民用建筑自備柴油發電機組的選用標準
時間：2014/10/9 9:24:41 來源：鷹潭市康輝機電有限公司 瀏覽率：
設備容量統計出來后，根據實際情況選擇需要系數Kx（一般取0.85-0.95），計算出計算容量Pj=KxP∑，自備發電機組的功率按下式計算P=kPj／η式中：
P—自備發電機組的功率kw；
Pj—負荷設備的計算容量kw；
P∑—總負荷kw；
η—發電機并聯運行不均勻系數一般取0.9，單臺取1；
k—可靠系數，一般取1.1。
（2）按最大的單臺電動機或成組電動機起動的需要，計算發電機容量P=（P∑-Pm）／η∑+ PmKCcosψm（KW）
Pm—起動容量最大的電動機或成組電動機的容量（kw）；
η∑一總負荷的計算效率，一般取0.85；
cosΨm —電動機的起動功率因數，一般取0.4；
K—電動機的起動倍數；
C—全壓起動C=l.0，Y—△起動C=0.67，自耦變壓器起動50％抽頭C=0.25，65％抽頭C==0.42，80％抽頭C=0.64。
（3）按起動電動機時母線容許電壓降計算發電機容量P=PnKCXd″（1／△E-1）（kw）
Pn一造成母線壓降最大的電動機或成組起動電動機組的容量（kw）
K—電動機的起動電流倍數；
Xd″—發電機的暫態電抗，一般取0.25；
△E—母線允許的瞬時電壓降，有電梯時取0.20，無電梯時取0.25.在實際工作中，也可用系數法估算柴油發電機組的起動能力，表1列出了不同起動方式下所需的發電機功率為被起動電動機功率的最小倍數，供參考。
近年來，變頻起動裝置在民用建筑中應用越來越廣泛，變頻起動與其它起動方式相比，起動電流小而起動力矩大，對電網無沖擊電流，引起的母線電壓降也很小，因此，筆者認為，當電動機采用變頻調速起動時，可以只考慮用計算負荷來計算發電機的容量，而不用考慮電動機起動的因素。
工程實例：筆者設計的某工程為例，該工程建筑面積10000m2，12層，為二類高層，保安性負荷主要為消防負荷，其容量為191kw，最大一臺電動機為噴淋泵37kw，采用自耦降壓80％抽頭降壓起動。
（1）按計算負荷計算P=kPj／η=1.1×191／1kw=210.1 kw
（2）最大的單臺電動機起動的需要計算P=（P∑-Pm）／η∑ +PmKCcosΨm =（191—37）／0.85+37×6×0.64×0.4 =238.0 kw
（3）按起動電動機時發電機母線允許電壓降計算P=PnKCXd″（1／△E-1）
=37×6×0.64×0.25（1／0.20-1）
=142.08 kw
根據以上計算，應選擇≥238.0 kw的發電機組一臺，因此可選一臺250kw機組。
3 機組的選擇
（一）臺數的選擇當用電動機起動容量來選擇發電機組的容量時，發電機臺數不能多，因為臺數增加，單機容量小，有可能滿足不了電動機的起動要求。一般當容量不超過800kw時，選用單機為好，當容量在800kw以上時，宜選擇兩臺，且兩臺機組的各種物理參數應相同，便于機組并車運行。
（二）其它功能的選擇民用建筑備用應急發電機組宜選用高速柴油發電機組和無刷型自動勵磁裝置。選用的機組應裝快速自動起動及電源自動切換裝置，并應具有連續三次自起動的功能。不宜采用壓縮空氣起動，一般采用24V蓄電池組作為起動電源。
4 柴油發電機房的平面布置、通風、排煙及噪聲處理
（一）機房的平面布置選擇機房的平面位置時，應盡可能與變配電室相鄰，因為這樣便于接線，減少材料、電能的損耗，同時也便于管理。如果條件允許，機房最好設于首層，這樣便于通風，散熱，排煙，但在高層建筑和大中型商業建筑中，首層通常作為商業用房，業主一般不會同意此方案，而往往把機房設于地下室，此時，在選擇機房位置方面應注意以下幾點：
（1）機房要有一面靠外墻，這樣設備通風、排煙比較容易處理。
（2）應注意機組的吊裝，搬運和檢修方便。一般利用停車庫出入通道作為搬運通道，但若通道太小，應考慮吊裝孔的位置。
（3）應避開潮濕之處，不要設在廁所，浴室，水池等經常積水場所的下面或隔壁，避免因廁所檢修或樓板滲水影響機組的運行。
（二）機組的通風散熱柴油機，發電機及排煙管在運行時均散發熱量，使機房溫度升高，溫度升高到一定程度將會影響發電機的出力，因此，必須采取措施來保證機組的冷卻。在有足夠的進風，排風通道的情況下，一般采用閉式水循環及風冷的整體式機組，否則可將排風機，散熱管與機組主體分開，單獨放在室外，用水管將室外散熱管與柴油主機連接。
（三）排煙在設計排煙管系統時，應注意如下幾點：
（1）使排煙系統盡量減少背壓，因為廢氣阻力的增加將導致柴油機出力的下降及溫升的增加。因此排煙管設計得越短越直越好。
（2）排煙管宜進行保溫處理，以減少燙傷和減少熱輻射使機房溫度升高。
（3）應設消聲器，以減少噪音。
（四）噪聲的處理一般民用建筑中所選機組為高速機組，噪聲比較大，為達到環保要求，機房內應設置吸聲材料和采取消聲措施。
