泵始终雾化不好,喷射有油束、无喷油声、有滴油渗油现象,则说明该喷油器的针阀偶件无法使用,应更替新件。 电控柴油机喷油器试验台系统如图11所示,原理框图如图12所示。 检测同一台柴油机的一组喷油嘴在相同的工况下,各喷油嘴喷射量之间的差值是否达到要求或在规定的误差范围内,可反映喷油器的电特点、孔径变化以及堵塞等要素对喷油泵的危害。一般,柴油机的所有喷油咀的喷油量的偏差应不大于±20%。(2)接上脉冲信号线)打开频闪灯,设定好时间等参数后,按下控制面板上[运行]键,观察喷油雾化及喷油角度情况。 各缸喷油咀喷油角度要一致,雾化要均匀,无明显油滴和射流现状,否则需更换。 一般是在持续喷油15s的情形下检验各缸喷油器的喷油量,然后参照被检机型的相关技术手册判定喷油量误差是否在其规定误差范围内,以确定是否需要替换。 喷油泵试验台测控装置,根据轨压信号、喷油率信号、电磁阀驱动电流信号、电磁阀升程信号以及单次循环喷油量信号,显示喷油泵入口压力、喷油率、电磁阀驱动电流、电磁阀升程以及单次循环喷油量,并根据以上信号,输出喷油器的性能数据到显示屏,供检查人员参考。通过柴油电控共轨喷油嘴试验参数的收集和解惑,我们可以领悟喷油嘴的作业机理和性能优势。同时,通过对试验数据的分析,可以评估柴油电控共轨喷油嘴的喷油准确性、喷射压力控制精度、喷雾形状以及工作稳定性。----------------以上信息来源于互联网行业新闻,特此声明!若有违反相关法律或者侵犯版权,请通知我们!如果希望通晓更多有关柴油发电机组技术参数与产品资料,请电话联系销售宣传部门或访问我们官网:上一篇:康明斯柴油机频率失灵原由及频率失灵保护装置原理永磁发电机的结构原理及优缺点
摘要:永磁发电机是指利用永磁体发生磁场的发电机。永磁体和传统发电机的差别在于,传统发电机可能需要励磁线圈来发生磁场,而永磁体则不需要外部电流,直接提供恒定的磁场。cummins公司在本文章*享内容涵盖基础机理、结构组成、工作程序、特性、运用领域,以及优缺点,确保读者能清晰理解永磁发电机的工作机理和相关要求。 永磁发电机是一种利用永磁体(而非电磁铁)发生磁场的发电机,其作业原理基于法拉第电磁感应定律。以下是其原理的具体分析:Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 当导体切割磁感线或处于变化的磁场中时,导体两端会产生感应电动势。若电路闭合,则会形成电流。这是所有发电机作业的核心原理。而永磁体(如钕铁硼、钐钴等)提供恒定磁场,无需外部励磁电流,省去了传统发电机的励磁绕组和电刷机构,简化了构成并提高了效率。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力(1)原动机驱动:转子由柴油机、汽油机等内燃机外部动力带动旋转。Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力(2)磁场旋转:永磁体随转子转动,产生旋转磁场。Asi康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力(3)感应电动势:定子绕组切割旋转磁场,磁通量周期性变化,产生正弦交流电。Asi康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力(4)输出电能:电流通过负荷或经电力电子装备(如变流器)调节后输出。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力① 高效率:无励磁损耗,能量切换效率高(可达90%以上)。Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力② 构造大概:省去电刷、滑环、励磁系统,维护成本低。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力③ 体积小、净重轻:适用紧凑型运用(如新能源汽车、无人机)。Asi康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力④ 快速响应:磁场恒定,动态性能优异。Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力① 成本高:稀土永磁材料(如钕铁硼)价格昂贵。Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力② 退磁风险:过热或强反向磁场可能导致永磁体退磁。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力③ 电压调节困难:磁场不可调康明斯发电机,需外接变流器稳定输出。Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力 永磁发电机的构造组成主要包括转子、定子、外壳、冷却系统等核心部件,其规划直接影响发电机的性能和实用场景。以下是主要的构造剖析:Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力 转子是永磁发电机的核心部件,负责发生磁场,其结构规划需兼顾磁场强度和机械稳定性。具体构成如下:Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 材料具体由钕铁硼(NdFeB)、钐钴(SmCo)、铁氧体等构成,磁极排列可选用径向、切向或Halbach阵列,优化磁场分布柴油发电机维修全套教程。根据耐温性、成本选型。其装配方式:Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力① 表面贴装式:永磁体直接粘贴在转子表面,结构简单但需考虑离心力(需环氧树脂或金属套加固)。Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力② 内嵌式:永磁体嵌入转子铁芯内部,机械强度高,实用高速运用。Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 材料由硅钢片迭压而成,减少涡流损耗。为永磁体供应磁路支撑,提升磁场导引。Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力 选择高强度合金钢,需精密加工以平衡旋转。与轴承配合,传递机械动力。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 定子通过绕组切割转子磁场发生电能,其规划直接影响输出电压和效率。详细构成如下:Asi康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力 材料具体由硅钢片迭压,表面绝缘处理以减小铁损。槽型布置为开口槽(易绕线)、半闭口槽(减小谐波)或闭口槽(高效但工艺复杂)。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 绕组端部需固定并绝缘,防范振动磨耗或短路。其类别分为:Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力① 集中绕组:线圈绕制在单个齿上,工艺简易,适合小容量电机。Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力② 分布式绕组:线圈分布在多个槽中,磁场更均匀,效率高(常见于中大型发电机)。Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力③ 连接方法:星型(Y)或三角形(Δ),影响电压和电流输出。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 材质采用铝合金(轻量化)或铸铁(高刚性),兼顾散热与防护。其用途是固定定子、支撑轴承,防护灰尘和湿气(IP防护等级)。Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力① 自然冷却:小型发电机通过外壳散热片散热。Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力② 强制风冷:内置风扇或外接风机(如电动汽车驱动电机)。Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力③ 液冷:水冷或油冷管道集成于外壳,用于大功率过热场景(如风力发电机)。Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 轴承类型分为深沟球轴承(通用)柴油发电机保养内容、圆柱滚子轴承(高负载)。