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康柴(深圳)电力技术有限公司
发电机组的控制屏是指根据发电机构处于的不同情形,运转一定的算法步骤,发出一定的控制指令,从而达到控制发电机的控制装备。柴油发电机组控制面板是一种专用的ECU控制系统,能完成柴油发电机的手动及自动启动程序,与电子缓启动控制器ESD5500E配合控制柴油发电机转速。线路中的仪表用于显示柴油发电机的运行数据,如温度、油压、转速及运行时间等。当出现损坏时将进行报警并可实现自动停机控制。
PowerCommand?控制机构是一款基于微处理器的发电机组监视,计量和控制系统,专为满足当今以发电机为动力的发电机组的需要而设计。该控制系统为发电机组供应了方便简洁的人机界面,实现数字式电压调整、数字式发电机调速和发电机组保护,全部控制功能集成在单一控制系统中,较传统的发电机组控制装置具有更高的性能和可靠性。该控制机构的规划和测试均已考虑到发电机组典型运用中的苛刻条件。
1、电池组(+)输入(8~32V):接蓄电池24V+端。经5A熔丝FU,电源开关KEY接入。
3、仪表电源输入:接电瓶24V+端,向T-P的仪表灯和关机后需要维持高电位的端子提供电源。
4、电网损坏/自动起动指示灯输出:当市电损坏时,T-P进入动起动状态、向黄色自启动指示灯输出低电平信号,点亮自起动指示灯。
5、柴油发电机运行输出:柴油发电机启动结束后,送出低电平信号,控制外电路继电器使电(调速板从怠速状态进入全速作业状态。
6、启动系统控制输出:按下启动按钮后,该端子输出低电平信号,控制外电路继电器接通柴油发电机起动电路。
7、喷油咀控制输出:按下起动按钮后,该端子输出低电平信号,控制外电路继电器进入工作状态,控制柴油发电机的供油执行器或接通电子调速器电路。
13、发电机组备载故障输入:该输入端可接入其他监控入信号(低电平有效),如配电故障、水位低、燃油不足等信号,由用户自选。
16、预热器输出:起动时输出一低电平,控制外电路继电器进入工作状态,接通柴油发电机预热电路。
17、报警输出:当柴油发电机的监控参数(速度、油压.、温度)到达所设定的保护阈值时、输出低电平信号,控制外电路继电器进入作业状态,接通报警灯和电喇叭(同时T-P自动送出关机信号,关闭柴油发电机,并记忆损坏)。
20、自动启动输入:该端子输入低电平,发电机组自动起动,低电平信号消失,发电机组执行自动停机方式。有线、公共低电平:该端子为T-P的公共低电平端。
发电机组控制屏包括装配板和控制屏本体,监控系统本体上固定连接有基板,基板的一侧对称焊接有两根插杆,装配板开设有与插杆相匹配的插孔,插杆通过滑动配合的方法插接在插孔中,插孔的底端开设有装配孔,装配孔中通过滑动配合的方法安装有抵压板,抵压板的底端和装配孔的底端之间焊接有弹簧,抵压板的顶端焊接有顶端一侧设置为斜面的卡杆。本适合新型中,通过将插杆插入插孔中,使得卡杆的顶端卡入卡槽中,即可将控制模块本体固定,通过推动推动推板,使得推杆带动卡杆向下移动,使得卡杆脱离卡槽,即可将控制面板本体取下,构成规划合理,实现对控制模块本体快速装配,并方便快速解体,省时省力。
将插杆插入插孔中的程序中,插杆的一端与卡杆顶端的斜面相抵,推动卡杆向下移动,当插杆的卡槽移动到卡杆的位置后,在弹簧的反弹功能下,推动抵压板和卡杆向上移动,使得卡杆的顶端卡入卡槽中,继而实现了对控制界面本体的快速安装;当需要拆下控制界面本体时,推动推板,使得推杆带动卡杆向下移动,使得卡杆脱离卡槽,即可将操作系统本体卸下;利用防护壳体对监控系统本体起到防护功用,并利用活性炭层和吸水海绵可吸附防护壳体内部的湿气,进一步提高对操作系统本体的防护效果。
通过在监控系统本体的外部安装防护壳体,对控制面板本体起到防护作用,并利用除湿系统吸附防护壳体内部的湿气,提高对控制面板本体的防护效果,延长监控系统本体的使用时限。
发电机房噪声源诠释、分贝预测公式及降噪措施
柴油发电机组正常运转时的装置噪音将达109dB以上,若不选用有效的治理方案,机房外的噪声将达到87--95dB按照法规要点昼间较大噪声65dB,夜间较大噪音为55dB。降噪设计的基本思路是查明各种声源中的较大噪声成分及其频率特性,采用有关技术方案,将各声源的噪音级尽量减少到大致相同的水平,其中容易减小的噪音源可以减少的多一些,降噪还要和其他技术要点(如对柴油发电机组输出容量的影响、降噪成本等多种具体条件)综合起来考虑。本文将从柴油机污染源论说、噪声计算公式以及降噪办法的实施等方面进行讨论,以期为油机房噪声治理提供一些有益的参考。 一般,频率在5,000-10,000 Hz范围内的声音是人耳较容易听到的,故而在噪音检测时可通过对这部份敏感的噪音采取加权的方法(通常有A、B、C、D四种),较常用到的是A级加权计算,表示为db(A)。 不一样的噪音源发生的总噪声值可能过图1和图2查得。噪声的计算公式如下: 空气动力性噪声是风扇叶片与气流摩擦产生的噪声,其来源于发 电机组冷却风扇叶片旋转时撞击周围空气而产生的噪声,有一定的规 律性, 且震动强烈。 燃烧噪声是在可燃混合气体燃烧时,因气缸内气体压力急剧上升 冲击发动机各部件,使之震动而发生的噪声。构成振动噪声是通过发 动机外表面以及与发动机外表面刚性连接构成的振动向大气辐射的 噪音 柴油发电机正规厂家。一般来说,低速度时,燃烧噪音占主导地位,高速度时,机械噪声占主导地位。 混响声是因为柴油机房机械传动噪声与空气动力噪音经过迭加 后通过空气传播, 由油机房内墙壁、管道、不规则的建筑构成及设 备反射后发生的混合声响, 频率紊乱 , 震动强烈。图1 柴油发电机相同等级的噪音迭加曲线 柴油发电机不一样等级的噪音迭加曲线图 柴油柴发机房通常位于高层建筑的地面首层和地下负一层,其周边有通常有居民区存在。由于柴油机房地处地下室,且上下水及其他管道成“束”型经过柴发机房上空,容易形成共振,将噪音传递到楼房高层,地下室建筑构成复杂,容易形成共振及混响。举例一台300KW柴油发电机组,进风量为924m3/min,排风量为462 m3/min,机房内噪声值大于105dB以上,而其室外噪声预估为95dB左右,远高于国家声环境作用品质标准限值,严重影响了周边居民和本楼作业人员的身心健康与作业品质,因此必须对油机房噪声 根据上述声源预测公式,以柴油机房作为点声源考虑,噪音传播到周边环境的衰减量随距离不一样而变化 , 经计算得出以下结论。 距离柴油机房较近的噪音级较多衰减 10dB 。预测油机房外噪声为 90dB 左右, 高于国家环境噪声标准中《声环境 质量标准》(GB3096-2008) 中所允许噪声声级的要求限值 60dB, 超标 30dB。 综上所述,并结合相同油机房内噪音监测结果看,发电机房内噪音级超过劳动卫生标准 85dB 的要求 , 危害严重人体健康, 对作业人员造成永久性不可逆转的局部频段听力功能损伤 —— 低频型耳聋失聪。另根据国家有关部门大量调查资料表明:噪声会使作业人员产生精神病 ,神经官能症,心血管等疾病;人长久在高噪声环境下 , 内分泌系统受到干扰,危害免疫装置功能而被诱发消化装置癌病变;又由于噪声有掩蔽效应,往往使人不易察觉一些危险信号,会给生产造 柴油油机房的基本布置如图图3、图4所示。(2)柴油发电机通常都很重,需要考虑地板的基础承重设计。承重主要是柴油发电机本身(含底座)的毛重和柴油发电机的运行重量之和。运转净重简易是柴油发电机机组本身重量的0.5倍,因此柴油发电机基础的承重设计应当按照1.5倍机组毛重设计。柴油发电机基础主要由钢筋网和砂石混凝土构成,而柴油发电机基本基本下面用粗砂和卵石垫厚200mm底,并夯实。现在很多柴油发电机装配基本都忽略了防振缝的设计,由挡土墙与基本结构防振墙。防震缝一般取60mm,防止与房屋发生共振现状。(1)发电机组安装时,散热器距通气口1.0~1.2m,风口底部距地面0.4m,机组的其余三面距机房墙壁为2.0m。多台机组装配时,其间距为2.0~2.5m,机房天花板距发动机至少为1.5m,或者要点机房地板离天花板不少于4.5m,以便于对机组的检验、保养和修复。(2)柴油发电机运行时会散出热量,环境温度升高会危害柴油发电机的输出容量,减少柴油发电机的效率。因此,必须选用举措来保正发动机及发电机冷却。准确的空气流动路线所示:空气从机尾部经过发动机,经过散热器,导风罩排出室外。如果没有导风罩将热气排除户外,风扇将把热空气抽散在四周,热空气将回散热器,降低了冷却效果。(3)空气的入口和出口都要满足机组排风量要点,进风口至少是散热器芯面积的1.5一1.8倍,宜设在正对发电机端或发电机端两侧;排风口净流通面积大于散热器芯面积的1.25一1.5倍,宜靠近且正对柴柴油发电机散热器,不宜设在主导风向一侧康明斯柴油发电机控制面板,若有困难时应增设挡风墙。要求进出风口不能设置在同一个方向,避免出风和进风混合。 柴发机房主要噪音源为发电机组正常运转期间发生的噪声,故而 必须对柴发机房具体噪声源采用控制措施,使发电机组发生的噪音达到环境标准,保证周边区域内环境品质,为周围工作人员提供安静的作业环境 。由于油机房噪声声源比较复杂,仅选择单一的降噪措施 难以满足要求,必须选用综合治理控制工程。 隔音材料的采用是柴油机房隔音降噪解决的基本。在选取隔音材料时,需要考虑材料的吸声性能、耐火性能、耐久性以及施工方便等因素。常载的隔音材料包括吸音棉、玻璃纤维棉、岩棉板等。吸音棉适用于高频噪音的吸声,玻璃纤维棉和岩棉板则适用于低频噪音的隔离。在选用隔音材料时,需要根据油机房噪音频谱特点进行综合考虑,力求达到较佳的隔音效果。表 1 污染治理措施具体设备及材料统计 隔音构造的布置是确保柴发机房隔音效果的关键。在布置隔音构成时,需要考虑柴油机房的实际情形和噪音源的位置。通常来说,隔音组成应包括隔音墙、隔音门、隔音窗等部分。隔音墙的设计应考虑墙体的隔音性能,可以选取双层隔音墙或者具有吸声层的隔音墙构造。隔音门的布置应考虑门扇的隔音性能和门框的密封性能。隔音窗的布置应考虑窗框的隔音性能和玻璃的隔音性能。通过合理的隔音构造设计,可以高效地减少发电机房噪音的传播和扩散。 发电机组产生的燃烧及机械传动噪音与空气动力性噪声通过空 气以及柴油机房内墙壁、管道、不规则建筑部署反射回来产生混响声, 该混响声直接传出室外大型康明斯发电机厂家,对周围作业人员的身心具有很大的伤害,必 须通过隔声解决方案控制声音向外辐射。故将柴发机房改造为封闭式空间,即将发电机房自后部向前 8.4 米处隔断,高 3.1 米处操作吸声材料将所有管道与柴发机房隔开(如图6所示),将柴发机房内所有无用空间与油机房隔断,油机房内两处套间门装配隔声门,所有墙体装配吸声材料。通过上述办法可预防噪音通过锅炉间向外传播噪声,有效降低噪声约 20dB 左右。 将油机房改为密闭空间时,室内空气将不流通,导致柴柴油发电机没 有充足的氧气正常工作及散热,严重影响装备运行 。由此可见,柴油机房内的通气是非常重要的。通过现场勘察和发电机组进风量要求计算,在 8.4 米隔断处下部安装 SHJ 型进风消声器,进风通过柴柴油发电机冷 却风扇强制吸入,上部装配 SHJ 型排风消声器,利用热空气上升原理 及油机房室内外压差清除,保柴柴油发电机有充足空气冷却散热,有充足 的氧气良好燃烧,不影响装备运行。在不危害其安全运行的状况下可 高效降低噪声约 20dB 以上。表 2 声环境品质标准 单位: dB表 3 工业企业厂界环境噪声排放标准 单位:dB表 4 工业企业布置卫生标准 单位: dB 通过以上噪声控制措施,可使发电机房内正常作业时发生的噪音 声压级明显降低,再通过自然衰减,可将发电机房周边生活及办公区 噪声控制在 60 dB 以下,达到《声环境品质标准》(GB3096-2008) 的 2 类区标准规定的噪声限制 。 因为柴发机房内为密闭空间,引起发电 机房内噪声明显过度不能衰减,但对于柴油机房内噪音控制达到《工 业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002) 中规定的限制 85 dB 以下。 总之,柴发机房降噪布置措施既能有效地降低发电机所产生的环境噪音,又能满足室内的低频反复折射所产生的噪音及室内空气流通。综合控制的核心是等隔离声概念,即用一封闭的围护构成将机组与外界隔离开来,减小声源对外的声辐射。室内墙面设计为贴吸音棉,同时用吸音扣板吊顶,经过这样的吸声排除后既增加了围护结构的隔声量,又可降低室内的混响。对于发电机噪音中的高频噪声,因其波长短,选取抵挡的步骤即可达到目的。因为柴油发电机所产生的噪音单纯靠阻挡无法达到满意效果,因此需对室内墙面做消声组成处理。经过以上这些排除,使噪声在保证柴油发电机正常工作的同时满足相应的环保标准要点。----------------发电机的灭磁时间常数测定
