西藏拖车发电机组常用计算公式和术语及噪声处理措施

2019-10-11 16:12:19 作者潍坊睿辛动力设备有限公司
西藏拖车发电机组常用计算公式和术语及噪声处理措施

  【西藏拖车发电机组常用计算公式及术语】

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  1、额定功率(Pn):发电机组在额定工作条件下(额定频率、电压、电流、功率因数),输出的最大有功功率,以千瓦数(KW)表示。

  公式:Pn=

  Pn-额定功率    Un-额定线电压    In-额定线电流   Cosф-功率因数(0.8)

  2、额定容量(Sn):额定电压与额定电流的乘积,以千伏安(KVA)表示。

  和额定功率的关系:Pn=Sn·Cosф

  3、额定电压(Un):发电机组在额定运行条件下,电机定子绕组输出的三相线电压值,单位以伏(V)表示,我国一般为线电压400V,相电压230V。

  U线 - 火线(相线)与火线(相线)之间的电压。

  U相 - 火线(相线)与零线(中线)之间的电压。

  Y形接法发电机:U线=

  △形接法发电机:U线=U相,I线=

  I相(这种接法在发电机中很少采用)

  4、额定电流(In):发电机组在加上额定感性负载后(Cosф=0.8),定子绕组输出工作电流,以安(A)表示。在此值运行时,线圈的温升不会超过允许的范围。

  简易计算机组的额定工作电流:In=1.804Pn

  在Y形接法中,I线=I相; 在△形接法中,I相=       I线

  5、额定频率:发电机组在额定运行情况下,输出交流电的频率值,以赫兹(Hz)表示,我国规定的交流电的频率为50Hz。

  6、额定转速:发电机组在额定运行时每分钟的转速,单位为r/min。常见的有1500r/min,还有3000r/min、1000r/min、750r/min的机组。

  频率和转速的关系:1Hz=30r/min

  7、相数:即发电机的相绕组数,常见的为单相和三相。铭牌标识1P或3P。

  8、功率因数(Cosф):在额定运行情况下,发电机的额定容量和有功功率的比值,即额定运行时发电机每相定子电压与电流之间的相角的余弦值。

  Cosф=Pn/Sn

  9、三遥:即遥信、遥测、遥控。

  遥信—将正在运行的电源设备的各种状态,反映到监控中心。主要内容有:

  A. 哪一路交流电在工作?市电还是油机?电压、频率是否正常?

  B. 直流输出是否正常?蓄电池处在浮充还是匀充状态?每台整流器是否均正常工作?

  C. 电池组的运行情况是否正常?有无过放电?

  遥测—根据遥信获得的资料,及时判断所发生的情况,或者定时测试必要的技术参数,以便分析故障。主要内容有:

  A. 市电停电后,柴油发电机组在多长时间内正常供电。

  B. 市电停电后,柴油发电机组尚未启动时,蓄电池能够单独供电的时间有多长?恢复供电后,蓄电池匀充时间是否与设定的匀充时间相符?

  C. 正在运行中的某一台整流器发生故障时,能遥测故障性质。

  D. 遥测有关数据。如停电时间、故障时间和次数,油机运行时间等均能自动记录、显示和打印。

  遥控—即远距离操作。遥控的主要内容有:

  A. 遥控关机。当发现某台电源设备运行不正常时,应先遥控关机,查清情况或修理后再开机。

  B. 遥控开机。在无人值守机房中,当市电停电后,必须自动启动发电机组。整流器自动开机失败后,应可以手动遥控开机。

  10、自动化柴油发电机组的“三遥”

  遥信—工作状态(运行/停机)、工作方式(自动/手动)、自动转换开关状态、油机压力低、水温高、燃油油位低、电压异常、过电流、频率(转速)、超速、启动失败、启动电池电压低等状态指示与异常报警。

  遥测—三相电压、三相电流、输出功率、频率(转速)、燃油油位、冷却水水位、润滑油油压、启动蓄电池电压等。

  遥控—启动或停机、紧急停机、负载转换等。

  11、“三保护”功能

  是指柴油发电机组在油压低、水温高、超速几种故障出现时,机组控制系统可进行自动报警并停机。

  12、自动化发电机组(标准配置不含切换系统)

  是指柴油发电机组在接收到远程开机信号或感应到市电故障(缺相、欠压、欠频、过压等)时,能够自动启动(通常设定启动三次,每次间隔10S),自动加速至额定转速后输出电能,(可配合ATS切换装置自动完成供电);当接收到远程停机信号或感应市电正常后,控制系统会继续监测市电60S,确认市电正常后,(控制ATS完成发电/市电转换),开始高速散热,再转入怠速运转后停机,又自动进入待机状态(各种状态的时间都可以进行调整)。

  自动化发电机组控制系统不但具有自动控制功能,还具有监测功能,可以对柴油机上如油压低、水温高、超速、启动失败、传感器信号丢失等等故障进行报警并停机,还可对发电机上的电压、电流、频率、功率等参数进行监控,一旦出现异常,也会做相应的保护。

  另外,作为自动化机组,还应具有检测充电电压、蓄电池电压、燃油液位、冷却液自动加热等(标准配置中无)功能,以保证机组始终处于最佳待机状态,满足短时间内迅速启动的要求。