其密封规划为了预防润滑脂泄漏和污染物进入(关键于潮湿或多尘环境)。Asi康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力 省略电刷和滑环,通过电子换向(如搭配变频器)实现免保养(易发于新能源汽车电机)。Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 极对数(如8极、16极)增加可减小速度需求,适用于直驱式风力发电机。Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 磁路中添加软磁材料(如低碳钢)分流反向磁场,避免过热或短路时永磁体退磁。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 永磁发电机和励磁发电机在磁场产生步骤、结构设计、性能特征等方面存在显着区别。以下是两者的详细对比:Asi柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力 永磁发电机依靠永磁体(如钕铁硼、钐钴等稀土材料)供应恒定磁场,无需外部能量输入;而励磁发电机通过外部励磁电流(直流电)流经励磁绕组(线圈)产生电磁场。Asi康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力 永磁发电机转子构造上装配永磁体,无需励磁绕组、电刷或滑环,构成大概;与传统发电机类似,定子绕组切割磁场产生电流。而励磁发电机转子包含励磁绕组,需通过碳刷和滑环(或旋转整流器)引入外部电流;定子构成与永磁发电机类似,但需配套励磁控制机构。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 永磁发电机无励磁损耗,效率高(90%以上),励磁发电机存在励磁损耗,效率略低(80-90%)。Asi康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 永磁发电机优势在于有效、紧凑、免保养,但受限于磁场不可调和发热退磁问题;而励磁发电机好处在于可控性强、适应性广,但构成复杂且维护成本高。Asi柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力永磁发电机的构造布置需在磁场效率、机械强度、散热能力之间平衡,不同应用场景(会关于性优化转子磁极排列、定子绕组形式及冷却装置,但其成本和磁场调节的局限性需通过机构规划克服。通过上述分析,永磁发电机的核心长处在于高效、紧凑和可靠性,适用于对效率和空间要求高的场景,但其成本和磁场调节的局限性需通过系统设计加以克服。Asi康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力柴油发电机房隔音工程数据的计算及意义
摘要:计算柴油发电机组降噪工程数据具有多方面的重要目的,涵盖了技术、经济、法律、环境及社会等多个维度。没有正确的计算,隔音工程就等同于“盲目施工”,其在柴油柴发机房中的效果、成本和合规性都将无法得到**。因此柴油发动机故障灯图解,参数计算是整个发电机房隔声工程科学性与专业性的集中体现。 柴油发电机组降噪工程参数的计算与确定,是整个吸声工程从“概念”到“实效”的核心枢纽。其目的绝非大概的数字运算,而是贯穿于项目全生命周期的技术、法律、经济与环境决策基本。吸声机房实例如图1所示。(1)精准隔音,确保效果:通过计算噪音源特点(如声功率级、频谱特征)、传播路径以及受声点的噪音限值,可以科学地确定所需的吸声量(插入损失)。这预防了吸声不足(仍超标)或过大隔声(成本浪费),确保隔音工程达到预期的声学目标。① 降噪构成:降噪罩或机房的墙体、门、窗所需的隔音量(STC/Rw值)、材料与构造。(3)**设备运行性能:合理的参数计算必须兼顾机组运转需求。例如,消音器的设计需控制背压,防范影响发动机功率和燃油经济性;通风散热设计需在降噪与保证充足进气、排风之间取得平衡,防止机组偏热。(1)满足强制标准:各国、各地区及行业(如环保、住建、医疗、数据中心)都有严格的噪声排放标准(如厂界噪音、敏感建筑物处噪声)。精确计算是证明设计方案合规性的唯一科学依据,是项目通过环评验收的必要因素。(2)规避法律风险:未达标的噪声排放可能导致环保处罚、项目停工、民众投诉甚至法律诉讼。