发电机在运转中,如发生突然短路或断路器跳闸甩负荷后,即进入暂态过程。此时定子电压、电流都按一定的规律变化。反应定子电压和电流的转子回路磁链也将按同一规律变化。通过发电机灭磁时间常数试验可以来探求和解读这种暂态变化规律,可以求取励磁绕组的时间常数和阻尼绕组的时间常数,试验程序比较简易易行。由于发电机各绕组都不是孤立存在的,相互间有互感,在确定期间常数时应采取考虑了互感影响后的高效电感。在转子绕组切换至灭磁电阻的瞬态,根据磁链守恒原理,转子绕组中流过的电流等于原始状态(即灭磁前瞬态)时绕组中的电流IE0。如果忽略发电机磁路饱和的影响,并在无阻尼绕组的条件下,此电流将按指数函数规律衰减至零,即转子绕组的灭磁过程对应于定子绕组是开路还是短路可分为两种状况,定子绕组开路时的灭磁时间常数T0为T’0= LE / RE + RM = TE0 (RE / RE + RM) ..................................... (公式2)根据发电原理论,发电机的纵轴同步电抗为Xd=Xσ十Xad,而发电机的暂态电抗为Xd=Xσ十XEσ ? Xad/(XEσ十Xad),于是可得到 Tk = T0 (Xd / Xd).................................... (公式4)因此,定子绕组开路灭磁时间常数T0就等于发电机开路灭磁时,其定子电压从其起始值U0降到0.368U0时所需的时间康明斯柴油发电机型号大全。因此,定子绕组短路灭磁时间常数Tk就等于发电机短路灭磁时,其定子电流从起始值衰减到0.368倍所需的时间。如果发电机有阻尼绕组,将使磁场的衰减变慢,灭磁时间常数相应变大,具体的理论和数学简述比较复杂,这里不再赘述。但从试验来求取灭磁时间常数的程序是一样的。UEM= ⅠE0 × RE = UE0(RM / RE)此电压与灭磁电阻成正比,并等于灭磁前转子电压的RM/RE倍。灭磁电阻越大,转子绕组上的过电压越高,但过电压的衰减也越快。实际上的过电压比理论计算值小,由于自动灭磁开关触头之间发生的电弧限制了过电压的升高。经验证明,灭磁电阻的大小应为热状态转子绕组电阻的4~5倍。在现场可选用双臂电桥来测定其直流电阻。测量灭磁时间常数通常与发电机空载、短路特点试验一起进行,可采用光线示波器或其他数字式录波装置进行测定。(2)发电机空载试验结束,将定子电压保持在额定值,并记录定子电压,励磁电流和励磁电流稳态值作为基准。(3)先磨动光线示波器,随后跳开灭磁开关,录取发电机定子电压、励磁电压和励磁电流的衰减波形。(4)检测结束,可从示波图上量得定子绕组灭磁时间常数。详细就是确定定子电压从UN衰减到0.368UN所需的时间。(2)发电机短路试验结束后,将定子电流保持在额定值,并记录定子电流、励磁电流和励磁电压稳态值作为基准。(3)先起动光线示波器,随后跳开灭磁开关,录取发电机定子电流、励磁电流和励磁电压的衰减波形。(4)检测结束可从示波图上量得定子绕组短路灭磁时间常数。具体就是确定定子电流从ⅠN衰减到0.368ⅠN所需的时间。负荷额定下三相机端短路。当发电电动机运转在额定负荷工况时,机端突然三相短路,由于为自并励励磁装置,故阳极电压也突然为0,然后延时0.1秒跳负荷开关(短路点在负荷开关内侧),同时联跳灭磁开关进行灭磁。在录取电压(电流)衰减波形后,可以用作图法来求取时间常数。按定子电压(或电流)的额定值作为基准,量取各时间间隔的定子电压(电流)值柴油发电机厂家柴油发电机组,将这些点画在坐标纸上,可得到一衰减曲线。在纵坐标上取0.368UN(或0.368IN)得到C点,过C点作平行于横坐标的直线,与所画曲线相交于A点,再经A点作垂线,与横坐标相交于B点,则OB所代表的时间就是所求的灭磁时间常数T0(或TK0)。3.试验参数 环境温度: ℃,湿度: %年 月 日年 月 日柴油机房消音降噪处理策略
摘要:一般情形下柴发机房设置在独立的大楼中的地下室,机房的排风口和进风口就设在机房的侧墙上,康明斯发电机组的排烟口也应直接向外排放,未治理前,柴发机房的运行时发生约110分贝的噪声,其振动噪声多为中低频噪音具有穿透性强和传播范围广的特性,必然对周围环境造成污染。(1) 规划中努力遵循技术领先与经济合理相统一的原则,以实现技术的领先性,可靠性和较佳的经济成本。(2)根据现场实际状况,制定领先合理的综合治理对策,力求治理效果稳定,治理费用经济,不危害设备正常运转和管理操作,便于修理和维保。(3)设计始终贯彻对用户负责的原则,全面考虑发电机组的运转温度,防范损失、使用时限等综合要素,以确保发电机组处于良好的运行因素。 通过对柴油机的辐射噪声计算,得到了柴油机表面辐射声容量谱和声场的辐射声容量谱。根据该频谱可以得到柴油机表面总的声容量级为118. 4dB,声场的总声功率级为107. 5dB。从柴油机表面辐射声容量谱上看,在850Hz和1250Hz时辐射噪声发生峰值,此时的柴油机表面声压级云图分别如图1和图2所示。 从柴油机表面声压级云图中看出, 机体在350Hz时表面噪声较高,并且前表面(油泵侧)噪声远大于后表面(排烟侧) ,在850Hz时第三缸前后裙部噪声过高。油底壳的后侧板和后底板辐射噪声在各频率下均较大,其中在1250Hz时噪声较高。缸盖在350Hz 时前后表面噪声偏高, 其上表面在850Hz时噪声较高。 柴油发电机组是较常见声源的复杂机器,随着发电机组结构型式和尺寸、运行工况的不同,各个发声源对总噪声的影响是不同的,通常情形下,发电机组各类噪音大致按如下顺序排列:排烟噪声、燃烧噪音或机械噪音、风扇噪音、进气噪音。降噪设计的基本思路是:首先查明各种声源中的较大噪声成分及其频率特性,选择有关技术办法,将各声源的噪音级尽量减轻到大致相同的水平,其中容易减少的噪声源可以降低的多一些,将噪还要和其他技术要点(如对发电机组输出容量的影响、降噪成本等多种主要因素)综合起来考虑。 排烟噪音是发动机噪声中能量较大,成分较多的部分。它的基频是发动机的发火频率,在整个的排气噪音频谱中应呈现出基频及其高次谐波的延伸。(5)涡流噪音以及排气系统在管内压力波激励下所产生的再生噪音形成了连续性高频噪声谱,频率均在1000Hz以上,随气流速度增加,频率显着提高。排气噪音是发动机空气动力噪声的主要部分。其噪音通常要比发动机整机高10-15dB(A),是首先要进行将噪控制部分。消声器是控制排气噪音的一种基本策略。准确选配消声器(或消声器组合)可使排烟噪声减弱20-30dB以上。根据消声机理,消声器构成可分为阻性消声器和抗性消声器两大类: 利用多孔吸声材料,以一定方法设计在管道内,当气流通过阻性消声器时,声波便引起吸声材料孔隙中的空气和细小纤维的震动。因为摩擦和粘滞阻力,声能变为热能而吸收,从而起到消声功能。 利用不一样形状的管道和共振腔进行适当的组合,借助于管道截面和形状的变化而致使的声阻抗不匹配所产生的反射和干涉功用,达到衰减噪音的目的。其消声效果,与管道形状、尺寸和构成有关。通常选用性较强,适合于窄带噪声和低、中频噪音的消减。发电机组排烟装置的降噪解决:我们一般利用一个泊位减振节、一个工业型消声器和一个住宅型消声器的组合,有效地隔断了排气震动和排烟噪声的传播。同时,对排气管道进行隔热隔音包扎,也能改良发电机组的运转环境和由排气管引起的噪声。(1)机械噪声主要是发动机各运动零配件在运转步骤中受气体压力和运动惯性力的周期变化所导致的震动或相互冲击而产生的,其中较为严重的有以下几种:⑤ 燃烧噪音是燃烧程序发生的构成振动和噪声。在汽缸内燃烧噪音(尤其是低频部分)声压级是很高的,但是,发动机构造中大多数零件的刚性较高,其自振频率多处于高频区域,由于对声波传播频率响应不匹配,因而在低频段很高的气缸压力级峰值无法顺利地传出,而中高频段的气缸压力级则相对易于传出。 发电机组的隔震一般选用高效减震胶垫,现在这一部分技术已经非常成熟。经过隔震处理,发电机组表面的振动被高效隔断。 减轻声源对外的辐射,个别对噪音指标控制特别严的机房还要在内墙和天花粘贴高效吸音材料,使噪音源在传出机房前已被高效衰减以提高机房的降噪效果。 风扇噪声是由旋转噪声和涡流噪音构造。旋转噪音由旋转风扇叶片切割空气流产生周期性扰动而引起。涡流噪声是气流在旋转叶片截面上分离时,因为气体具有粘性,便滑脱或分裂成一系列的旋涡流,从而辐射一种非常稳定的流动噪声。排风通道直接与外界相通,空气流速很大,气流噪音、风扇噪声和机械噪声经此通道辐射出去。 控制风扇和排风通道噪音的举措,详细是布置一个好的排风吸音通道,这个吸音通道可由导风槽和排风降噪箱组成,也可由岛风槽和一至几组的吸音挡板构成。排风降噪箱的工作机理,类似于阻性消声器。可通过更换吸音材料(改变材料的吸音系数),改变吸音材料的厚度、排风通道的长度、宽度等参数来提高吸音效果。在设计排风吸音通道时,要特别注意排风口的有效面积必须满足发电机组散热的需要,以免排风口风阻增大而致排风噪音增大和发电机组高水温停机。 发电机组作业在封闭的机房里面,从广义上讲,进气装置包括发电机组的进风通道和发动机的进气装置康明斯柴油机官网。进风通道和排风通道一样直接与外界相通,空气的流速很大,气流的噪音和发电机组运转的噪声都经进风通道辐射到外面。发动机进气系统的噪声是由进气门周期性开、闭而产生的压力波动所形成,其噪声频率通常处于500Hz以下的低频范围。对于涡轮增压发动机,由于增压器的转速很高,因此其进气噪音明显高于非增压发动机。涡轮增压器的压气机噪声是由叶片周期性冲击空气而发生的旋转噪音和高速气流形成的涡流噪音所构造,且是一种持续性高频噪音,其具体能量分布在500-10000Hz范围。 因为康明斯发电机组通常都配置有布置合理的空气过滤器,其本身就具有一定的消声用途。考虑到进气噪声相对过低,故对发动机的进气系统通常不做另外解决。对发电机组的进气通道,则要从风道的规划,隔音材料的选取等方面进行综合控制。其基础思路是: 以保证发动机的进气装置和发电机组的冷却装置有足够的新鲜空气吸入。 通常采取进风百叶窗+导风槽+消声挡板的组合,如果有足够充足的空间,也可以选取进风百叶窗+降噪箱的组合。 南方某国际机场航站楼备用柴油发电机组为4台康明斯发电机组并列运转。单台发电机组备用功率为1800kW(2250kVA),输出电压为10kV。机房布置如图3和图4所示。(1)机房位于航站楼西侧地下室(西设备房)。机房的进、排风位于地面一层,为自然进、排风康明斯发电机厂家电话。地面距离航站楼较近点约60m。(2)排气口位于地面一层露台。根据对现场环境噪声的调查和估测,该机房受周边设备运转噪音的影响较大,如相邻的空调机房和地面的冷却塔,相距不到10m,未做降噪解决,开机时噪声对柴油发电机房影响很大。还有机房距离道路仅有20m左右,车流噪音的影响也比较大。(3)考虑到康明斯发电机组的噪音为稳定噪声,在相同工况下运行噪音不变、因此在修正背景噪声的危害后,实际噪音控制值在机房外1m处为60dB(A)。 本机房层高为10m(为两层合一),长度方向为21.5m,宽度方向为19.5m。在长度方向顺着发电机组进排风方向分别规划了一个进风竖井和一个排风竖井(4台发电机组共用)。宽度方向并列均布4台发电机组。因为进、排风竖井净高都有10m,形成的抽风效应非常明显,使其从地面自然进、排风显得十分流畅。发电机组的进排风消声器都做成两段式,中间留有扩张腔,改善了消声器的消声特征。排风通道从散热水箱到消声器有一段为2.8m的导风槽和软连接,消声器到排风竖井墙壁距离为2.4m,加上两段消声器和扩张腔的长度,排风竖井的高度,热风排出机房到地面的路径长17.5m,不算消声器的消声量,排风噪声经过这一路径的自然衰减已达15dB(A)左右。机房噪声经进风通道泄出地面的效应同排风。 由于发电机组排烟管走出机房后通过地面一层露台的排烟井扩散排出,排气路径较短,排烟噪音对地面影响较大。为增加排气降噪效果,在住宅型消声器后再增加一节工业型消声器,这一节消声器通径为Φ400mm,对高频噪声来说,消声器通径Φ≥300mm已经高频失效,但在中低频段增加的消声量提升了住宅型消声器的消声效果。 低噪声机房的设计秘诀就是综合采取隔声康明斯发电机手册、吸声、消声等技术举措,因地制宜,用较小的投入,发生较大的降噪效果。以上两个机房形状各异,采取的技术举措也各有不一样,但都取得了满意的减噪效果。发电机组用柴油机国家标准技术要求