  13、自动切换系统

  包括市电与市电转换、市电与发电机组转换、发电机组与发电机组转换三种工作方式。

  作为发电机组配套应用的是市电与发电机组的转换方式,该系统主要包括一台双电源转换开关和一块双电源智能控制器。(也有内置式控制器的转换开关,如施耐德万高、溯高美ATYS系列)

  工作原理是:当市电正常时,系统开关处于1路接通状态,即由市电供电,当市电出现异常时,双电源控制器经3S(可设定)确认后会发出启动发电机信号,机组启动正常后,控制器检测发电机电压、频率等正常后,发出转换命令,切换开关转入2路接通,即由发电机组供电。当市电正常后,控制器会检测60S(可设定),确认正常后,自动将开关转入1路供电,同时发出停机命令,机组会根据设定的程序自动转入待机状态。

  智能型控制器不但具有监测功能,还有电参数显示功能,对于出现的异常情况还可进行自动记录和报警等功能。

  自动切换系统遵循的是市电优先原则,除非用户另有要求。


  【西藏拖车发电机组噪声处理措施】

  一、柴油发电机组噪声源分析

  柴油发电机组噪声是由多种声源构成的复杂声源。按照噪声辐射方式, 它可分为空气动力噪声、表面辐射噪声和电磁噪声。按照产生的原因, 柴油机表面辐射噪声又可分为燃烧噪声和机械噪声。其中空气动力噪声为主要噪声源。

  1. 空气动力噪声是由于气体的非稳定过程,即由气体的扰动以及气体与物体的相互作用而产生的。直接向大气辐射的空气动力噪声, 包括进气噪声、排气噪声和冷却风扇噪声。

  2. 燃烧噪声和机械噪声很难严格区分, 通常将由于汽缸内燃烧形成的压力波动通过缸盖、活塞、连轩、曲轴、机体向外辐射的噪声称为燃烧噪声。将活塞对缸套的撞击和运动件的机械撞击振动而产生的噪声称机械噪声。一般直喷式柴油机燃烧噪声要高于机械噪声, 而非直喷式柴油机的机械噪声则高于燃烧噪声。但是低速运转时燃烧噪声都高于机械噪声。

  3. 电磁噪声是由发电机转子在电磁场中高速旋转产生的。

  二、噪声的控制措施

  柴油发电机组的噪声尤以排气噪声为主, 噪声呈明显的低频性。在噪声源无法降低的情况下, 可根据需要对该柴油发电机组采取隔声、吸声和消声的综合治理。

  1. 机房通风及消声。

  实际工作中我们在考虑方案时既要有效降噪,又要满足发电机组运行需要的空气流量。

  ( 1) 机房进风消声系统

  ①为满足机组运行时所需的冷却风和燃烧空气量, 机房采用机械进风方式通风。

  ②在机房外用砖砌两个进风道, 进风道墙体下分别安装一台低噪声轴流风机向机房内送风。

  ③进风道内安装一台大风量组合片式消声器,吸收气流噪声和机械噪声。

  ④进风道外墙体上开一进风口, 进风口处安装特制铝合金百叶窗及防护丝网, 防止异物进入风道内。

  ( 2) 机房排风消声系统

  ①在机房外用砖砌两个排风道。

  ②在每个排风道内安装一台大风量组合片式消声器, 吸收排气流噪声和机械噪声。

  ③排风口设置在机组正前方, 机组散热器前端设置减振柔性接头及导风扩容消声风管, 连接到排热风消声道。

  ④排风道出口处安装特制铝合金百叶窗及防护丝网, 防止异物进入风道内。

  ( 3) 机组排气消声器

  发电机组随机配置的排气消声器的消声声量很小, 以泰州市兆航机电有限公司生产的柴油发电机组为例,一般为15~20dB ( A) , 不能满足环保达标要求。在机组的排气管上重新安上针对高、中、低不同频率噪声设计的高效微穿孔板排气消声器。其特点为消声量大、阻力小、材质及结构耐高温。排气管与机组烟气出口处采用金属波纹管连接, 以减少因钢性连接而产生的振动噪声。

  2. 机房内吸声。

  发电机房由于是砖砌混凝土结构, 声反射强烈。为了达到吸声效果, 机房内墙面及顶面合理设置高效吸音材料, 吸音层结构为铝合金穿孔扣板+离心吸音棉+轻钢龙骨+支吊架。机房内原平均吸声系数α1≈0.10, 加装吸声材料后机房内平均吸声系数α2≈0.75~0.85 左右, 其吸声量可达9~12dB(A) , 混响时间可降至2~3s。机房内的响度也随之大大下降,极大地改善了工作条件, 同时可提高机房的隔声性能。

  3. 隔声系统。

  为保证机房良好的隔声性能, 在机房与机房外相通处, 安装防火隔声门, 门缝密封材料为橡胶密封条。其它会引起漏声的孔洞用砖墙封堵。

  三、治理效果

  通过治理机房界外噪声达到国家《城市环境噪声标准》( GB- 3096- 82) 中二类区标准,经现场测试白天≤55dB (A) , 晚上≤45dB (A) 达到了消除噪声污染的目的。


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