康明斯动力（深圳）有限公司

 

新闻主题	柴油发电机组容量选型的计算方式

 

摘要：出于可靠性电力需求的目的，现代社会通常会采用柴油发电机组作为高层建筑应急电源，因为柴油发电机的容量较大，持续供电时间长，可独立运行，不受电网故障的影响，可靠性较高。尤其是某些地区常用市电不是很可靠的情况下，把柴油发电机作为备用电源，既能起到应急电源的作用，又能通过低压系统的合理优化，可以让一些较为重要的负荷在市电停电时使用，因此柴油发电机在工程中得到广泛应用。本文将就高层建筑小区中康明斯柴油发电机组的设置原则、容量选择、型式选择等问题，结合小区设计经验提出一些认识和理解。
    

室外机型安装图

室内机型安装图

 

 

一、设置原则

 

应符合下列条件之一，就可选用康明斯柴油发电机作为备用电源：

（1）保证一级负荷中特别重要的负荷用电。

（2）一级负荷从电力系统中取得第二电源困难或技术经济不合理时。

现代一般民用建筑中，柴油发电机在火灾时为消防负荷，平时为重要负荷提供备用电源。柴油发电机的容量应首先要满足稳定计算负荷需要，包括消防负荷和保证负荷两部分。作为消防负荷，通常是作为消防用电设备的备用电源，一旦市电停电，即刻联锁开启发电机组。遇到非消防紧急状态下的一般停电时，生活泵、客梯、酒店厨房动力、星级客房照明等负荷（称为保证负荷）亦需后备电源的供应。如果设计发电机组仅仅负担应急照明等消防负荷，对保证负荷无法顾及，则必将造成机组空置、资源浪费。为此，进行低压配电系统设计时，在满足消防负荷需要的前提下，可考虑停电而非火灾时，发电机对保证负荷的供电。

总之，应分别计算消防负荷和保证负荷。在确定康明斯发电机组容量时，应首先满足消防负荷的要求，再根据建设方的要求接入相应的保证负荷。柴油发电机组的容量大小，除要满足上述稳定计算负荷需要外，还必须进行电动机启动时的电压降校验，即启动任一电动机时，其端子允许电压降应在规定范围之内。消防负荷如何正确计算应引起重视。推荐的计算原则是，只考虑一个防火分区发生火灾（正如水消防一样），即认为两个及以上的防火分区同时发生火灾的可能性是非常低的。通常，消防泵作为固定负荷必须计入，而消防电梯、防排烟风机等负荷计入多少，则要视其在某防火分区火灾时投入服务的负荷大小而定。确定发电机容量，应以最不利的一个防火分区发生火灾时，同时投入运行的消防负荷为准。

 

二、容量选择

 

对于柴油发电机组容量的选择，有些设计人员往往采用估算法，很少检验发电机启动时是否满足瞬时压降、最大峰值电流及最大峰值功率等要求。通过小区发电机容量的选择，见附表1可见看出，应急发电机组容量主要由消防泵电机容量及启动方式决定。为此，在满足要求的前提下，为了减少初投资及运行费用，应尽量减小柴油发电机组的容量，宜做以下几方面的工作

（1）与消防给排水专业协商，在满足消防用水的前提下，尽量减少消防水泵的电机容量。

（2）对功率较大的异步电动机采用“Y—△”启动器等降压启动措施。

（3）应尽可能调整启动顺序。首先启动大容量或启动电流大的异步电动机，然后再按顺序启动容量较小或启动电流较小的异步电动机，最后接入无冲击性的其他负荷。

三、负荷计算

 

1、消防负荷

◆ 平时备用火灾时才启用的专用消防设备计算负荷（Pj1）

如一般按最不利的一个防火分区发生火灾时考虑需开启的消防水泵、排烟风机、正压风机、电动防火卷帘、电动防火门、消防新风机等。同层有几个防火分区时，若某一个防火分区着火，所开启的防排烟最大负荷为本着火分区及相邻的两个防火分区的防排烟设备。

◆ 火灾或停市电时，必须由发电机供电的计算负荷（Pj2）

如应急照明（包括备用照明、疏散照明、安全照明）、消防电梯、消防控制室、通信机房、安防监控机房、大中型计算机房等重要设备用电，特别重要负荷，一级负荷中的部分或全部负荷。

2、保证负荷

停市电非火灾时，宜由发电机供电的重要计算负荷（Pj3）。如部分或全部客梯、生活水泵、厨房动力、餐厅1/4~1/3照明、商场1/4~1/3照明、宾馆锅炉房、星级客房照明等。宜将大型封闭式商场中的空气处理机、新风机作为重要负荷。

3、实例说明

以某小区的负载为例

 

发电机组的额定功率（PH）应大于或等于1.1倍的计算功率（Pj）：PH≥1.1Pj。

（1）当Pj1＞Pj3时，应选PH≥1.1（Pj1+Pj2）。为充分利用发电机，应把重要负荷接到发电机母线上。

（2）当Pj3＞Pj1时，应选PH≥1.1（Pj2+Pj3）。这样既能满足消防负荷用电，又能向保证负荷供电，为首选设计方案。

（3）最大一台电机启动时，应保证发电机端的瞬时电压降不应大于额定电压的20%，无电梯负荷时，不应大于25％，条件允许时，电动机可采用降压启动。

 高层建筑一般为一个地方区域内具有一定代表性的建物，往往位置的选择已由建筑专业设计，而机电专业做配合既要满星相关规范、标准的要求以及业主要求，又要满足当地质量、安全、消防、环保等主管部门的要求一这就需要根据提供的位置对应急柴油发电机房间做深化设计应急柴油发电机房间深化设计在柴油发电机组、控制箱、油箱、起动和控制用蓄电池组、应急配电柜，进风消声器、排风消声器、排烟管道及排烟消声器、机房内排烟、排风管道等按实际产品尺寸深化布置后、再进行详细的房间布置设计。

 

 

 

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