摘要:康明斯发电机组用发动机必须适于操作符合国家标准的因素,以国标轻柴油作燃料、水冷/风冷、四冲程、直接喷射、自然或压力送气。发动机防锈水温度高于95℃报警,高于98℃停机。发动机的额定容量须符合国家标准连续运转的要求并与发电机持续运转的额定容量相配合,其超载能力,须在招标文件中加以规定。本文标准实用于容量范围不超过3200kW,额定频率为50Hz的备用和备用康明斯发电机组,60 Hz的柴油发电机组也可参照使用。 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适合于本文件。凡是不注日期的引用文件,其较新版本(包括所有的修改单)适合于本文件。● GB/T2820.1-2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分:功用、定额和性能(ISO8528-1:2005,IDT)● GB/T2820.3-2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第3部分:发电机组用交流发电机(ISO8528-3:2005,IDT)● GB/T2820.4-2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第4部分:控制系统和开关机构(ISO8528-5:2005,IDT)● GB/T2820.5-2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第5部分:发电机组(ISO 8528-4:2005,IDT)● GB/T2820.8-2002往复式内燃机驱动的交流发电机组第8部分:对小功率发电机组的要点和试验(ISO 8528-8:2016,MOD)● GB/T2820.12-2002往复式内燃机驱动的交流发电机组第12部分:对安全机构的备用供电(ISO8528-12:1997,MOD)● GB/T6072.1-2008往复式内燃机性能第1部分:功率、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法通用发动机的附加要点(ISO 3046-1:2002,IDT)● GB 20891-2014非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测定方法(中国第三、四阶段) 在主供和应急电源全部出现中断的情形下,为能**用户保安负荷可靠供电而配置的柴油发电机组。 根据用户在安全、业务和生产上对供电可靠性的实际需求,在主供电源产生损坏或断电时,为能**对全部负荷或主要业务和生产负载供电而配置的康明斯发电机组。 快速并列运转完成时间20s,明显低于常规并机运行完成时间(60s)。注:在进行2台及以上机组并机运行时,当前选用先合闸后励磁的方式,省去了机组的同步时间,从而达到快速并机的效果。 发动机须装设一套完整的燃料储存和分配系统,燃油喷射装置须配有一次和二次油滤清器,其组件应可替换;一台由发动机驱动的正位移油泵,上述系统均安装在发动机上。主储油罐和日用油箱均应符合相关要点。② 储油罐须采取厚度不小于6mm的钢板制成,并须提供足够和稳固的支承以预防有关装置在安装或使用时变形。③ 储油罐须供应人孔。所有接缝须经焊接消除。油位检测管的正下方须设有适当大小的金属圆盘以预防油缸底部受到撞击而导致油位检测杆受损,金属圆盘同样须由厚度不小于6mm的钢板制成柴油发电机工作原理。④ 储油罐入油处须设有一功率显示计及油位超高的敬告器。所有测量计、指示器及配线必须为当地消防局批准的设备和物料。① 须配置至少1m3的油箱。油箱中须系统低油位开关,并设置20%和50%两阶段油位的预告信号。② 油箱须按国家标准的要求制造,使用不小于4mm的厚优质钢板制作,端部作盘形和凸缘形,全部采用电焊。③ 油箱须配备面盖板、油位表、充油管密封帽、防火器、通气帽、滴盘、排渣管、油位开关、溢流管、入油口、存油量计等。存油量计必须为圆盘形康明斯发电机组,具有相当的尺寸清楚地标以存油量,如空位、1/4、1/2、3/4及满位。油量计的校验须在现场示范。⑤ 如油箱的静压不足以供所选型的发动机,须供应辅助的电动输油泵及其附属管道及相关电源,以便把油从主油箱输送到发动机。油泵的全部电气系统,包括开关装置、电动机起动器、电缆终端均须为防爆型。⑦ 供油及回油管路必须距温度超过200℃的表面50mm。如供给软油管,则所选材料必须耐250℃的发烫。 机械调速、电子调速或高压共轨。发动机转速不能超过1650r/min(发动机额定速度均为1500r/min的情况下)。其正常旋转方向须为逆时针旋转。须装设机械的转速失去控制跳闸系统,当飞车10%时切断燃料提供。 包含空气过滤器、柴油滤清器、机油滤清器。空气滤清器上装有阻力指示器,以指导维保及更替;空气过滤器还须包括自动报警系统,当滤清器堵塞时,能自动报警。燃油系统可加装油水分离器。润滑装置、封闭式压力供给润滑装置须配有正位移机械润滑油泵、润滑油冷却器、过滤器和油位指示器。 投标有限公司应根据招标文件和项目的实际情况,选定符合要求的风冷发电机组或水冷发电机组,各种发电机组均有相关要点。③ 散热器须装设通气管道的法兰盘接头,使通风管道能附在散热器上。在散热器和金属百叶窗之间须装设一节带挠性连接器的风管。管道须由镀锌薄钢板制作。所有管道须具有密封的接头。① 发动机须由配套的散热器进行水冷,包括带传动风扇、水箱宝泵、恒温器控制的液冷排烟管、中间冷却器、耐腐蚀并适合于当地因素的冷却液滤清器。③ 散热器须机构通风管道的法兰盘接头,使通气管道能附在散热器上。在散热器和金属百叶窗之间须装设一节带挠性连接器的风管。管道须由镀锌薄钢板制作。所有管道须具有密封的接头。⑥ 冷却机构须配备冷却液加热器,使水箱宝的温度保持在25℃左右,以保证在需要时能易于启动。冷却装置中也须加入防冻剂。 进气装置自然进气或经涡轮增压器进气,排烟机构配置排气弯管、波纹伸缩排烟管,并配置工业用消声器。③ 在消声器后须连接碳钢或不锈钢膨胀节,波纹管将烟气垂直向上排至规定位置。排气管须由符合国标的黑色钢管、碳管或不锈钢管制作,或符合国家规范要求并由专业代理商生产的不锈钢焊接烟管。⑥ 整个排烟系统须于镀锌金属网上,裹以符合国家标准的非燃性绝缘材料保温层,金属网孔径及保温层厚度亦需满足国家标准康明斯柴油发电机控制面板,排气管加保温层后外表温度应不大于70℃。⑨ 排气出口处所排出的废气烟色较高容许度不应高于林格曼黑度一度(RingelmannShade No.1),烟尘排放浓度不得高于80mg/m3,并须符合当地环保部门的规定。⑩ 柴油发电机排放的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、烃等污染气体需满足GB20426-2006《煤炭工业污染物排放标准》的要点。 直流起动机构和充电系统需满足以下要求:① 发电机组须配备一台发动机启动电动机,由12V或24V直流运行(通常配置阀控式铅酸电瓶组),能手动或自动启动,并附切断开关。③ 起动电动机须具有足够的容量,且是非滞留型。在启动电动机充分通电运转前,其小齿轮轴向运动与发动机飞轮上的大齿轮啮合。当发动机启动成功或电动机不通电时,小齿轮须被解脱。④ 启动装备须配备可自动断开启动电动机的起动不成功系统。当发动机在预定时间,如15s内无法起动时,可自动断开,以防止电池组过放电。如在15s内无法起动,须间隔5~60s后再启动,可总共启动发动机3次,而不会达到制造厂商规定损坏电池的程度。此后,由不能启动机构把启动电动机断开并发出声光报警信号。在手动使启动不成功机构复位前,自动起动系统不应再次使发动机启动。⑤ 须配备一组具有足够安时功率和放电率的电池,直流发动机起动用12V或24V免维护铅酸电瓶组,装配在邻近发动机底座处或专用电池架或柜内。⑥ 电池充电器必须是恒电压型,附带直流电压和电流计、冲击波抑制器、控制界面、浮充和快速再充电选择器、电池放电指示、过大充电保护和指示、充电器损坏警报信号装置,所有控制器和感应器须接至发电机组控制面板内。 为提高发电机组低温启动性能,应配置高质量(优质不锈钢加工而成)发动机水套加热器,须保持发动机水套中的水温在25℃左右,或按制造厂商建议,以保证当需要时易于启动。加热器须由恒温器选用手动/自动控制。平常为自动控制,维修时为手动控制。当发动机投入运转后即应被断接。 电子监控管理装置要求选用计算机控制机构,实现全数字化电子监控管理,保证发动机控制精度高,瞬态特性好。可以实现在起动、负荷突变状态下迅速响应,恢复时间短,过冲小,振荡时间短的特征。 发电机组的尾气排放应符合GB 20891-2014《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测定方案(中国第三、四阶段)》相关要求。发电机中性点接地的程序、原因及功用
摘要:随着电力事业的蓬勃发展,科技的进步,在现有大中型发电机中性点接地选型上, 也受到了越来越多的重视。因为过电压、接地故障电流等都直接与发电机接地方式有关, 同时还决定着发电机的保护形式, 是直接危害机组安全可靠运行的众多条件之一。目前,国内大中型机组详细有消弧线圈接地方法和接地经高阻接地程序,康明斯发电机销售中心在本文中将发电机中性点采用不一样接地程序的缘由和目的及其举措进行了简易讲解和解析。 由于发电机及发电机端所连装备和系统存在大小不等的对地电容, 当发电机绕组发 生单相接地等不对称损坏时, 接地点流过的损坏电流即上述对地电容电流。该电流一般 仅数安或数十安。出现损坏时, 故障处电弧时断时续, 产生间歇性弧光过电压这将磨损 发电机定子绝缘, 造成匝间或相间短路, 扩大事故范围, 严重的将烧伤定子铁芯。当发电机端外部元件产生单相接地损坏等不对称性损坏时, 同发电机内部接地事故一样, 或因为弧光过电压, 或由于电容电流超过一定数值, 将对发电机和其它装备造成损害。由 于上述起因, 发电机中性点要采用不一样的接地步骤, 详细目地是防范发电机及其它装置 遭受不对称损坏的危害。具体有以下几方面:(4)提供选购性好、灵敏度高的接地保护,以便在定子一点接地时,能准确地发 出接地信号或有选择地断开事故发电机,防止发电机突然跳闸对装置和相关设备的冲击。 1988年国际大大电会议公布了17个国家33个电力公司754台发电机中性点接地方式时指出, 99%的发电机在选购发电机中性点接地方式时, 都主张把接地损坏电流限制到 非常低的水平。 我国早期参照原苏联制定的发电机单相接地电流允许值5A,曾提出当发电机连接的 电气回路出现单相接地电流大于5A时,发电机中性点要装设消弧线圈接地。随着大功率, 高额定电压发电机的出现, 通过事故点的能量增大, 为避免发电机铁芯烧损康明斯柴油发电机官网, 通常都采用了较小的事故电流允许值。捷克动力研讨院曾提出接地损坏电流5A将熔化16~17片定子铁心迭片康明斯柴油发电机型号大全,修复作业艰难,停机时间过长,因此将1.0~1.5A作为接地电流允许值[3]。 我国有关国标和规程对发电机允许单相事故电流值作了规定,见表1发电机中性点接地应满足其要点。 因为发电厂和水电站的发电机容量、接线型式、接入装置的不同, 以及人们对发电 机和系统运行的要求、习惯不同, 发电机中性点接地步骤也不同各有其优点。通常来说, 有直接接地、低电阻接地、高电阻接地、电抗器接地、消弧线圈接地和不接地等方式。 较简便的步骤是发电机中性点不接地, 可减小发电机中性点装备。