准确的计算从源头规避了这些风险。(1)控制工程成本:在满足要求的前提下,通过精细化计算可以预防“过量布置”,选用性价比较优的材料和组成,显着节约初期投资。(2)降低运转维护成本:良好的吸声规划(如低阻力消声器、有效散热)能降低对机组运转效率的影响,节约燃油。同时,合理的设计也便于装备的平时维护和维修,减小长期运维成本。(3)提升资产价值:一个噪音控制良好、运转可靠的发电机组设施,其本身和所在物业的价值都会得到提高。(1)保护声环境与公众健康:康明斯发电机组噪音是严重的环境污染源,影响周边居民、工作人员的身心健康(如干扰睡眠、引起烦躁柴油发电机修理大全、听力损伤)。精确的降噪计算直接贡献于声环境保护和公共卫生。(2)履行社会责任,提升企业形象:主动进行科学隔声,体现了企业对员工、社区和环境的责任感,有助于建立良好的企业公民形象。 噪声源声功率级与频谱:是所有计算的起点。它决定了需要解除的总噪声能量和各频率成分,从而指导是侧重低频隔音还是中高频降噪。(4)通风散热消音器流量与压损计算:在降噪与**机组正常运行之间找到关键平衡点,是工程成败的技术核心之一。 在康明斯发电机组吸声办法的规划和施工时,应充分考虑到康明斯发电机组正常运行时所需的较低进、出风量标准,以及排放背压不能超出额定许用背压值等要素柴油发电机按键图。否则,将会严重影响到康明斯发电机组的容量输出,使柴油发电机组的温升较高,频繁产生故障,甚至会缩短康明斯发电机组的使用时限。③ 机组进风量应大于机组的排风量和燃气量的总和,其客观效果是机组在运行时机房内无法产生负压。④ 在满足机组排风量要求的前提下,机房的吸声效果具体由进排风通道消声箱的长度和选取的吸音材料决定。① 消音器的规划具体考虑消声量,消声频率范围(主要为消声量峰值的频率范围)及阻力损失三大指标。② 墙壁上开三层防爆玻璃观察窗(玻璃厚度为4~5mm),外面两层玻璃的间隔应大于100mm,面向机房的玻璃上端较好与机房地坪面略为倾斜,使噪音反射效果更好,并能避免结雾。③ 操作室与机房之间的门运用双层夹板制成的隔音门。若做成一个门洞两扇隔音门,则隔音效果更佳。式中,Q进——进风量;A进——粗略估算的进风口面积,㎡;V风——风速,一般取3级风的风速平均值4.4m/s进行计算。风速表见表2(较强风速不应超过8m/s)。 在进行排烟装置计算时,可先做这样的设定:机组标准配置的波纹避振节,工业型消音器等同于同管径的直管,弯头折算成直管当量长度。把以上三项和连接直管的长度相加后用排烟管背压的计算公式计算背压,可使整个计算简化,并不失计算精度,消音器背压的计算特指住宅型消音器的计算。式中,P排——排烟管的背压值,kPa;P消——消音器的背压值,kPa;[P]——装置允许用背压值,kPa。式中,L——直管当量总长度,m,见表4;Q——排烟流量,m3/s;D——排气管直径,m;T——排气温度,℃。 用计算出的管流速值查流速/阻力曲线图,查出消声器的阻力值F阻,则排气背压为计算柴油发电机组吸声工程参数,绝非大概的数学过程,而是连接噪音问题与处置步骤的工程桥梁。其根本目的在于将模糊的“降噪”需求,转化为一系列明确的、可实施的、可验证的物理目标和工程指令,从而以较优的技术经济路径,实现合规、环保、和谐、可靠的发电机组运行。康明斯(Cummins)作为全球知名品牌,其柴油发电机组故障诊断技术结合了机械、电子和智能机构的综合解析途径,能够快速定位问题并减轻停机时间。行业新闻-cummins发电机公司动态-柴油发电机组行业资讯
发电机轴承解体的准确过程一般包括准备工作、拆卸对策、装配步骤和关注要点。其中,拆装对策的需要拉拔器、加热法或液压法,安装部分需要冷装或热装,使用合适的工具均匀敲击。而其装配措施详细有三种,即敲击法、压入法、温差法。无论操作哪种途径,装配时不应使滚动体受冲击,须遵循“内圈配合时压内圈,外圈配合时压外圈,内外圈同时配合时同时压内外圈”的原则。此外,修复过程中都要保持装配环境的清洁,佩带涤纶手套,检验轴和轴承座的情况,防止污染和不对中。...发电机绝缘检测是确保其安全运行的重要环节,具体通过测量绝缘电阻、吸收比和极化指数等参数评估绝缘性能。根据本文所述的绝缘标准、检测流程和判断手段,可确保用户能够按照途径准确检测,并根据标准判断绝缘状态,选取保养方法。如果有必要,可参考主要标准需参考 GB/T 20160-2016《旋转电机绝缘电阻测试》 或工厂技术手册。...