新聞主題	柴油發(fā)電機組容量選型的計算方式

 

摘要：出于可靠性電力需求的目的，現代社會(huì )通常會(huì )采用柴油發(fā)電機組作為高層建筑應急電源，因為柴油發(fā)電機的容量較大，持續供電時(shí)間長(cháng)，可獨立運行，不受電網(wǎng)故障的影響，可靠性較高。尤其是某些地區常用市電不是很可靠的情況下，把柴油發(fā)電機作為備用電源，既能起到應急電源的作用，又能通過(guò)低壓系統的合理優(yōu)化，可以讓一些較為重要的負荷在市電停電時(shí)使用，因此柴油發(fā)電機在工程中得到廣泛應用。本文將就高層建筑小區中康明斯柴油發(fā)電機組的設置原則、容量選擇、型式選擇等問(wèn)題，結合小區設計經(jīng)驗提出一些認識和理解。
    

室外機型安裝圖

室內機型安裝圖

 

 

一、設置原則

 

應符合下列條件之一，就可選用康明斯柴油發(fā)電機作為備用電源：

（1）保證一級負荷中特別重要的負荷用電。

（2）一級負荷從電力系統中取得第二電源困難或技術(shù)經(jīng)濟不合理時(shí)。

現代一般民用建筑中，柴油發(fā)電機在火災時(shí)為消防負荷，平時(shí)為重要負荷提供備用電源。柴油發(fā)電機的容量應首先要滿(mǎn)足穩定計算負荷需要，包括消防負荷和保證負荷兩部分。作為消防負荷，通常是作為消防用電設備的備用電源，一旦市電停電，即刻聯(lián)鎖開(kāi)啟發(fā)電機組。遇到非消防緊急狀態(tài)下的一般停電時(shí)，生活泵、客梯、酒店廚房動(dòng)力、星級客房照明等負荷（稱(chēng)為保證負荷）亦需后備電源的供應。如果設計發(fā)電機組僅僅負擔應急照明等消防負荷，對保證負荷無(wú)法顧及，則必將造成機組空置、資源浪費。為此，進(jìn)行低壓配電系統設計時(shí)，在滿(mǎn)足消防負荷需要的前提下，可考慮停電而非火災時(shí)，發(fā)電機對保證負荷的供電。

總之，應分別計算消防負荷和保證負荷。在確定康明斯發(fā)電機組容量時(shí)，應首先滿(mǎn)足消防負荷的要求，再根據建設方的要求接入相應的保證負荷。柴油發(fā)電機組的容量大小，除要滿(mǎn)足上述穩定計算負荷需要外，還必須進(jìn)行電動(dòng)機啟動(dòng)時(shí)的電壓降校驗，即啟動(dòng)任一電動(dòng)機時(shí)，其端子允許電壓降應在規定范圍之內。消防負荷如何正確計算應引起重視。推薦的計算原則是，只考慮一個(gè)防火分區發(fā)生火災（正如水消防一樣），即認為兩個(gè)及以上的防火分區同時(shí)發(fā)生火災的可能性是非常低的。通常，消防泵作為固定負荷必須計入，而消防電梯、防排煙風(fēng)機等負荷計入多少，則要視其在某防火分區火災時(shí)投入服務(wù)的負荷大小而定。確定發(fā)電機容量，應以最不利的一個(gè)防火分區發(fā)生火災時(shí)，同時(shí)投入運行的消防負荷為準。

 

二、容量選擇

 

對于柴油發(fā)電機組容量的選擇，有些設計人員往往采用估算法，很少檢驗發(fā)電機啟動(dòng)時(shí)是否滿(mǎn)足瞬時(shí)壓降、最大峰值電流及最大峰值功率等要求。通過(guò)小區發(fā)電機容量的選擇，見(jiàn)附表1可見(jiàn)看出，應急發(fā)電機組容量主要由消防泵電機容量及啟動(dòng)方式?jīng)Q定。為此，在滿(mǎn)足要求的前提下，為了減少初投資及運行費用，應盡量減小柴油發(fā)電機組的容量，宜做以下幾方面的工作