当发生一点接地 时,定子接地电流小,可以带损坏运转一段时间(规定为2小时)但无法限制定子接地 弧光过电压。通常10MW以下机组, 可以满足发电机电压回路对地电容电流的要求, 采 用不接地方法。在这种状况下, 接地故障的指示信号可以由三相五柱式电压互感器的开 口三角线圈零序电压给出, 也可采取三个单相电压互感器提供零序电压。当单机功率为 10MW以上, 特别是大中型机组, 己无法满足接地电流的要求。定子接地出现危险的电 弧电压其数值可达相电压的4~5倍, 接地电流过度, 烧坏绝缘, 引发严重的损坏。为防 止中性点过电压, 较直接的步骤是将中性点直接接地。但是这样不仅不能减轻定子接地 电流, 反而使接地损坏电流加大。在下面的探讨中, 我们还会看到一相接地时的短路电 流大大超过三相短路电流等其他方面的不利因素。故而只有在农村的四五百千瓦及以 下,出线kV的小型水轮发电机中性点选用直接接地。 发电机中性点经电阻接地又分为低电阻、中电阻和高电阻方法。低电阻接地方式, 其单相接地的事故电流在25A以上,由于发电机中性点低电阻接地,事故电流不仅仅是 发电机及其电压回路的电容电流,故障电流容许值可达到1500A或更大些。高电阻接地步骤, 其单相接地电流限制在25A以下。中电阻接地程序, 单相接地电流可能大于25A, 但限制其数值不会像低电阻接地那样高。 低电阻接地一般选取的电阻值为1~15欧,其数值的确定是为了限制较大的单相故 障接地电流小于较大的相间损坏电流。这种接地方法可以限制弧光接地过电压在安全值 以下, 但接地电流数值过大。当接地事故电流达到额定电流的1.5倍时, 电阻的短时容量 损耗就已经达到发电机额定容量的50%,接地电阻因热容量的限制, 制造困难, 运行中 多见坏。从电阻器特征和发电机允许接地电流出发, 要求故障瞬时跳闸, 因而决定了继电保护方法。 一般选取接地差动保护措施来检修发电机定子接地损坏。由于接地电流大, 接地继 电器灵敏度高, 选购性也好, 故当发电机内部事故动作准确, 瞬时跳闸停机。当发电机 外部损坏时不动作, 因为低电阻接地人为增强了接地故障电流, 发电机定子单相接地故 障时必须瞬时跳闸停机, 这样给系统带来较大冲击, 可在装置中不占具体比重的小功率 发电机上选用。在系统中占比重较大的大中型发电机不宜采用。 这种接地办法选取星-角形接线和曲折接线的变压器,初级绕组与发电机主引出线 相连, 在变压器中性点串联电阻接地。等效接地阻抗的购买应能供应足够的电流, 使接 保护继电器有选购性动作。这种接地途径实用于发电机无中性点引出或选用三角形接线 的发电机。在国际大大电**曾作过的发电机中性点实际接地的途径调查中,有140 台发电机占调查总数19%的机组是采取的中电阻举措接地的[4]。 高电阻接地电阻器电阻数值的确定,要满足电阻器的功率损耗等于或大于发电机及 其电压回路对地电容中的零序无功损耗。这种接地方式可以分两种类型。一种是数值为 几百欧至几千欧确定值的高电阻器接地, 同时为配备接地保护在电阻器串联的中性点回 路并车一台单相电压互感器。电压互感器和电阻器额定电压按等于或高于发电机相电压 选择, 为绝缘留有一定裕度。另一种是选取配电变压器接地, 在变压器二次线圈串接电 阻器, 由于变压器的功用, 实际选定二次侧电阻值可以很小, 切换到一次侧相当于高电 阻接地, 当配电变接在发电机主引出回路, 需三台单相变压器, 一次绕组接成星形与发 电机相联, 二次侧和电阻接成串联回路; 当配电变接在发电机中性点回路, 仅需一台单 相配电变压器康明斯发电机配件厂家, 这种形式接地即一般所称的配电变压器高阻接地方式, 应用较多。在我国对其看法也不尽相同,在后面的章节再作详细探讨。 高阻接地的第一种归类, 存在一定的问题。在电压互感器上可能反映整个回路任何 部位的接地损坏, 包括互感器的低压绕组、连接线、发电机绕组, 作用跳闸或报警, 可 能因此失去应有的选型性。另一方面, 高压系统的过电压也可能功用于电压互感器, 有 致使接地事故指示的危险。高压侧接地故障致使的部分零序电压, 经升压变压器的电容 效应, 分压传递到低压侧, 其数值的大小取决于变压器变比、高压侧接地方式、损坏点 位置、变压器中性点接地与否、发电机及变压器的电容量等因素。第二种高阻接地类别 基础防范了上述问题。 这种接地分中性点电抗器(低感抗)接地、接地事故平衡器(调谐电抗器)接地和消弧线)中性点电抗器(低感抗)接地这种接地是在发电机中性点直接串接一台低电感的电 抗器。电感数值的选定类似于低电阻接地电阻值的选购, 限制单相损坏电流小于较大相 间短路电流。但故障电流可能大于高阻接地方法下事故电流的许多倍, 是发电机三相短 路电流的25%~100%。除发电机中性点附近的定子损坏外, 单相接地故障电流都可高得 足以使标准发电机差动继电器动作。其短处是容易导致中性点位移, 因电感磁场衰减得这种接地举措是选用一台配电变压器, 一次侧 接入发电机中性点,二次侧并机一台电抗器(消弧线圈)。所选择的电抗器电抗值当折算 到一次测时, 应使其电抗等于发电机及其电压回路零序容抗的三分之一。从电感和电容 匹配看, 属于谐振回路, 故而也称调谐电抗器接地, 但有电阻的存在, 发电机单相接地损坏时并不会出现真正意义上的谐振, 只是电抗器发生电感电流补偿了发电机回路的电 容电流。这种接地举措限制单相接地损坏电流在很小的数值之下, 不发生电弧, 发电机 定子接地保护具有高灵敏度。适用于在不同的装置运行程序下回路的零序电容变化不大 的条件下。这种接地方法在我国得到广泛采取,为大家所熟悉。接线类似于 电抗器接地, 不一样的是电抗器电抗数值小, 不可调, 而消弧线圈具有分接开关, 可以适 当(或平滑)调节电抗数值。从理论上讲,在发电机定子回路发生接地损坏时,消弧线圈 的电感与回路的总电容产生并机谐振, 可使接地电流接近为零, 类似于事故平衡器接地,但有不一样于故障平衡器接地。 实际上这是一种中性点不接地程序,即发电机中性点经电压互感器初级线圈接地, 其次级线圈接接地故障信号装置。对于单相接地电容电流小于安全电流的发电机可选择 这种接地方式,我国大中型机组选取这种接地方法较多。其缺陷是所联回路任何部分接地损坏, 都有可能产生一个电压施加在互感器上, 误 动报警或跳闸; 也可能因为高压侧接地事故, 通过变压器电容耦合, 导致过电压。这两 点同高电阻接地并联电压互感器程序一样, 不再赘述。电压互感器的单相绕组在额定线 电压作用下的励磁电抗,还可能与发电机及其回路容抗产生危险的铁磁谐振。 ----------------发电机短路的原因、危害及短延时保护功用
摘要:因为发电机差动保护不能保护定子绕组匝间短事故,在产生匝间短路后,若不能及时排除,则可能发展成为相间事故,造成发电机重大损柴发机组的电球短路短延时保护电路是为了在出现短路故障时快速切断发电机输出,防范装置故障和系统故障。 匝间短路是一种易损的发电机绕组损坏,会出现巨大的短路事故电流,致使绕组局部发烫,造成严重的安全损坏和连带损失。其电路和示意图分别如图1、图2所示。 当发电机绕组中发生匝间短路时,发电机的运转会变得不稳定,表现为转速变化大,甚至可能出现停机现象?。 由于短路致使电阻值减少,电流增加,发电机绕组中的热量也会增加,一般在发电机运转一段时间后表现得尤为明显?。 匝间短路会使绕组中的电流不稳定,导致磁场变化,从而发生噪音。随着损坏的加重,噪音会逐渐变大,甚至超过正常范围?。 匝间短路会使发电机发生不稳定的运动,震动增大,严重时可能引起机组破坏。 因为短路部分的电阻减少,电流增大,致使发电机内部热量增加,温度升高?。 短路部分产生的涡流和磁滞损耗增加,使得发电机铁心发生较大的震动?。 涡流和磁滞损耗的增加引起发电机内部产生额外的噪音?。 短路部分电阻减小,导致发电机输出功率降低,危害电动机的正常运转?。 短路部分发生的涡流和磁滞损耗影响电动机的稳定运转?。 绕组材料的质量是危害发电机性能的重要要素之一,质量不良易引起缺陷,从而引发短路?。 发电机运转时,绕组受到电磁波影响,绝缘材料老化失去绝缘性能,导致匝间短路?。 高温、潮湿、高海拔等环境要素会影响发电机的绝缘性能,增加故障出现概率?。 未及时更替受损零件或使用不合适的电器设备会导致发电机损坏,引发匝间短路事故?。 短路短延时保护主要通过电流监测来实现。当发电机组的输出电流超过设定阈值(一般是额定电流的几倍),机构会立即触发保护制度,快速断开发电机与负载的连接。延时保护是指在短路电流持续一段时间后,再进行切断,以防范因瞬时过载而误动作。 发电机的短延时保护是指一个用于检修发电机短路并在产生该损坏时实现瞬时断开电源的制度。短路是指电气机构内部出现电路直接连接,从而使电流失控并可能导致电器装置的烧毁或者电压失稳康明斯发电机组厂家排名。发电机短延时保护机制的规划是为了在电路短路或其他突发故障产生时立即切断电源,以避免电器装备事故和安全故障的出现。 短延时保护采用的原理是电压或电流的比较检验。检查电压或电流变化时,会与设定的阈值进行比较,当电压或电流超出设定的阈值范围时,保护制度就会发出警报并在几毫秒内切断电源。这种短延时保护制度一般操作一些可编程逻辑控制屏、微解决器或其他数字电路实现。(1)该保护电路由稳压管W2及三极管VT3、VT4构成的射极耦合触发器式的起动电路,由电容器C4、电阻R16、R32结构充电延时电路。(2)短路短延时保护电路的控制信号从电阻R4、R5和电位器R27分压电路中的检修环节输出,经二极管VD14、稳压管W2及电阻R14加三极管VT3的基极上。(3)短路短延时保护启动电流值的调整,可调节电位器R27/1,在(3~5)、范围内整定启动电流值。ILH·e为电流变换器的额定电流。延时的时间可调节电位器R32阻值的大小,可在(0.2~0.6)s范围内整定延时时限。 发电机输出的电流在正常状况下,因为正常输出的电流小于短路延时的启动电流,因此,分压器R4、R5、R32输出的信号电压U2低于稳压管W2的击穿电压,故W2截止,三极管VT3无基极电流而截止,三极管VT4饱和导通,电容器C4的电压很低,二极管VD19截止,出口电路不工作,短路短延时保护不起作用。 当发电机供电系统产生短路时,其装置中的电流增大,整流电路VD1~VD12输出的电压升高,第2组分压电路中电位器R27整定输出的直流控制电压U2使稳压管W2击穿,经二极管VD14和电阻R14,将检测信号U2加到三极管VT3的基极,使其导通,三极管VT4截止,于是工作电源经电阻R16、R32对电容C4进行充电,随着C4充电其电压使二极管VD19正向导通后,C4和C7被并联充电。电容C4、C7的电压达到单结晶体管BT的峰点电压时间,即为时限电路的延时时间重庆康明斯官网,通常为(0.2~0.6)s。当C4、C7充电到管的峰点电压时,班管导通,电容C4、C7经BT管对电阻R33进行放电,输出尖脉冲电压UR33,使可控硅SCR导通,使脱扣器线圈S失压,开关自动跳闸。 短延时保护通常包括电流保护康明斯发电机价格一览表、电压保护和间隙保护三种保护步骤。电流保护和电压保护一般都只需要几毫秒的响应时间,而间隙保护的响应时间可能会更长一些。 电流保护是通过比较电路中的电流变化来检验电路短路。在检修到电流突然增大时,短延时保护机制会切断电源。其短路温度分布如图3所示。 电压保护是通过比较电路中的电压变化来检查电路短路。其工作程序与电流保护类似。电路控制如图4所示。 间隙保护是指通过检验发电机绕组中的电势差来判断发生的故障归类。该方法响应较慢,但其可在一定程度上保护发电机免受瞬间电流冲击的损害。图3 发电机短路温度分布仿线 发电机短路短延时保护电路控制图 用于切断发电机与负载之间的电源连接。可通过继电器控制其开关状态。 发电机短延时保护机制是一项重要的电气保护办法,可以高效防范电气事故所带来的损失和危害。在发电机装置运转中,保护机制的准确设置和调节同样也是非常重要的。短延时保护制度适合于发电机系统中的任何电气装备,尤其是那些电流变化频繁的装置。需要注意的是,短延时保护机制可能会对装置的稳定性发生一定影响。如果设置的阈值偏低或过于敏感,可能会导致误切电源和假警报的产生。因此,在设置保护机制时需要特别谨慎,并根据实际需求进行相应的优化和调整。发电机定子、转子的铜温和导电率检查策略