硅整流发电机是柴油发电机起动装置的主要电源,在柴油发电机正常工作时,它要向控制界面及电路元件等系统供电,还将多余的电能向蓄电池充电,以保证蓄电池总是处在充满电的状态。由于充电机故障后很难修理,通常都以更换为主。康明斯公司现根据多年装备修理实践,总结发电机故障的查验及处理方案,以求提高cummins用户和维修工的修理经验。...关于康明斯某型柴油发电机维修后试车程序中出现的水泵泄漏状况,选择损坏树分析的方法对损坏原由进行浅谈和处理,并进行试验验证。解惑结果表明:水泵对中不当引起侧向推力较大,引发密封面积降低是引起此次损坏的详细缘由。通过选取增强水泵平台试验要求,增加水泵轴承座内外圆同轴度要点及增大叶轮平衡孔尺寸等举措,较好地处置了该问题,保证了淡水冷却装置的可靠性。...柴油机是一种以柴油为燃料的内燃机,通过压缩空气产生发烫,引燃雾化柴油实现能量转化。其凭借其动力强劲、经济性好、可靠性高的特点,成为重载运输、工业动力、备用供电和特种领域的首选动力装备。尽管面临新能源技术的挑战,但在可预见的未来,柴油机仍将在重型机械、船舶和偏远地区能源供应中占据不可替代的地位。...绕组接地损坏是指发电机的定子或转子绕组的绝缘损坏,致使绕组与铁芯或外壳之间发生电气连接,也就是接地故障,该现状会会导致短路,损坏装备,甚至引发安全损坏。发电机绕组接地损坏可用摇表检验绝缘电阻,一般规定发电机定子和转子绕组的绝缘电阻不得低于0.5兆欧。发生接地故障一般有两种状况,一种是绝缘电阻太低,要进行干燥排查,再一种是绕组对地直通,有明显的短路点康明斯发电机铭牌,要查明缘由,予以检测。...起动马达的用途是通过电动机驱动发动机的飞轮,让柴油发电机达到启动转速,从而起动设备。如果起动马达不转,整个发电机就发动困难,其不工作的详细缘由有电瓶容量不足,导线连接松动、端子脏污、接触不好、启动继电器线圈断路、触点烧蚀、电磁开关上的电磁力线圈短路等情形柴油发电机厂家排名。康明斯公司在本文中着重讲述了柴油发电机起动马达不转的损坏详述及解决措施,供用户参考。...柴油发电机刚启动后短时间内自动熄火可能由多种因由导致,首先是燃油装置问题,包括供油中断、油路堵塞、柴油含水或气泡;然后是机械损坏,比如喷油咀驱动部件断裂、内部运动件卡死柴油发电机常见型号。此外,还有空气提供不足,电气控制损坏以及发烫和缺油致使的自动停机保护。操作前断开电池负极,避免意外启动,涉及ECM或精密部件时,建议委托专业修理系统来操作。 首页 上一页 1 3 4 5 6 7 8 9 10 下一页 尾页电动机应选取多大的功率柴油发电机?
对于柴油发电机组功率的购买,有些规划人员往往选择估算法,很少检修发电机起动时是否满足瞬时压降、较大峰值电流及较大峰值容量等要点。在我们实际运用中,经常会碰到大容量电动机选定备用柴油发电机组的案例:如消防泵,矿下排水泵等。而在以前的布置中经常会出现大马拉小车的情形,或者发生选择中要点小发动机配大发电机现象美国康明斯发电机官网。康明斯公司在本文中通过计算比较,指出哪种电动机的起动顺序方式对发电机的启动更为有利。 为了帮助布置师规划出较经济实用的柴油发电机组选定措施, 康明斯公司将向大家推荐,大功率电动机选用备用发电机组规划中需要考虑的要素。 众所周知,电动机直接起动时都会有3~10倍的起动电流,即电动机起动时发电机组将承担3~10倍电动机正常运行时的负荷。进行发电机组购买时就需要选择发电机组启动容量大于电动机启动时的负载。考察发电机组启动功率SKW,与电动机或电动机装置允许的电压降有关。发电机电压降与频率降有关。因此获得电动机运转时允许的电压降和频率降是规划师开始设计时需要熟悉的第一步。 以康明斯发电机组为例,一般15%电压降下,低压机组的SKW约为额定功率的2倍,高压机组的SKW约为额定功率的70%。电压降要点越小,其启动容量SKVA将会以极大的比率下降。 根据负载之和初选发电机功率,并检测柴油发电机在负载峰值电流冲击下的电压降,使其不超过允许值; 校验柴油机的能力,即在负载峰值容量(与电动机高效起动功率相似的涵义)冲击下,柴油机不得熄火停转,而应使所拖动的发电机把负载电动机启动起来,也就是柴油机的功率必须大于负荷的峰值容量。 完成第一步工作后,可求出负荷峰值电流为负荷电流的多少倍,查图1的曲线,检验电压降,看看发电机能否满足要点。第二步工作,需计算出用途在柴油机轴上的峰值容量,并与柴油机制动功率比较。 