停電應急30千瓦汽油發電機
以線路末端電壓降為20%,風機、水泵類負載,電動機星三角降壓啟動,線路損耗不計為例計算:
Mq%=[0.58×(1-0.2)]2×2=42%>40%,啟動轉矩滿足要求。
2.2 電動機容量計算電動機容量計算:Se=Qq÷Ki×[C×(1-ΔU%)]2
Pe=Se×cosφ×η式中:Se—電動機輸入視在功率,kV?A;Pe—電動機額定功率,kW;
Qq—電動機啟動容量,kV?A;Ki—全壓啟動電流倍數,取6.5;cos φ—電動機額定功率因數,取0.8;η—電動機額定效率,取92%。
以斯坦福HCI1434C 250kV?A發電機組為例進行計算:
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根據發電機額定輸出電壓400V,電動機額定電壓380V(電壓降為發電機額定電壓的5%),當線路末端(電動機輸入)電壓降為380V的20%,則相應發電機輸出電壓降為20%+5%=25%。查斯坦福HCI1434C發電機電壓降曲線,得知電動機啟動容量為380kV?A。則:Se=[380÷6.5×〔0.58×(1-20%)]2 =277kV?A> 250kV?A。
取Se為250kV?A(啟動容量滿足,只考慮穩定運行功率即可):
Pe=Se×cosφ×η=250×0.8×0.92=184kW
得出:發電機功率/電動機功率=200/184=1.09倍。
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2.3將上述工況改成全壓啟動計算:
轉矩無需校驗,因降壓啟動轉矩滿足則全壓啟動轉矩必定滿足。計算電動機容量:
Pe=[380÷6.5×(1-20%)]2×0.8×0.92=67kW
得出:發電機功率/電動機功率=Se×cosφ÷Pe
250×0.8÷67≈2.99倍
3 結語
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上述計算僅為理想狀態下柴油發電機組啟動電動機的容量計算,實際工程運用中應考慮不同種類、型號發電機和電動機參數的差異,以及設備老化對性能的影響來終確定發電機組容量隨著科學技術的不斷發展,可編程控制器有了迅猛發展,PLC已成為現代工業控制的三大支柱(即PLC、機器人、CAD/CAM),PLC控制的自動化柴油發電機組,充分開發其硬件、軟件功能,不僅完善了自動化機組的功能,而且實現了機組與上位機通訊及遠程控制,以適應現代化生產過程集散化計算機控制系統即DCS系統。DCS系統采用分散控制、集中操作、綜合管理和分而治之的原則,這就要求系統中的自動化機組必須適應系統要求具有與上位機沒有干擾的暢通的通訊能力,具有人機界面,機組的各種電參量及物理量必須傳輸到上位機,使上位機能準確讀出,同時對機組發生的故障進行判斷、存貯記憶,并實現遠距離控制。
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1 機組功能
1.1系統自診斷功能自診斷功能是指機組由于某種故障而不能處于正常工作狀態時,PLC自動預告并報,做到故障及早發現并排除,從而避免故障擴大的一種功能。
1.1.1準備狀態下故障報①冷卻水預熱時,如加熱一定時間(設定3h)仍未達到控制溫度的下限時,表明加熱系統出現故障,則報;
②預潤滑時,泵油一定時間油壓仍達不到規定的壓力下限,表明油路出現故障,則報。1.1.2啟動狀態報
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①在執行啟動程序時,當連續20s檢測到柴油機轉速不為零,但低于爆燃轉速,表明啟動系統故障,則報并故障自鎖;
②當檢測到機組轉速已大于柴油機爆燃轉速(設定為350r/min),PLC不再執行啟動程序;
③啟動成功后,電壓達不到發電機自勵電壓值,則自動給發電機充磁,充磁一定時間仍未達到自勵電壓值時,表明發電機勵磁系統故障,則報。
詳細參數:
| 30KW汽油發電機 | ||
| 產品型號 | YT30REP | |
| 額定功率 | NG--30KVA LPG--31.2KVA 汽油-35KVA | |
| 額定頻率 | 50hz | |
| 額定電壓(V) | 230/400V | |
| 額定電流 | 45.3 | |
| 功率因數 | COSΦ 0.8 | |
| 相數 | 單/三相 | |
| 排量cc | 1587 | |
| 轉速rpm | 3000 | |
| 冷卻方式 | 閉式水循環冷卻 | |
| 機油容量 | 3.5l | |
| 類型 | 有刷同步電機 | |
| 極數 | 2極 | |
| 連接方式 | 直接耦合 | |
| 絕緣等級 | H極 | |
| 燃料 | NG/LPG/PET | |
| 機組尺寸mm | 1500×820×950 | |
| 機組重量 | 450kg | |
| 噪聲(7米) | 68 dB(A) | |
| 防護等級 | IP22 | |
| 包裝尺寸mm | 1580×900×1115 | |
| 重量千克 | 490 | |

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1.1.3運行狀態報
①柴油機自動調速系統使機組頻率在49~51Hz之間如經一段時間機組頻率仍不在此范圍內,表明柴油機調速系統有故障,則報,而機組繼續運行;
②水溫和機油油溫在預報值左右,如經過一段時間水溫仍上升,表明冷卻系統有故障,或機組房冷卻風道不暢,則報,而機組繼續運行。
2 自身故障自處理功能
自處理功能是指系統自身出現故障而未能按預定要求進行動作時,PLC檢測到后立即發出相應的補償動作指令或保護性動作指令,以相應的補償動作彌補或防止故障的擴大并報。