摘要:使用电阻法和涡流法分别对发电机的定子与转子铜漆包线进行导电率检修,对其与温度之间的关系进行了验证和总结。结果表明,在运用电阻法进行导电率检验时,应准确使用电阻率温度系数进行修正;在应用涡流法进行检测时,标块的校准是关键,此外两种策略都需要高效、可靠的等温测试环境。发电机中所用的铜线主要包括定子绕组用铜导线(纯铜或无氧铜)和转子绕组用铜排(银铜或无氧银铜)。导电率是衡量其功用特点的较为重要的指标,有限公司在生产制造的流程中对这两种物料的导电率有着严格的控制,几乎全部都要达到或超过国际退火铜标准(100%ⅠACS)的导电率值。但在实际检测流程中,铜线的导电率对环境温度是很敏感的,检验标准中也只是按照材料大类给出了相应的参考值,因此为了更加正确的检验铜线的导电率,有必要结合相应的检测对铜线导电率与温度之间的关系进行验证。柴油发电机的电球内部转子和定子铜温一般是多少, 平均铜温的较高允许值该当低于局部铜温的较高允许值。根据十几年来的经验,暂建议定子线圈平均铜温的较高允许值为云母沥青胶绝缘105°C;σ级绝缘120°C。发电机较高铜温与平均铜温的差值,与发电机的轴向长度、通气构造、端部线圈型式、槽部线圈与端部线圈的长度比等要素有关,不一样类型、不一样容量的发电机,这个差值互相不同。氢冷发电机,这个差值还着氢压的提升而减轻。因此.在使用相同绝缘材料,允许同一较高铜温的条件下,不同规格、不同功率的发电机,定子线圈平均铜温的较高允许值应当不一样.才是合理的。订出一个统一的平均铜温允许值的标准目前还不可能。导电率?是评价材料导电性能的指标,日常检修中一般还会用到电阻率ρ(Ωmm2/m或Ωm)和电导率σ(MS/m)两项指标。实际上,这三项指标只是材料导电性能的三种不一样表示方法。检修时只要能获得其中一项指标,即可通过换算得出另外两项指标。在电阻率ρ已知的情形下,电导率σ(MS/m)的计算公式为:σ=Ⅰ/ρ);导电率?(%ⅠACS)的计算公式为:?=0.017 241/ρX100。其中ρ的单位为Ωmm2/m,ρ的值取决于被测导体的材料和温度。通常,在导体材料确定的状况下,电阻率会随着温度的变化而变化。一般纯金属的电阻率会随着温度的升高而升高,且在温度不偏高的情况下,近似存在着线性关系,因此温度对电阻率的影响程度可以用式(2)来进行衡量:式(2)中的标准温度一般为0°C或20Co铜线作为铜导体,其导电率检查的正确度也与检修时样品的温度有关,且直接危害对其性能的评判。一般纯铜的电阻温度系数为0.003 93°C-1(标准温度:20°C)左右。金属导体的导电率可依据欧姆和电阻定律的相关定义,通过测定相应数据之后计算获得,即电阻法;另外,还可使用根据电涡流机理所制造的涡流电导率仪进行检验,即涡流法。电阻法依据欧姆和电阻定律,选择电桥等程序对被测样品的单位长度电阻进行检测,同时借助密度计和长度量具测算出被测样品的横截面积发电机,按照公式R=ρL/S,即可计算出被测样品的电阻率ρ 。然后根据电阻率与导电率之间的关系得到被测样品的导电率。电阻法检验的特征在于适合于截面较小且均匀的各类别材,因此特别适合定子绕组所用的铜导线的检查;其短处是被测参数较多,流程较复杂,同时由于需要被测样品的标定长度不小于0.3 m,因此不适合对截面较大的铜排进行检验。涡流法是借助电涡流的机理,即当载有交变电流的线圈(也称探头)接近导电材料表面时,因为线圈交变磁场的作用康明斯柴油发电机控制面板,在材料表面和近表面感应出旋涡状电流,此电流即为涡流。材料中的涡流会出现磁场,反作用于线圈上,这种反作用的大小与材料表面和近表面的导电率有关,因此可利用这种关系对材料的导电率进行检测。涡流法检修的优势在于步骤大概、快速;但因为被测样品表面的直径需大于传感器直径(一般为14 mm)的两倍且对试样较小厚度有一定的要点,因此不适合于对铜导线的检修,而非常适用铜排的检查。上述两种检测手段都会受温度的影响。电阻法检测中,测量单位长度电阻和横截面积时,温度的高低会直接影响测量的结果。涡流法检验中,需要用到校准样块,校准样块与被测样品的温度是否一致也将直接影响到检修的结果。共选取5根铜导线根铜排试样在销售中心实验室进行验证,服务中心实验室为温度随季节小幅波动但较为稳定的封闭实验室,考虑常年实际的温度波动范围,验证温度范围设定为10~30°C,温度梯度按每2°C为一个梯阶,为了使环境温度相对稳定,每次检测需在实验室温度稳定并至少等温1 h之后进行。根据GB/T 3048.2-2007,得到铜材的热膨胀系数通常在1.7×10-5°C,与其电阻温度系数0.003 93相比,低了约2个数量级,在10-30℃范围内可直接忽略它对电阻率的危害,因此电阻法验证中直接采取20°C时的导体面积进行计算康明斯发电机组。根据电阻法的验证状况,所选定的铜导线导电率与温度之间的关系。在10~30°C的温度区间内,随着温度的升高,铜导线的导电率随之下降,且这种下降在该温度范围内与温度具有明显的线性相关性。在导电率本身差别不大的情形下,拟合得到的斜率几乎是完全一致的。按式(3)电导率温度系数为-0.41%ⅠACS/℃换算至电阻温度系数约为0.00423,与国标给出的铜材类的0.003 93较为接近,同时也证明温度对导体横截面积测量的影响是可以直接忽略的。若直接换算成单位为Ωmm2/m的电阻率的温度系数则约为0.000 072°C-1。通常实验室的温度均不能准确地控制为测试所需的标准温度,特别是OEM主机厂实验室,因此关于在服务中心实验室进行检查的纯铜或无氧铜类铜导线°C范围内高效等温之后可直接使用式⑶中的因子-0.41,将检修结果直接换算至标准温度(20°C)。尽管该温度系数略大于国家标准所给的铜材的参考值,但考虑铜导线的自身特点和查验环境,建议直接使用该修正值,同时建议等温的时间应大于1 h,确保高效等温。而车间现场环境更难控制,温度变化较快,材料难以实现有效等温,因此不建议在车间制造现场进行检验。根据验证状况,铜排导电率与温度之间的关系,运用涡流法进行检查时,在10~30°C的范围内被测样品的检测值不随温度有明显的变化,且在所购买的各个检测值上具有同样的规律。拟合发现,各趋势线,表明在该温度范围内该组铜排中的较大温度危害偏差约为0.4%ⅠACS,已低于国家标准中重复性下限为0.65%ⅠACS的要点。因此在高效等温的情况下采用涡流法进行检测,温度对检修结果的影响是可以忽略的。涡流法检修导电率其实是一种比较法,用仪器对标准样块和被测样品进行比较,比较法的基础在于被比较的对象拥有相同的状态与环境,因此代理商实验室检验银铜或无氧银铜类铜排时的关键在于试样与标准样时间应大于1 h 。另外,因为车间现场的温度稳定性较差,难以实现高效的等温,故同样不建议在车间现场使用该办法进行检验。根据上述验证及剖析,在销售中心实验室对铜导线(纯铜或无氧铜)进行导电率检修时,宜使用电阻法。在10-30°C的环境温度范围内,可直接操作验证得到的系数-0.41%ⅠACS将检测值修正到标准温度20℃,前提是试样温度均匀且与环境温度一致。对铜排(银铜或无氧银铜)进行导电率检测时,宜操作涡流法,在10~30°C的环境范围内进行有效等温后直接检查即可。在上述检查环境下,两种步骤的等温时间均应大于1h,以确保高效等温。另外,考虑到高效等温的重要性,不建议在车间制造现场进行检测。在被测样品同时满足两种测量方法要点的情况下,建议优先使用涡流法,以实现更高的检测效率。发电机操纵杆位置传感器对低压电源短路怎么做
2)在感应器插头上的加速踏板位置电源触针和信号触针之间连接一根跨接导线,用服务软件读取故障码1239起用途中国发电机组十大厂家,而损坏码1241不起功用,若是,则应继续核实损坏码和加速踏板的状态;若不是,则检测ECU和OEM线束插头触针是否脏污或故障。1)断开钥匙开关,将加速踏板连接到OEM线束上,再闭合钥匙开关,连接服务软件。9aQ柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力2)30s后,检测ECM的响应性是否正确。用服务软件读取故障码1241是否起作用,若起作用,则说明加速踏板有故障,该当予以替换;若不起用途,则拆下并重新安装传感器插头以解决故障康明斯发电机说明书。9aQ康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力2)测定OEM线束ECM插头加速踏板信号触针与该插头中所有其他触针之间的电阻,应大于100kΩ;若不大于100kΩ,则应维修或更替OEM线aQ柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力1)断开钥匙开关柴油发电机十大品牌,从ECM上断开OEM线束,从OEM线aQ柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力2)测定OEM线束ECU插头中加速踏板信号触针与搭铁间的电阻,应大于100kΩ;若不大于100k 则应修复或替换 OEM线aQ柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 以较低的成本及时向用户供应产品和服务,始终如一地满足或超出客户提出的标准和要求。■ 获取资讯了解更多柴发机组的产品动态和资讯,请关注cummins官网,官方互联网发布渠道:发电机失磁后的机端检测阻抗公式与相量图
摘要:失磁保护用于保护失励或低励导致的发电机异样,发电机失磁后,将过渡到异步运行,转子产生转差,定子电流增大,电压下降,有功输出无力,反向无功容量增加(从系统中吸收无功增加),导致系统电压下降。失磁后,发电机机端检测阻抗产生变化。本文具体讨论了发电机失磁后机端检测阻抗的变化轨迹和特点,并引荐了怎么样选用合理手段排除失磁问题,提升发电机的稳定性和可靠性。希望读者在实际运用中能够更好地理解和应用相关常识。 发电机失磁是指磁场在一定情形下消失或减弱,从而使发电机不能正常发电。在失磁情况下,发电机的电气参数会产生变化,从而导致阻抗发生变化。详细表现为: 失磁后,发电机定子中的电流会出现较大波动,致使发电机的感应电动势变化较大,从而使发电机的恒定值阻抗模值减小。 失磁后康明斯柴油发电机型号大全,发电机的电气数据变化,致使阻抗相位角发生变化康明斯柴油发电机价格。 发电机与无穷大装置并列运转等值电路和相量图分别如图1、图2所示。图中?d为发电机的同步电动势;úg为发电机端的相电压;ús为无穷大系统的相电压;?为发电机的定子电流;Xd为发电机的同步电抗;Xs为发电机与装置之间的联系电抗,XΣ=Xd+Xs;φ为受端的容量因数角;δ为?d和ús之间的夹角(即功角)。根据电机学知识,发电机送到受端的功率S=P-jQ(规定发电机送出感性无功容量时表示为P-jQ)分别为 在正常运行时,δ<90°;通常当不考虑励磁调整器的影响时,δ=90°为稳定运行的极限;δ>90°后发电机失步。 发电机从失磁开始到进入稳态异步运转,一般可分为以下三个阶段。 在此阶段中,转子电流逐渐减轻,发电机的电磁功率P开始降低,因为柴油机所供给的机械容量还来不及减小,故而转子逐渐加速,使?d和ús之间的功角δ随之增大,P又要回升。在这一阶段中,sinδ的增大与E。的减轻相互补偿,基础上保持了电磁功率P不变。与此同时,无功容量Q将随着?d的降低和δ的增大而迅速减轻,按式(2-33)计算的Q值将由正变为负,即发电机变为吸收感性的无功容量。功率角如图3所示。 如上所述,式(2-35)中的Us、Xs和P为常数,而Q和φ为变数,因此它是一个圆的方程式,表示在复阻抗平面上如图4所示。 由于这个圆是在有功容量P不变的条件下作出的,因此称为等有功阻抗圆。由式(2-34)可见,机端检测阻抗的轨迹与P有密切关系,对应不同的P值有不同的阻抗圆,且P越大时圆的直径越小。发电机失磁以前,向机构送出无功容量,φ角为正,测定阻抗位于第一象限,失磁以后随着无功功率的变化,φ角由正值变为负值,因此检测阻抗也沿着圆周随之由第一象限过渡到第四象限。 对柴油发电机组,当δ=90°时,发电机处于失去静态稳定的临界状态,故称为临界失步点。此时由式(2-34)可得输送到受端的无功容量为 式(2-36)中Q为负值,表明临界失步时,发电机自系统吸收无功容量,且为一常数,故临界失步点也称为等无功点。