从发电机特征来看,在相同电压降下,中压(10KV)发电机起动容量 SKVA偏低压(400V)发电机起动功率SKW要小得多。因此确定应急柴油发电机组电压,将成为布置师开始布置时,需要做出的又一重要特点选用。 电动机启动电流与启动方式息息相关康明斯发电机厂家,不一样起动程序,起动电流区别较大。通常的启动程序有:直接启动、星形三角形起动,降压起动、软启动和变频起动。对比曲线所示。 直接启动步骤电动机的起动电流较大,星形三角形启动起动电流约为直接启动起动电流的1/3;降压启动起动电流与启动电压有关,与直接启动相比,其起动电流比为降压电压的平方与直接启动电压的平方之比(I1/I2=U12/U22);不一样软起动有不一样的软起动电流,一般为运转额定电流的1~3倍。变频起动的启动电流较小。 希望规划师在进行大功率电动机的应急柴油发电机组选定时根据电动机的直接起动电流大小及发电机在此电压降要求下的SKW值选型合适的启动方式。 电动机效率也是在备用柴发时的重要技术要求。电动机驱动是将电能转化为机械能。因此能量切换效率也直接危害了应急柴发选用时的容量大小。 综上所述,设计师在设计前需要领悟相关技术指标及运用情形。下面将康明斯柴油发电机组相关技术参数列表,整理如下供参考: 现以康明斯(Cummins)柴油发电机为例(该柴油发电机允许端电压瞬时压降为20%)说明这一步骤。 选一台康明斯柴油发电机,为容量分别为15kW、27kW、27kW、27kW、45kW、55kW、95kW 的异步电动机供电,按三种启动次序起动,表2为按电动机的功率由小到大次序程序启动,表3按电动机容量由大到小次序方法起动,表4为按电动机起动电流由大到小次序步骤起动。根据负载电流初选主发电机功率为360kW。 下面分别按表1~3的计算结果进行校验: 较大峰值电流为731.1A,较大峰值功率为411.3kW,初选机组CV360的长期连续电流(即额定电流)684A,峰值电流为发电机额定电流731.1/684=1.07倍。可求得发电机瞬时端电压降为额定电压的16%。此机组柴油机的制动容量为360×1.1=396(kW)(柴油制度动容量按发电机主发电容量KW数的1.1倍配备),不满足发电机峰值功率411.3kW的要求。 较大峰值电流为778.4A,较大峰值功率388.2kW,检验计算途径同上,可求得发电机瞬时端电压降为额定电压的17%,机组柴油机的制动容量396kW,满足发电机峰值容量388.3kW 的要求。 较大峰值电流为636.4A,较大峰值功率386.3kW,检验计算步骤同上,可求得发电机瞬时端电压降为额定电压的14%,机组柴油机的制动容量396kW,满足发电机峰值容量386.3kW 的要求。 经比较,电动机按表2起动顺序程序虽满足发电机的瞬时电压降(20%)要点,但不满足发电机峰值功率要点,而电动机按表3或表4起动顺序方式不但满足持续负荷要求,也同时满足电压降及功率峰值的要点。但表4的较大峰值电流及较大峰值功率为较小,这对发电机的起动更为有利。 (2)星-三角启动电流按负荷电流的2倍计算,直接启动电流按负载电流的6倍计算,以下均同。 在高层建筑中,电动机容量比较大的是消防泵电机。因此,柴油发电机功率主要由消防泵电机容量及启动方式决定。为此,在满足要求的前提下,为了减少初投资及运转费用,应尽量减轻柴油发电机组的功率,宜做以下几方面的作业:3、应尽可能调整启动顺序。首先起动大容量或起动电流大的异步电动机柴油发电机公司厂家,然后再按顺序启动功率较小或启动电流较小的异步电动机,最后接入无冲击性的其他负载。4、启动时间错开,防范电动机同时起动。e.当发电机组除接带消防负载外,平时又要接入其他非消防重要负荷时,应考虑两者不得同时运转,两者要进行比较,择其容量大者作为所选柴油发电机的功率。5、当建筑规模较大、消防设备较多时,特别对于多栋建筑群及小区的各种消防装置,要进行剖析,哪些消防设备在火灾时可能同时运行,择其较有可能同时运行且功率较大者作为所选柴油发电机的容量。 同样容量的用电器,因为用电器的类别不一样,启动电流差异很大,对发电机功率的需求不一样。故而用户在选择产品时,应先计算好多大功率的发电机能满足正常使用。另外,由于柴油发电机的实际输出功率会受海拔高度、温度、环境湿度等条件影响。在海拔高度、温度、环境湿度增加的情形下,柴油发电机的功率会有不同比例的下降,请参阅发电机的有关资料,在核算柴油发电机的使用容量时请考虑进去,再进行选定才能防范使用动力不足。