由于各個工程的實際情況千差萬別，因此在選用應急柴油發電機組時，除應滿足規范要求外，還應根據實際情況來設置，才能達到令人滿意的效果。
P—自備發電機組的功率kw；
Pj—負荷設備的計算容量kw；
P∑—總負荷kw；
η—發電機并聯運行不均勻系數一般取0.9，單臺取1；
k—可靠系數，一般取1.1。
（2）按最大的單臺電動機或成組電動機起動的需要，計算發電機容量P=（P∑-Pm）／η∑+ PmKCcosψm（KW）
Pm—起動容量最大的電動機或成組電動機的容量（kw）；
η∑一總負荷的計算效率，一般取0.85；
cosΨm —電動機的起動功率因數，一般取0.4；
K—電動機的起動倍數；
C—全壓起動C=l.0，Y—△起動C=0.67，自耦變壓器起動50％抽頭C=0.25，65％抽頭C==0.42，80％抽頭C=0.64。
（3）按起動電動機時母線容許電壓降計算發電機容量P=PnKCXd″（1／△E-1）（kw）
Pn一造成母線壓降最大的電動機或成組起動電動機組的容量（kw）
K—電動機的起動電流倍數；
Xd″—發電機的暫態電抗，一般取0.25；
△E—母線允許的瞬時電壓降，有電梯時取0.20，無電梯時取0.25.在實際工作中，也可用系數法估算柴油發電機組的起動能力，表1列出了不同起動方式下所需的發電機功率為被起動電動機功率的最小倍數，供參考。
近年來，變頻起動裝置在民用建筑中應用越來越廣泛，變頻起動與其它起動方式相比，起動電流小而起動力矩大，對電網無沖擊電流，引起的母線電壓降也很小，因此，筆者認為，當電動機采用變頻調速起動時，可以只考慮用計算負荷來計算發電機的容量，而不用考慮電動機起動的因素。
工程實例：筆者設計的某工程為例，該工程建筑面積10000m2，12層，為二類高層，保安性負荷主要為消防負荷，其容量為191kw，最大一臺電動機為噴淋泵37kw，采用自耦降壓80％抽頭降壓起動。
（1）按計算負荷計算P=kPj／η=1.1×191／1kw=210.1 kw
（2）最大的單臺電動機起動的需要計算P=（P∑-Pm）／η∑ +PmKCcosΨm =（191—37）／0.85+37×6×0.64×0.4 =238.0 kw
（3）按起動電動機時發電機母線允許電壓降計算P=PnKCXd″（1／△E-1）
=37×6×0.64×0.25（1／0.20-1）
=142.08 kw
根據以上計算，應選擇≥238.0 kw的發電機組一臺，因此可選一臺250kw機組。
3 機組的選擇
（一）臺數的選擇當用電動機起動容量來選擇發電機組的容量時，發電機臺數不能多，因為臺數增加，單機容量小，有可能滿足不了電動機的起動要求。一般當容量不超過800kw時，選用單機為好，當容量在800kw以上時，宜選擇兩臺，且兩臺機組的各種物理參數應相同，便于機組并車運行。
（二）其它功能的選擇民用建筑備用應急發電機組宜選用高速柴油發電機組和無刷型自動勵磁裝置。選用的機組應裝快速自動起動及電源自動切換裝置，并應具有連續三次自起動的功能。不宜采用壓縮空氣起動，一般采用24V蓄電池組作為起動電源。
4 柴油發電機房的平面布置、通風、排煙及噪聲處理
（一）機房的平面布置選擇機房的平面位置時，應盡可能與變配電室相鄰，因為這樣便于接線，減少材料、電能的損耗，同時也便于管理。如果條件允許，機房最好設于首層，這樣便于通風，散熱，排煙，但在高層建筑和大中型商業建筑中，首層通常作為商業用房，業主一般不會同意此方案，而往往把機房設于地下室，此時，在選擇機房位置方面應注意以下幾點：
（1）機房要有一面靠外墻，這樣設備通風、排煙比較容易處理。
（2）應注意機組的吊裝，搬運和檢修方便。一般利用停車庫出入通道作為搬運通道，但若通道太小，應考慮吊裝孔的位置。
（3）應避開潮濕之處，不要設在廁所，浴室，水池等經常積水場所的下面或隔壁，避免因廁所檢修或樓板滲水影響機組的運行。
（二）機組的通風散熱柴油機，發電機及排煙管在運行時均散發熱量，使機房溫度升高，溫度升高到一定程度將會影響發電機的出力，因此，必須采取措施來保證機組的冷卻。在有足夠的進風，排風通道的情況下，一般采用閉式水循環及風冷的整體式機組，否則可將排風機，散熱管與機組主體分開，單獨放在室外，用水管將室外散熱管與柴油主機連接。
（三）排煙在設計排煙管系統時，應注意如下幾點：
（1）使排煙系統盡量減少背壓，因為廢氣阻力的增加將導致柴油機出力的下降及溫升的增加。因此排煙管設計得越短越直越好。
（2）排煙管宜進行保溫處理，以減少燙傷和減少熱輻射使機房溫度升高。
（3）應設消聲器，以減少噪音。
（四）噪聲的處理一般民用建筑中所選機組為高速機組，噪聲比較大，為達到環保要求，機房內應設置吸聲材料和采取消聲措施。
由于各個工程的實際情況千差萬別，因此在選用應急柴油發電機組時，除應滿足規范要求外，還應根據實際情況來設置，才能達到令人滿意的效果。