此时机端的测量阻抗为 由式(2-37)可知,发电机在输出不一样的有功容量P而临界失稳时,其无功容量Q恒为常数。φ为变量,也是一个圆的方程,为以jXS和一jXd两点连线所示。 这个圆称为临界失步圆也称静稳阻抗圆或等无功圆。其圆周为发电机以不同的有功功率P而临界失稳时,机端测量阻抗的轨迹,圆内为静稳破坏区。 静稳破坏后的异步运行阶段可用的等值电路来表示,按图1所示的电流正方向,机端测量阻抗应为 当发电机空载运行失磁时,转差率s≈0,R2/s≈∞,此时机端测量阻抗为较大,即 当发电机在其他运行程序下失磁时,Zg将随转差率增大而减轻,并位于第四象限。极限状况是当fg→∞时,s→-∞,R2/s→0国产十大品牌发电机排名,Zg的数值为较小。此时,有 综上所述,发电机失磁前在过激状态下运行时,其机端测量阻抗位于第一象限(见图5中的a或a'点),失磁以后,检测阻抗沿等有功圆向第四象限移动。 当它与静稳阻抗圆(等无功阻抗圆)相交时(b或b'点),表示机组运转处于静稳定的极限。越过b(或b')点以后,转入异步运行,最后稳定运转于c(或c')点,此时平均异步功率与调整后的柴油机输入功率相平衡。 异步边界阻抗特征圆是以一jX/2和一jX。两点连线所示,进入圆内表明发电机已进入异步运行。异步边界阻抗圆小于静稳极限阻抗圆,完全落在第三、四象限。所以在同一工况的装置中运转,若失磁保护选用静稳极限阻抗元件,在失磁损坏时一定比采取异步边界阻抗元件动作得更早。由于异步边界阻抗特点圆没有一、二象限的动作区,采取异步边界阻抗元件有利于减少非失磁损坏时的误动几率。 为了便于和失磁情况下的机端检测阻抗(见图6中的Zg4)进行鉴别和比较,现对发电机在下列几种运行情况下的机端测量阻抗进行简要说明。 当发电机向外输送有功容量和无功容量时,其机端测量阻抗Zg位于第一象限,如图6中的Zg1,它与R轴的夹角φ为发电机运行时的容量因数角。当发电机只输出有功容量时,测量阻抗Zg2位于R轴上。当发电机欠激运转时,向外输送有功功率,同时从电力系统吸收一部分无功容量(Q值变为负),但仍保持同步并车运转,此时,测量阻抗Zg3位于第四象限。 当选取0°接线方式时,损坏相测定阻抗位于第一象限,其大小和相位正比于短路点到保护装配地点之间的阻抗Zk,如图6中的Zg5。如继电器接于非事故相,则测定阻抗的大小和相位需经主要分述后确定。 根据图2-30所示系统振荡时机端检测阻抗的变化及其对保护影响的解读,当假定机端母线为无限大母线,即认为Ed=US时,振荡中心位于?ⅹΣ处。当XS≈0时,振荡中心即位于 ?ⅹ’d处,此时机端测定阻抗的轨迹沿直线°时,检测阻抗的较小值。装置产生振荡时,即使XS≈0,振荡阻抗轨迹均不会进入异步边界阻抗圆,采取异步边界阻抗判据的失磁保护不可能误动。 在发电机接近于额定转速,不加励磁而投入断路器的瞬间,与发电机空载运行时发生失磁的情况实质是一样的。但由于自同步并机的步骤是在断路器投入后立即给发电机加上励磁,因此,发电机无励磁运行的时间极短。对此情形,该当采取策略防止失磁保护的误动作。发电机平日维护与维保重点说明
柴油发电机组上用到的各类电机,如同步发电机、充电发电机、串励电动机(启动发电机)和励磁机等,它们保养与保养工作的要点基础是一样的,内容大同小异,而且都侧重电气部分。发电机的平日维保,在每班作业中或工作后进行。1、保持发电机外表面及周围环境的清洗,在发电机机壳或内部都不允许放任何物件,要擦净泥沙、油污和尘土,以免阻碍散热,使发电机高温。2、严防各种油类、水和其他液体滴漏或溅进发电机内部,更无法使金属物(如铁钉、螺钉旋具和硬币等)或金属碎屑掉进发电机内部,如有发现必须设法取出,否则不能开机。3、每班开机时,在发动机怠速预热期间,应该监听发电机转子的运行声音,不许有异常的杂声,否则应停机验看。监听举措:用螺钉旋具刀口一端顶放在发电机的轴承等重要运动机件附近的外壳上,耳朵贴在螺钉旋具的绝缘手柄上,以运转经验来预判。正常情形下,发电机的声音是平稳、均匀有轻微的风声,如发现有敲打、碰擦之类的声音,说明发电机有事故存在,应停机进行认线、发电机组启动前,应验看底脚螺钉的紧固情形,当转速达到额定值运转时,如发电机组振动剧烈,应停机查明原由加以解决。5、正常作业中的发电机,应密切注视操作界面上的电流表、电压表、频率表、容量因数表和功率表等的指示状况,从而熟悉发电机工作是否正常。若发现仪表指示不在正常范围时,应及时加以调整,必要时要停机查看,处理故障。6、注意严查发电机各处的电路连接情形,确保正确与牢靠。经主用手触摸发电机外壳和轴承盖等处,熟悉发电机各部位的温度变化状况,正常时应不太烫手(一般不大于65℃)。8、验看集电环等导电接触部位的运转状况,正常时应无火花或有少量极暗的火花,电刷应无明显的跳动且无法有破裂状况。9、注意观察绕组的端部,在运行中有无闪光、火花、焦臭味和烟雾发生,如果发现,说明有绝缘破损和击穿损坏,应停机察看。12、注意发电机上各连接处的配合完好状况以及螺钉等的紧固情况,运行中禁止把发电机端盖进出风口的防护罩弃之不用或损坏,更不能被杂物堵塞住。在发电机操作流程中,由于线圈要受到各种机械和电磁力的功用,工作因素比较恶劣,加上绝缘材料本身存在各种弊端,因此电枢绕组也是发电机中容易产生故障的地方。电枢绕组的导线,在中小型发电机中,通常选用各种漆包线,电流较大者要用矩形截面的绝缘导线或裸铜线。各种发电机所选取的导线的类型、匝数和连接规律,都是经过电磁设计确定的,修理时必须按原来的要求进行,无法擅自替换线号。电枢绕组绝缘是为了避免绕组内部各线匝之间,槽内上、下层线圈之间,线圈与铁芯之间,相与相之间(对交流发电机而言)出现短接或漏电以及制造工艺要点等而设置的。在操作和维保保养程序中,如发现绝缘事故,应及时修补并认真解析故障原因,加以防范。保证绝缘情形良好是发电机可靠运行的必要因素。绝缘材料,按其温升限制和耐压强度大小分为几个等级。在较小功率的发电机中,普遍选择E级绝缘材料;较大容量和重要的发电机或部件,需要采取B级、F级、H级或更好的绝缘材料。发电机绕组绝缘性能的好坏具体取决于材质、制造工艺和质量以及平常维保。当发电机操作得当,保养得好就可以大大提高发电机绝缘的使用年限。通常的绝缘材料有共同的缺陷:机械强度较差,怕潮湿,耐热性能有一定限度。操作者应准确操作,着重预防发电机过载和短路电流冲击,禁止乱拆、乱砸和乱碰,无法让化学药剂、油类和水溅泼到发电机内部去,经常保持清洗和干燥,保证通气和冷却状态良好。电枢绕组的牢固程度柴油发电机厂家排名,直接危害到发电机的安全运行。大家知道,带电导体在磁场中会受到电磁力的功能,带电导体之间也有用途力存在,而且这些作用力的大小和方向与导体中的电流和磁场的大小以及方向有关。电枢绕组中的电势和电流是交变的,因此线圈受到复杂的电磁作用,表现为各种电动力,使它在运转中可能出现窜动、振动或挫动等情形;旋转电枢绕组还将受到离心力和风的摩擦力的用途。此外,还有机械加工应力和热应力等。因此,线圈在槽内必须很好固定,一般是用绝缘槽楔从端部打入槽口,把线圈压紧没有松动现状。操作流程中若发现槽楔松动或脱落,应及时填补;线圈的端接部分的固定更应牢固可靠,尤其是对于旋转电枢,例如直流励磁机电枢绕组的端部,一般采用铜丝捆扎,使用中若发现松绑状况,必须重新捆紧康明斯柴油发电机型号大全,并查明缘由发电机组。正常工作的发电机,绕组的维护和保养工作具体是经常清洁、防潮、防机械磨损、防过载和发烫以及保证机械和电气连接正确、牢靠等内容。必要时测量发电机的绝缘电阻值以察看和预判绕组的断路、短路和接地(搭铁)情形。为准确找出损坏点供应可靠的依据。新装配或长久存放未用过的发电机组,操作前必须测量发电机的绝缘电阻值。在环境温度为15~35℃、空气相对湿度45%~75%的天气要素下,发电机组各独立电气回路对地及回路间冷态绝缘电阻应不低于2MΩ,热态绝缘电阻应不低于0.5MΩ。注意:各独立电气回路指发电机组的一次回路和二次回路,一次回路包括发电机的电枢绕组和控制模块的一次回路;二次回路包括发电机的励磁回路和控制器的二次回路。发电机的绝缘电阻一般用兆欧表来检测,额定电压低于100V者用250V的兆欧表测量,其他发电机则用500V兆欧表进行检测。测定时,各开关处于接通位置,半导体器件、电容器等均应解体或短接。测定时注意:必须先停机切断电源线,并使被测装备进行充分放电,然后再接线。连线不能错,如测发电机绕组绝缘对地电阻,机壳应与兆欧表的“地”(即“E”)端连接,绕组引线接兆欧表的“线”(即“L”)端;接好线后,用左手按住表身,右手快速摇转手柄。必须在快速转动时读取指针稳定的指示数值,即为所测得的绝缘电阻值。发电机的绝缘电阻低于允许值时,就表示发电机受潮或绝缘有破损漏电的地方,这时摇转兆欧表手柄,指针就摇摆不定或指示数值很小。发电机受潮以后,必须及时进行烘干解决,视发电机的容量大小和受潮程度,发电机的烘干步骤常用的有以下两种。在有要素的地方,将发电机整体(较好把定子和转子拆开)放到烘箱(炉)中逐渐升温烘烤。烘箱(炉)应能通风,以便带走发电机内的潮气,并且较好是夹层的,里层放发电机,在外层加热。里层的温度保持在90~100℃,而且不能有明火、烟尘以及其他可燃性和腐蚀性气体存在。一般要求连续烘烤8~12h,中间可测定几次发电机的绝缘电阻值,直至达到规定值并且稳定为止。交流发电机受潮后,在出线盒内将三相短接,然后使发电机转速上升到额定速度,保持不变,再调整励磁电流,先使定子短路电流达到额定电流的50%~70%,保持4~5h,然后再增加励磁电流,使短路电流达到额定值的80%~100%,使线min测量一次线圈的绝缘电阻和温度,直到绝缘电阻达到规定值并稳定为止。注意:稳态短路电流法不实用于发电机端电压不能调至零值的自动调压电对于直流发电机,可把它接成他励式发电机,在励磁绕组上加直流电压2~4V,使其出现很小的励磁电流,而电枢绕组可经过电流表自动短路并通过一定的电流(不超过电流额定值)对发电机进行烘烤。注意发电机各处温度不能大于85℃,并经常测量绝缘电阻值。发电机房噪声源诠释、分贝预测公式及降噪措施
柴油发电机组正常运转时的装置噪音将达109dB以上,若不选用有效的治理方案,机房外的噪声将达到87--95dB按照法规要点昼间较大噪声65dB,夜间较大噪音为55dB。降噪设计的基本思路是查明各种声源中的较大噪声成分及其频率特性,采用有关技术方案,将各声源的噪音级尽量减少到大致相同的水平,其中容易减小的噪音源可以减少的多一些,降噪还要和其他技术要点(如对柴油发电机组输出容量的影响、降噪成本等多种具体条件)综合起来考虑。本文将从柴油机污染源论说、噪声计算公式以及降噪办法的实施等方面进行讨论,以期为油机房噪声治理提供一些有益的参考。 一般,频率在5,000-10,000 Hz范围内的声音是人耳较容易听到的,故而在噪音检测时可通过对这部份敏感的噪音采取加权的方法(通常有A、B、C、D四种),较常用到的是A级加权计算,表示为db(A)。 不一样的噪音源发生的总噪声值可能过图1和图2查得。噪声的计算公式如下: 空气动力性噪声是风扇叶片与气流摩擦产生的噪声,其来源于发 电机组冷却风扇叶片旋转时撞击周围空气而产生的噪声,有一定的规 律性, 且震动强烈。 燃烧噪声是在可燃混合气体燃烧时,因气缸内气体压力急剧上升 冲击发动机各部件,使之震动而发生的噪声。构成振动噪声是通过发 动机外表面以及与发动机外表面刚性连接构成的振动向大气辐射的 噪音 柴油发电机正规厂家。一般来说,低速度时,燃烧噪音占主导地位,高速度时,机械噪声占主导地位。 混响声是因为柴油机房机械传动噪声与空气动力噪音经过迭加 后通过空气传播, 由油机房内墙壁、管道、不规则的建筑构成及设 备反射后发生的混合声响, 频率紊乱 , 震动强烈。图1 柴油发电机相同等级的噪音迭加曲线 柴油发电机不一样等级的噪音迭加曲线图 柴油柴发机房通常位于高层建筑的地面首层和地下负一层,其周边有通常有居民区存在。由于柴油机房地处地下室,且上下水及其他管道成“束”型经过柴发机房上空,容易形成共振,将噪音传递到楼房高层,地下室建筑构成复杂,容易形成共振及混响。