（1）與消防給排水專(zhuān)業(yè)協(xié)商，在滿(mǎn)足消防用水的前提下，盡量減少消防水泵的電機容量。

（2）對功率較大的異步電動(dòng)機采用“Y—△”啟動(dòng)器等降壓?jiǎn)?dòng)措施。

（3）應盡可能調整啟動(dòng)順序。首先啟動(dòng)大容量或啟動(dòng)電流大的異步電動(dòng)機，然后再按順序啟動(dòng)容量較小或啟動(dòng)電流較小的異步電動(dòng)機，最后接入無(wú)沖擊性的其他負荷。

三、負荷計算

 

1、消防負荷

◆ 平時(shí)備用火災時(shí)才啟用的專(zhuān)用消防設備計算負荷（Pj1）

如一般按最不利的一個(gè)防火分區發(fā)生火災時(shí)考慮需開(kāi)啟的消防水泵、排煙風(fēng)機、正壓風(fēng)機、電動(dòng)防火卷簾、電動(dòng)防火門(mén)、消防新風(fēng)機等。同層有幾個(gè)防火分區時(shí)，若某一個(gè)防火分區著(zhù)火，所開(kāi)啟的防排煙最大負荷為本著(zhù)火分區及相鄰的兩個(gè)防火分區的防排煙設備。

◆ 火災或停市電時(shí)，必須由發(fā)電機供電的計算負荷（Pj2）

如應急照明（包括備用照明、疏散照明、安全照明）、消防電梯、消防控制室、通信機房、安防監控機房、大中型計算機房等重要設備用電，特別重要負荷，一級負荷中的部分或全部負荷。

2、保證負荷

停市電非火災時(shí)，宜由發(fā)電機供電的重要計算負荷（Pj3）。如部分或全部客梯、生活水泵、廚房動(dòng)力、餐廳1/4~1/3照明、商場(chǎng)1/4~1/3照明、賓館鍋爐房、星級客房照明等。宜將大型封閉式商場(chǎng)中的空氣處理機、新風(fēng)機作為重要負荷。

3、實(shí)例說(shuō)明

以某小區的負載為例

 

發(fā)電機組的額定功率（PH）應大于或等于1.1倍的計算功率（Pj）：PH≥1.1Pj。

（1）當Pj1＞Pj3時(shí)，應選PH≥1.1（Pj1+Pj2）。為充分利用發(fā)電機，應把重要負荷接到發(fā)電機母線(xiàn)上。

（2）當Pj3＞Pj1時(shí)，應選PH≥1.1（Pj2+Pj3）。這樣既能滿(mǎn)足消防負荷用電，又能向保證負荷供電，為首選設計方案。

（3）最大一臺電機啟動(dòng)時(shí)，應保證發(fā)電機端的瞬時(shí)電壓降不應大于額定電壓的20%，無(wú)電梯負荷時(shí)，不應大于25％，條件允許時(shí)，電動(dòng)機可采用降壓?jiǎn)?dòng)。

 高層建筑一般為一個(gè)地方區域內具有一定代表性的建物，往往位置的選擇已由建筑專(zhuān)業(yè)設計，而機電專(zhuān)業(yè)做配合既要滿(mǎn)星相關(guān)規范、標準的要求以及業(yè)主要求，又要滿(mǎn)足當地質(zhì)量、安全、消防、環(huán)保等主管部門(mén)的要求一這就需要根據提供的位置對應急柴油發(fā)電機房間做深化設計應急柴油發(fā)電機房間深化設計在柴油發(fā)電機組、控制箱、油箱、起動(dòng)和控制用蓄電池組、應急配電柜，進(jìn)風(fēng)消聲器、排風(fēng)消聲器、排煙管道及排煙消聲器、機房?jì)扰艧?、排風(fēng)管道等按實(shí)際產(chǎn)品尺寸深化布置后、再進(jìn)行詳細的房間布置設計。

 

 

 

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