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第四节
柴油发电机组

我们以某风电场为例:某风电场海上升压站配置了一台CATC18船用柴油发电机组作为海上升压站场用电的应急备用电源。CATC18船用发电机采用无刷发电机模式。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风冷,一次水冷,二次采用散热器风冷。冷却水的水质以净化软水为主,并添加一定浓度的乙二醇防冻液。发电机的冷却方式为自然风冷。

一、控制仪表板及系统

图1-3 船用发动机控制板

当“断开/手动/远程”开关处于断开位置时,此控制面板不能用于启动或关闭发动机。当“断开/手动/远程”开关处于远程位置时,此控制面板可以关闭发动机但不能用于启动发动机。

二、仪表和指示灯

仪表 用来指示发动机性能,要确保仪表处于良好的工作状态。观察仪表一段时间后,就能确定正常的运行范围。仪表读数的显著变化表明潜在的仪表或发动机可能有问题。即使仪表读数在规定的范围内,其读数变化也可能表明存在问题,也必须查明导致读数显著变化的原因。常见的指示灯及含义见图1-4。

图1-4 常见仪表指示灯及含义

三、柴油发电机系统示意图

图1-5 船用发动机组前视图

12.发动机机油油位表;15.涡轮增压器;16.吊耳;17.发动机机油加注口;18.热交换器;19.排气装置壳体;20.水套水系统目测表;21.交流发电机;22.独立冷却后冷器系统取样口;23.发动机机油冷却器;24.发动机油底壳;25.变速箱机油冷却器;26.发动机机油油底壳放油阀;27.发动机启动马达;28.发电机配置总成。

图1-6 船用发动机组右视图

29.SCAC系统目测表;30.后冷器;31.后冷器排放阀;32.热交换器;33.电子控制模块;34.烟雾处理滤清器;35.发动机空气滤清器;36.发电机组控制面板;37.启动马达;38.水套水系统水泵;39.SCAC系统水泵。

图1-7 船用发动机组左侧视图

16.吊耳;40.空气滤清器维修指示灯。

图1-8 船用发动机组顶视图

41.水套水进口;42.冷却液液位目测;43.水套水膨胀箱;44.膨胀箱盖;45.吊耳;46.散热器;47.SCAC出口;48.水套水出口。

图1-9 散热器右侧图

四、柴油发电机组负荷加载功能

不平衡负载 :发电机在一定的三相对称负载上,其中任一相再加20%额定相功率的电阻性负载,且任一相总的负载电流不超过额定值时,应能正常工作1 h,且线电压的最大或最小值与三相线电压平均值之差不超过三相线电压平均值的10%。

过负载 :发电机在额定电压下可过载1.5倍额定电流,历时2 min。发电机应与发动机的过载能力相匹配,即以6 h为周期,可在110%额定负载运行1 h不超过105°温升限度。发电机向相控整流器、开关电源、UPS或其他负载供电时,不应发生低频振荡。

五、柴油发电机组自动调节功能

1.柴油发电机组的空载电压整定范围为95%~105% Ue。

2.柴油发电机组在带功率因数为0.8~1.0的负载,负载功率在0~100%内渐变时能达到:

①静态电压调整率:三±0.5%;

②稳态频率调整率:三5%(固态电子调速器);

③电压、频率波动率:三0.5%(负载功率在25%~100%内渐变时);

④三1%(负载功率在0~25%内渐变时)。

3.柴油发电机组在空载状态,突加功率因数三0.3(滞后)、稳定容量为0.2 pe的三相对称负载或已在带80% pe的稳定负载再突加上述负载时,发电机的母线电压0.2 s后不低于85%Ue。突减额定容量为0.2 pe的负载时,柴油发电机组升速不超过额定转速的10%。

4.柴油发电机组在空载额定电压时,其正弦电压波形畸变率不大于5%,柴油发电机组在一定的三相对称负载下,在其中任一相加上25%的额定相功率的电阻性负载,能正常工作。

5.发电机线电压的最大值(或最小值)与三相线电压平均值相差不超过三相线电压平均值的5%,柴油发电机组各部分温升不超过额定运行工况下的水平。

六、巡视检查项目

1.柴油发电机正常运行中的监视和巡视项目

(1)本体无异音、异常振动及异味。

(2)冷却水位正常,各部分无漏水。

(3)润滑油位正常,各部分无漏油。

(4)燃油箱油位正常,各部分无漏油。

(5)控制盘上仪表指示在正常范围内。仪表指示标准为:发电机电压(400±5%)V,电流各相不超过规定值,频率50 Hz,功率因数符合大于0.8。

(6)观察排烟烟色,分析运行工况。

(7)严禁在柴油发电机运行中触摸气缸、排气管等高温部分,以免烫伤。

2.柴油发电机备用中的检查项目

(1)柴油发电机本体无漏油、漏水及其他异常情况,燃油箱油位正常,不低于规定值。

(2)燃油供油门在开启位置。

(3)润滑油油箱油位正常在规定机油尺的“加(ADD)”标记和“满(FULL)”标记之间。

(4)检查冷却液液位。观察冷却液回缩箱(若配备)中的冷却液液位。保持冷却液回缩箱中的冷却液液位在“满(FULL)”。若未配备冷却液回缩箱,应将冷却液油位保持在加注管底部以下13 mm之内。如果发动机配备观察孔,保持冷却液液位在观察孔内。

(5)蓄电池正常处于浮充电,充电装置正常工作,维持蓄电池电压正常不低于24.5 V。

(6)柴油发电机控制盘上无任何报警显示。

(7)检查空气滤清器维护指示器(如有配备)。当黄膜片进入红色区或红色活塞锁止在可视位置时,需要维护空气滤清器。

(8)检查确保运转部件周围无异物,所有防护罩保护到位,防护罩无损坏或遗失。

3.柴油发电机的一般规定

(1)柴油发电机组能通过运行方式选择开关,选择柴油发电机组运行方式。柴油发电机组正常处于“远方”状态,若发现异常应及时处理,并加强检查维护,以保证能随时启动投运。

(2)当场用电全部中断,柴油发电机组自动投入正常时,应检查其运行状态及电源切换情况,并加强对柴油发电机组的运行检查和维护,以保证对场用电的供电。

(3)当场用电全部中断,柴油发电机未能自动投入时,应立即手动启动。

(4)柴油发电机的启动必须经启动前检查和准备后方可进行,事故下紧急启动除外。

(5)为了确保柴油发电机启动回路正常完好,随时可用,应定期用手动方式进行柴油发电机组整组启动试验。

(6)柴油发电机安装或维修后的第一次启动应用手动就地启动方式启动。

4.柴油发电机的解列及停止

(1)柴油发电机的解列与停止均由手动进行。

(2)柴油发电机一般使用正常停机按钮,按此按钮后柴油发电机方停止,事故保护动作停机或手动紧急停机时,均立即使柴油发电机停止。

(3)当柴油发电机带负荷时间较长时,解列后应当空负荷运行5 min方可停机。 s/vcdEoH4tZp76clp2PIqdlgMm2acjZUzl/5QrheWHJLvmxtFPAg0zenY3BT0wjE

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