举例一台300KW柴油发电机组,进风量为924m3/min,排风量为462 m3/min,机房内噪声值大于105dB以上,而其室外噪声预估为95dB左右,远高于国家声环境作用品质标准限值,严重影响了周边居民和本楼作业人员的身心健康与作业品质,因此必须对油机房噪声 根据上述声源预测公式,以柴油机房作为点声源考虑,噪音传播到周边环境的衰减量随距离不一样而变化 , 经计算得出以下结论。 距离柴油机房较近的噪音级较多衰减 10dB 。预测油机房外噪声为 90dB 左右, 高于国家环境噪声标准中《声环境 质量标准》(GB3096-2008) 中所允许噪声声级的要求限值 60dB, 超标 30dB。 综上所述,并结合相同油机房内噪音监测结果看,发电机房内噪音级超过劳动卫生标准 85dB 的要求 , 危害严重人体健康, 对作业人员造成永久性不可逆转的局部频段听力功能损伤 —— 低频型耳聋失聪。另根据国家有关部门大量调查资料表明:噪声会使作业人员产生精神病 ,神经官能症,心血管等疾病;人长久在高噪声环境下 , 内分泌系统受到干扰,危害免疫装置功能而被诱发消化装置癌病变;又由于噪声有掩蔽效应,往往使人不易察觉一些危险信号,会给生产造 柴油油机房的基本布置如图图3、图4所示。(2)柴油发电机通常都很重,需要考虑地板的基础承重设计。承重主要是柴油发电机本身(含底座)的毛重和柴油发电机的运行重量之和。运转净重简易是柴油发电机机组本身重量的0.5倍,因此柴油发电机基础的承重设计应当按照1.5倍机组毛重设计。柴油发电机基础主要由钢筋网和砂石混凝土构成,而柴油发电机基本基本下面用粗砂和卵石垫厚200mm底,并夯实。现在很多柴油发电机装配基本都忽略了防振缝的设计,由挡土墙与基本结构防振墙。防震缝一般取60mm,防止与房屋发生共振现状。(1)发电机组安装时,散热器距通气口1.0~1.2m,风口底部距地面0.4m,机组的其余三面距机房墙壁为2.0m。多台机组装配时,其间距为2.0~2.5m,机房天花板距发动机至少为1.5m,或者要点机房地板离天花板不少于4.5m,以便于对机组的检验、保养和修复。(2)柴油发电机运行时会散出热量,环境温度升高会危害柴油发电机的输出容量,减少柴油发电机的效率。因此,必须选用举措来保正发动机及发电机冷却。准确的空气流动路线所示:空气从机尾部经过发动机,经过散热器,导风罩排出室外。如果没有导风罩将热气排除户外,风扇将把热空气抽散在四周,热空气将回散热器,降低了冷却效果。(3)空气的入口和出口都要满足机组排风量要点,进风口至少是散热器芯面积的1.5一1.8倍,宜设在正对发电机端或发电机端两侧;排风口净流通面积大于散热器芯面积的1.25一1.5倍,宜靠近且正对柴柴油发电机散热器,不宜设在主导风向一侧康明斯柴油发电机控制面板,若有困难时应增设挡风墙。要求进出风口不能设置在同一个方向,避免出风和进风混合。 柴发机房主要噪音源为发电机组正常运转期间发生的噪声,故而 必须对柴发机房具体噪声源采用控制措施,使发电机组发生的噪音达到环境标准,保证周边区域内环境品质,为周围工作人员提供安静的作业环境 。由于油机房噪声声源比较复杂,仅选择单一的降噪措施 难以满足要求,必须选用综合治理控制工程。 隔音材料的采用是柴油机房隔音降噪解决的基本。在选取隔音材料时,需要考虑材料的吸声性能、耐火性能、耐久性以及施工方便等因素。常载的隔音材料包括吸音棉、玻璃纤维棉、岩棉板等。吸音棉适用于高频噪音的吸声,玻璃纤维棉和岩棉板则适用于低频噪音的隔离。在选用隔音材料时,需要根据油机房噪音频谱特点进行综合考虑,力求达到较佳的隔音效果。表 1 污染治理措施具体设备及材料统计 隔音构造的布置是确保柴发机房隔音效果的关键。在布置隔音构成时,需要考虑柴油机房的实际情形和噪音源的位置。通常来说,隔音组成应包括隔音墙、隔音门、隔音窗等部分。隔音墙的设计应考虑墙体的隔音性能,可以选取双层隔音墙或者具有吸声层的隔音墙构造。隔音门的布置应考虑门扇的隔音性能和门框的密封性能。隔音窗的布置应考虑窗框的隔音性能和玻璃的隔音性能。通过合理的隔音构造设计,可以高效地减少发电机房噪音的传播和扩散。 发电机组产生的燃烧及机械传动噪音与空气动力性噪声通过空 气以及柴油机房内墙壁、管道、不规则建筑部署反射回来产生混响声, 该混响声直接传出室外大型康明斯发电机厂家,对周围作业人员的身心具有很大的伤害,必 须通过隔声解决方案控制声音向外辐射。故将柴发机房改造为封闭式空间,即将发电机房自后部向前 8.4 米处隔断,高 3.1 米处操作吸声材料将所有管道与柴发机房隔开(如图6所示),将柴发机房内所有无用空间与油机房隔断,油机房内两处套间门装配隔声门,所有墙体装配吸声材料。通过上述办法可预防噪音通过锅炉间向外传播噪声,有效降低噪声约 20dB 左右。 将油机房改为密闭空间时,室内空气将不流通,导致柴柴油发电机没 有充足的氧气正常工作及散热,严重影响装备运行 。由此可见,柴油机房内的通气是非常重要的。通过现场勘察和发电机组进风量要求计算,在 8.4 米隔断处下部安装 SHJ 型进风消声器,进风通过柴柴油发电机冷 却风扇强制吸入,上部装配 SHJ 型排风消声器,利用热空气上升原理 及油机房室内外压差清除,保柴柴油发电机有充足空气冷却散热,有充足 的氧气良好燃烧,不影响装备运行。在不危害其安全运行的状况下可 高效降低噪声约 20dB 以上。表 2 声环境品质标准 单位: dB表 3 工业企业厂界环境噪声排放标准 单位:dB表 4 工业企业布置卫生标准 单位: dB 通过以上噪声控制措施,可使发电机房内正常作业时发生的噪音 声压级明显降低,再通过自然衰减,可将发电机房周边生活及办公区 噪声控制在 60 dB 以下,达到《声环境品质标准》(GB3096-2008) 的 2 类区标准规定的噪声限制 。 因为柴发机房内为密闭空间,引起发电 机房内噪声明显过度不能衰减,但对于柴油机房内噪音控制达到《工 业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002) 中规定的限制 85 dB 以下。 总之,柴发机房降噪布置措施既能有效地降低发电机所产生的环境噪音,又能满足室内的低频反复折射所产生的噪音及室内空气流通。综合控制的核心是等隔离声概念,即用一封闭的围护构成将机组与外界隔离开来,减小声源对外的声辐射。室内墙面设计为贴吸音棉,同时用吸音扣板吊顶,经过这样的吸声排除后既增加了围护结构的隔声量,又可降低室内的混响。对于发电机噪音中的高频噪声,因其波长短,选取抵挡的步骤即可达到目的。因为柴油发电机所产生的噪音单纯靠阻挡无法达到满意效果,因此需对室内墙面做消声组成处理。经过以上这些排除,使噪声在保证柴油发电机正常工作的同时满足相应的环保标准要点。----------------发电机的灭磁时间常数测定
发电机在运转中,如发生突然短路或断路器跳闸甩负荷后,即进入暂态过程。此时定子电压、电流都按一定的规律变化。反应定子电压和电流的转子回路磁链也将按同一规律变化。通过发电机灭磁时间常数试验可以来探求和解读这种暂态变化规律,可以求取励磁绕组的时间常数和阻尼绕组的时间常数,试验程序比较简易易行。由于发电机各绕组都不是孤立存在的,相互间有互感,在确定期间常数时应采取考虑了互感影响后的高效电感。在转子绕组切换至灭磁电阻的瞬态,根据磁链守恒原理,转子绕组中流过的电流等于原始状态(即灭磁前瞬态)时绕组中的电流IE0。如果忽略发电机磁路饱和的影响,并在无阻尼绕组的条件下,此电流将按指数函数规律衰减至零,即转子绕组的灭磁过程对应于定子绕组是开路还是短路可分为两种状况,定子绕组开路时的灭磁时间常数T0为T’0= LE / RE + RM = TE0 (RE / RE + RM) ..................................... (公式2)根据发电原理论,发电机的纵轴同步电抗为Xd=Xσ十Xad,而发电机的暂态电抗为Xd=Xσ十XEσ ? Xad/(XEσ十Xad),于是可得到 Tk = T0 (Xd / Xd).................................... (公式4)因此,定子绕组开路灭磁时间常数T0就等于发电机开路灭磁时,其定子电压从其起始值U0降到0.368U0时所需的时间康明斯柴油发电机型号大全。因此,定子绕组短路灭磁时间常数Tk就等于发电机短路灭磁时,其定子电流从起始值衰减到0.368倍所需的时间。如果发电机有阻尼绕组,将使磁场的衰减变慢,灭磁时间常数相应变大,具体的理论和数学简述比较复杂,这里不再赘述。但从试验来求取灭磁时间常数的程序是一样的。UEM= ⅠE0 × RE = UE0(RM / RE)此电压与灭磁电阻成正比,并等于灭磁前转子电压的RM/RE倍。灭磁电阻越大,转子绕组上的过电压越高,但过电压的衰减也越快。实际上的过电压比理论计算值小,由于自动灭磁开关触头之间发生的电弧限制了过电压的升高。经验证明,灭磁电阻的大小应为热状态转子绕组电阻的4~5倍。在现场可选用双臂电桥来测定其直流电阻。测量灭磁时间常数通常与发电机空载、短路特点试验一起进行,可采用光线示波器或其他数字式录波装置进行测定。(2)发电机空载试验结束,将定子电压保持在额定值,并记录定子电压,励磁电流和励磁电流稳态值作为基准。(3)先磨动光线示波器,随后跳开灭磁开关,录取发电机定子电压、励磁电压和励磁电流的衰减波形。(4)检测结束,可从示波图上量得定子绕组灭磁时间常数。详细就是确定定子电压从UN衰减到0.368UN所需的时间。(2)发电机短路试验结束后,将定子电流保持在额定值,并记录定子电流、励磁电流和励磁电压稳态值作为基准。(3)先起动光线示波器,随后跳开灭磁开关,录取发电机定子电流、励磁电流和励磁电压的衰减波形。(4)检测结束可从示波图上量得定子绕组短路灭磁时间常数。具体就是确定定子电流从ⅠN衰减到0.368ⅠN所需的时间。负荷额定下三相机端短路。当发电电动机运转在额定负荷工况时,机端突然三相短路,由于为自并励励磁装置,故阳极电压也突然为0,然后延时0.1秒跳负荷开关(短路点在负荷开关内侧),同时联跳灭磁开关进行灭磁。在录取电压(电流)衰减波形后,可以用作图法来求取时间常数。按定子电压(或电流)的额定值作为基准,量取各时间间隔的定子电压(电流)值柴油发电机厂家柴油发电机组,将这些点画在坐标纸上,可得到一衰减曲线。在纵坐标上取0.368UN(或0.368IN)得到C点,过C点作平行于横坐标的直线,与所画曲线相交于A点,再经A点作垂线,与横坐标相交于B点,则OB所代表的时间就是所求的灭磁时间常数T0(或TK0)。3.试验参数 环境温度: ℃,湿度: %年 月 日年 月 日柴油机房消音降噪处理策略
