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康明斯柴油发电机组的技术条件与性能 |
柴油发电机组选型的原则是在最少投资的前提下，满足电力使用要求。柴油发电机组功率的定义比较复杂，因此首先应该明确各种功率的定义，分析发电机组的工况性质，确定功率条件。然后根据发电机组的现场条件和负载的特性，计算并修正所需要的发电机组输出功率。
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一、发电机组的工作条件（环境条件）
柴油发电机组铭牌标称的输出功率分为备用功率（Standby Power）和常用功率（Prime Power），其现场条件等同于GB2820.1-2009或IS08528-1：2005。即海拔高度1000 m，环境温度40℃，相对湿度60%。
当环境条件超出标准环境时，发动机乃至发电机组的输出功率应进行修正。详尽的修正参数参见各机型的数据单并应向生产厂家工程部门咨询。
二、发电机组标准及主要性能指标
1、产品标准
（1）G3/T 2820-2009 eqv IS08528:2005
《往复式内燃机驱动的交流发电机组》
（2）GB/T 4712-2008《自动化柴油发电机组分级要求》
《通信专用柴油发电机组(3)YD/T 502-2000 技术要求》
（4）YD/T 1051-2010《通信局（站）电源系统总技术要求》
2、发电机组额定参数
（1）额定电压：
（2）额定频率：
（3）额定功率：按GB2820-2009标称
（4）额定电流：按GB2820-2009标称
（5）额定功率因数：0.8（滞后）
（6）相数/接线方式
（7）额定转速：
3、 主要技术指标
（1）电压指标
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术语
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符号
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定 义
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稳态电压偏差
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δUst
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对空载与额定输出之间的所有功率和在规定的功率因数下，在额定频率时考虑温升影响的稳态条件下偏离整定电压的最大偏差。稳态电压偏差是用额定电压的某一百分数表示的：
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电压调制
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Ṻmod,s
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在某一稳态电压上下，在低于基本的发电频率的有代表性的频率下，用额定频率和恒定转速时平均峰值电压的某一百分数表示的准周期电压变化(峰对峰):
注 ： 1这时可能由调节器、周期的不均性或断续的负载导致的周期的或随机的扰动 2闪光是电压调制的1个特例 |
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瞬态电压偏差，分
别按负载增加 (一)和负载减少 |
δU-dyn
δU+dyn
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按负载增加的瞬态电压偏差是指当发电机在正常励磁控制下被驱动在额定频率和额定电压时，接通额定负载，用额定电压的某一百分数表示的电压降：
按负载增减少的瞬态电压偏差是指当发电机在正常励磁控制下被驱动在额定频率和额定电压时，突然切除额定负载，用额定电压的某一百分数表示的电压升： 若负载改变量不同于上述规定值，则应说明规定的值和相应的功率因数 |
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电压恢复时间
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tu
tu,in tu,do |
从某一负载变化瞬时开始(t1)至当电压恢复到并保持在规定的稳态电压容差带
(t₂)内瞬时止的间隔时间 |
（2）频率指标
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术语
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符号
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定 义
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频率降
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δƒst
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在整定频率确定的条件下，额定空载频率，ƒi,r与标称功率时的额定频率ƒr之间的频率差用额定频率ƒr的某一百分数表示之值
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稳态频率带
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βƒ
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在恒定功率时的发电机组频率围绕某一平均值波动的包络线宽度ƒ用额定频
率的某一百分数表示之值： 应指出βƒ的最大值出现在20%功率和标称功率之间的范围内。 对于功能低于20%者，稳态频率带可能显示出更高的值，但应允许同步。 |
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(对额定频率的)瞬态
频率偏差，分别按负载 增加(一)和负载减少 (+) |
δƒdyn
δƒ-dyn
δƒ+dyn
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随某一突变负载出现的调速过程中的下冲(或上冲)频率与额定频率之间频率差用相对于额定频率的某一百分数表示之值
瞬态频率偏差应在用户允许的频率容差内，应规定(负号表示某一负载增加后的下冲，正号表示某一负载减少后的上冲) |
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频率恢复时间
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tƒ,in
tƒ,de
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在规定的负载突变后，从频率离开稳态频率呆滞其永久地重新进入规定的稳态频率容差带之间的间隔时间
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（3）其他指标
● 空载电压整定范围
● 三相不对称负载运行的线电压偏差（稳定度）
● 燃油消耗率
三、发电机组的功率标定
为保证发电机组运行在正常温度并使燃油充分燃烧，发电机组应运行在最小负荷以上。康明斯建议发电机组最小运行负荷为铭牌额定功率的30%。本指南明确阐述了发电机驱动用发动机的额定功率，旨在保证其在交流发电机组安装中得到合理应用。
为驱动发电机而设计的发动机不得用于变速直流发电机组。
1、发电机组功率应用概述
额定功率规定了发电机组在特定应用下的最大允许功率。如果发电机组运行在制造商公布的额定功率内，发电机组的性能和寿命（大修周期）都可以得到保证。
2、持续功率（COP）
在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间隔和方法实施维护保养，发电机组每年运行时间不受限制地为恒定负载持续供电的最大功率。
持续功率适用于以100%额定功率每年不限时地对电网供电，适用于和市电并联以持续功率运行，在持续功率下，发电机组可与市电长期恒载并联运行。
持续功率无过载能力。
3、基本功率（PRP）
在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间隔和方法实施维护保养，发电机组能每年运行时间不受限制地为可变负载持续供电的最大功率。
在24h周期内的允许平均输出功率应不大于基本功率的70%。
康明斯发电机组在每12h的运行周期内，可允许过载运行1h，过载能力为10%，每年以10%过载功率运行的累计时间不得超过25h。
基本功率适用于替代市电供电的常用电源，适用于市电不稳定的地区。
4、 限时运行功率（LTP）
在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间隔和方法实施维护保养，发电机组每年供电达500h的最大功率。
5、应急备用功率（ESP）
在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间隔和方法实施维护保养，当公共电网出现故障或在试验条件下，发电机组每年运行达200h的某一可变功率系列中的最大功率。
在24h的运行周期内允许的平均输出功率应不大于应急备用功率的70%。
康明斯发电机组满足在平均负荷不超过额定功率80%的条件下，每年备用运行最大可达200h，每年备用满负荷运行时间最长25h。
备用额定功率，发电机组没有过载能力。
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