摘要:一般情形下柴发机房设置在独立的大楼中的地下室,机房的排风口和进风口就设在机房的侧墙上,康明斯发电机组的排烟口也应直接向外排放,未治理前,柴发机房的运行时发生约110分贝的噪声,其振动噪声多为中低频噪音具有穿透性强和传播范围广的特性,必然对周围环境造成污染。(1) 规划中努力遵循技术领先与经济合理相统一的原则,以实现技术的领先性,可靠性和较佳的经济成本。(2)根据现场实际状况,制定领先合理的综合治理对策,力求治理效果稳定,治理费用经济,不危害设备正常运转和管理操作,便于修理和维保。(3)设计始终贯彻对用户负责的原则,全面考虑发电机组的运转温度,防范损失、使用时限等综合要素,以确保发电机组处于良好的运行因素。 通过对柴油机的辐射噪声计算,得到了柴油机表面辐射声容量谱和声场的辐射声容量谱。根据该频谱可以得到柴油机表面总的声容量级为118. 4dB,声场的总声功率级为107. 5dB。从柴油机表面辐射声容量谱上看,在850Hz和1250Hz时辐射噪声发生峰值,此时的柴油机表面声压级云图分别如图1和图2所示。 从柴油机表面声压级云图中看出, 机体在350Hz时表面噪声较高,并且前表面(油泵侧)噪声远大于后表面(排烟侧) ,在850Hz时第三缸前后裙部噪声过高。油底壳的后侧板和后底板辐射噪声在各频率下均较大,其中在1250Hz时噪声较高。缸盖在350Hz 时前后表面噪声偏高, 其上表面在850Hz时噪声较高。 柴油发电机组是较常见声源的复杂机器,随着发电机组结构型式和尺寸、运行工况的不同,各个发声源对总噪声的影响是不同的,通常情形下,发电机组各类噪音大致按如下顺序排列:排烟噪声、燃烧噪音或机械噪音、风扇噪音、进气噪音。降噪设计的基本思路是:首先查明各种声源中的较大噪声成分及其频率特性,选择有关技术办法,将各声源的噪音级尽量减轻到大致相同的水平,其中容易减少的噪声源可以降低的多一些,将噪还要和其他技术要点(如对发电机组输出容量的影响、降噪成本等多种主要因素)综合起来考虑。 排烟噪音是发动机噪声中能量较大,成分较多的部分。它的基频是发动机的发火频率,在整个的排气噪音频谱中应呈现出基频及其高次谐波的延伸。(5)涡流噪音以及排气系统在管内压力波激励下所产生的再生噪音形成了连续性高频噪声谱,频率均在1000Hz以上,随气流速度增加,频率显着提高。排气噪音是发动机空气动力噪声的主要部分。其噪音通常要比发动机整机高10-15dB(A),是首先要进行将噪控制部分。消声器是控制排气噪音的一种基本策略。准确选配消声器(或消声器组合)可使排烟噪声减弱20-30dB以上。根据消声机理,消声器构成可分为阻性消声器和抗性消声器两大类: 利用多孔吸声材料,以一定方法设计在管道内,当气流通过阻性消声器时,声波便引起吸声材料孔隙中的空气和细小纤维的震动。因为摩擦和粘滞阻力,声能变为热能而吸收,从而起到消声功能。 利用不一样形状的管道和共振腔进行适当的组合,借助于管道截面和形状的变化而致使的声阻抗不匹配所产生的反射和干涉功用,达到衰减噪音的目的。其消声效果,与管道形状、尺寸和构成有关。通常选用性较强,适合于窄带噪声和低、中频噪音的消减。发电机组排烟装置的降噪解决:我们一般利用一个泊位减振节、一个工业型消声器和一个住宅型消声器的组合,有效地隔断了排气震动和排烟噪声的传播。同时,对排气管道进行隔热隔音包扎,也能改良发电机组的运转环境和由排气管引起的噪声。(1)机械噪声主要是发动机各运动零配件在运转步骤中受气体压力和运动惯性力的周期变化所导致的震动或相互冲击而产生的,其中较为严重的有以下几种:⑤ 燃烧噪音是燃烧程序发生的构成振动和噪声。在汽缸内燃烧噪音(尤其是低频部分)声压级是很高的,但是,发动机构造中大多数零件的刚性较高,其自振频率多处于高频区域,由于对声波传播频率响应不匹配,因而在低频段很高的气缸压力级峰值无法顺利地传出,而中高频段的气缸压力级则相对易于传出。 发电机组的隔震一般选用高效减震胶垫,现在这一部分技术已经非常成熟。经过隔震处理,发电机组表面的振动被高效隔断。 减轻声源对外的辐射,个别对噪音指标控制特别严的机房还要在内墙和天花粘贴高效吸音材料,使噪音源在传出机房前已被高效衰减以提高机房的降噪效果。 风扇噪声是由旋转噪声和涡流噪音构造。旋转噪音由旋转风扇叶片切割空气流产生周期性扰动而引起。涡流噪声是气流在旋转叶片截面上分离时,因为气体具有粘性,便滑脱或分裂成一系列的旋涡流,从而辐射一种非常稳定的流动噪声。排风通道直接与外界相通,空气流速很大,气流噪音、风扇噪声和机械噪声经此通道辐射出去。 控制风扇和排风通道噪音的举措,详细是布置一个好的排风吸音通道,这个吸音通道可由导风槽和排风降噪箱组成,也可由岛风槽和一至几组的吸音挡板构成。排风降噪箱的工作机理,类似于阻性消声器。可通过更换吸音材料(改变材料的吸音系数),改变吸音材料的厚度、排风通道的长度、宽度等参数来提高吸音效果。在设计排风吸音通道时,要特别注意排风口的有效面积必须满足发电机组散热的需要,以免排风口风阻增大而致排风噪音增大和发电机组高水温停机。 发电机组作业在封闭的机房里面,从广义上讲,进气装置包括发电机组的进风通道和发动机的进气装置康明斯柴油机官网。进风通道和排风通道一样直接与外界相通,空气的流速很大,气流的噪音和发电机组运转的噪声都经进风通道辐射到外面。发动机进气系统的噪声是由进气门周期性开、闭而产生的压力波动所形成,其噪声频率通常处于500Hz以下的低频范围。对于涡轮增压发动机,由于增压器的转速很高,因此其进气噪音明显高于非增压发动机。涡轮增压器的压气机噪声是由叶片周期性冲击空气而发生的旋转噪音和高速气流形成的涡流噪音所构造,且是一种持续性高频噪音,其具体能量分布在500-10000Hz范围。 因为康明斯发电机组通常都配置有布置合理的空气过滤器,其本身就具有一定的消声用途。考虑到进气噪声相对过低,故对发动机的进气系统通常不做另外解决。对发电机组的进气通道,则要从风道的规划,隔音材料的选取等方面进行综合控制。其基础思路是: 以保证发动机的进气装置和发电机组的冷却装置有足够的新鲜空气吸入。 通常采取进风百叶窗+导风槽+消声挡板的组合,如果有足够充足的空间,也可以选取进风百叶窗+降噪箱的组合。 南方某国际机场航站楼备用柴油发电机组为4台康明斯发电机组并列运转。单台发电机组备用功率为1800kW(2250kVA),输出电压为10kV。机房布置如图3和图4所示。(1)机房位于航站楼西侧地下室(西设备房)。机房的进、排风位于地面一层,为自然进、排风康明斯发电机厂家电话。地面距离航站楼较近点约60m。(2)排气口位于地面一层露台。根据对现场环境噪声的调查和估测,该机房受周边设备运转噪音的影响较大,如相邻的空调机房和地面的冷却塔,相距不到10m,未做降噪解决,开机时噪声对柴油发电机房影响很大。还有机房距离道路仅有20m左右,车流噪音的影响也比较大。(3)考虑到康明斯发电机组的噪音为稳定噪声,在相同工况下运行噪音不变、因此在修正背景噪声的危害后,实际噪音控制值在机房外1m处为60dB(A)。 本机房层高为10m(为两层合一),长度方向为21.5m,宽度方向为19.5m。在长度方向顺着发电机组进排风方向分别规划了一个进风竖井和一个排风竖井(4台发电机组共用)。宽度方向并列均布4台发电机组。因为进、排风竖井净高都有10m,形成的抽风效应非常明显,使其从地面自然进、排风显得十分流畅。发电机组的进排风消声器都做成两段式,中间留有扩张腔,改善了消声器的消声特征。排风通道从散热水箱到消声器有一段为2.8m的导风槽和软连接,消声器到排风竖井墙壁距离为2.4m,加上两段消声器和扩张腔的长度,排风竖井的高度,热风排出机房到地面的路径长17.5m,不算消声器的消声量,排风噪声经过这一路径的自然衰减已达15dB(A)左右。机房噪声经进风通道泄出地面的效应同排风。 由于发电机组排烟管走出机房后通过地面一层露台的排烟井扩散排出,排气路径较短,排烟噪音对地面影响较大。为增加排气降噪效果,在住宅型消声器后再增加一节工业型消声器,这一节消声器通径为Φ400mm,对高频噪声来说,消声器通径Φ≥300mm已经高频失效,但在中低频段增加的消声量提升了住宅型消声器的消声效果。 低噪声机房的设计秘诀就是综合采取隔声康明斯发电机手册、吸声、消声等技术举措,因地制宜,用较小的投入,发生较大的降噪效果。以上两个机房形状各异,采取的技术举措也各有不一样,但都取得了满意的减噪效果。发电机组用柴油机国家标准技术要求
摘要:康明斯发电机组用发动机必须适于操作符合国家标准的因素,以国标轻柴油作燃料、水冷/风冷、四冲程、直接喷射、自然或压力送气。发动机防锈水温度高于95℃报警,高于98℃停机。发动机的额定容量须符合国家标准连续运转的要求并与发电机持续运转的额定容量相配合,其超载能力,须在招标文件中加以规定。本文标准实用于容量范围不超过3200kW,额定频率为50Hz的备用和备用康明斯发电机组,60 Hz的柴油发电机组也可参照使用。 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适合于本文件。凡是不注日期的引用文件,其较新版本(包括所有的修改单)适合于本文件。● GB/T2820.1-2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分:功用、定额和性能(ISO8528-1:2005,IDT)● GB/T2820.3-2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第3部分:发电机组用交流发电机(ISO8528-3:2005,IDT)● GB/T2820.4-2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第4部分:控制系统和开关机构(ISO8528-5:2005,IDT)● GB/T2820.5-2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第5部分:发电机组(ISO 8528-4:2005,IDT)● GB/T2820.8-2002往复式内燃机驱动的交流发电机组第8部分:对小功率发电机组的要点和试验(ISO 8528-8:2016,MOD)● GB/T2820.12-2002往复式内燃机驱动的交流发电机组第12部分:对安全机构的备用供电(ISO8528-12:1997,MOD)● GB/T6072.1-2008往复式内燃机性能第1部分:功率、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法通用发动机的附加要点(ISO 3046-1:2002,IDT)● GB 20891-2014非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测定方法(中国第三、四阶段) 在主供和应急电源全部出现中断的情形下,为能**用户保安负荷可靠供电而配置的柴油发电机组。 根据用户在安全、业务和生产上对供电可靠性的实际需求,在主供电源产生损坏或断电时,为能**对全部负荷或主要业务和生产负载供电而配置的康明斯发电机组。 快速并列运转完成时间20s,明显低于常规并机运行完成时间(60s)。注:在进行2台及以上机组并机运行时,当前选用先合闸后励磁的方式,省去了机组的同步时间,从而达到快速并机的效果。 发动机须装设一套完整的燃料储存和分配系统,燃油喷射装置须配有一次和二次油滤清器,其组件应可替换;一台由发动机驱动的正位移油泵,上述系统均安装在发动机上。主储油罐和日用油箱均应符合相关要点。② 储油罐须采取厚度不小于6mm的钢板制成,并须提供足够和稳固的支承以预防有关装置在安装或使用时变形。③ 储油罐须供应人孔。所有接缝须经焊接消除。油位检测管的正下方须设有适当大小的金属圆盘以预防油缸底部受到撞击而导致油位检测杆受损,金属圆盘同样须由厚度不小于6mm的钢板制成柴油发电机工作原理。④ 储油罐入油处须设有一功率显示计及油位超高的敬告器。所有测量计、指示器及配线必须为当地消防局批准的设备和物料。① 须配置至少1m3的油箱。油箱中须系统低油位开关,并设置20%和50%两阶段油位的预告信号。② 油箱须按国家标准的要求制造,使用不小于4mm的厚优质钢板制作,端部作盘形和凸缘形,全部采用电焊。③ 油箱须配备面盖板、油位表、充油管密封帽、防火器、通气帽、滴盘、排渣管、油位开关、溢流管、入油口、存油量计等。存油量计必须为圆盘形康明斯发电机组,具有相当的尺寸清楚地标以存油量,如空位、1/4、1/2、3/4及满位。油量计的校验须在现场示范。⑤ 如油箱的静压不足以供所选型的发动机,须供应辅助的电动输油泵及其附属管道及相关电源,以便把油从主油箱输送到发动机。油泵的全部电气系统,包括开关装置、电动机起动器、电缆终端均须为防爆型。⑦ 供油及回油管路必须距温度超过200℃的表面50mm。如供给软油管,则所选材料必须耐250℃的发烫。 机械调速、电子调速或高压共轨。发动机转速不能超过1650r/min(发动机额定速度均为1500r/min的情况下)。其正常旋转方向须为逆时针旋转。须装设机械的转速失去控制跳闸系统,当飞车10%时切断燃料提供。 包含空气过滤器、柴油滤清器、机油滤清器。空气滤清器上装有阻力指示器,以指导维保及更替;空气过滤器还须包括自动报警系统,当滤清器堵塞时,能自动报警。燃油系统可加装油水分离器。润滑装置、封闭式压力供给润滑装置须配有正位移机械润滑油泵、润滑油冷却器、过滤器和油位指示器。 投标有限公司应根据招标文件和项目的实际情况,选定符合要求的风冷发电机组或水冷发电机组,各种发电机组均有相关要点。③ 散热器须装设通气管道的法兰盘接头,使通风管道能附在散热器上。在散热器和金属百叶窗之间须装设一节带挠性连接器的风管。管道须由镀锌薄钢板制作。所有管道须具有密封的接头。① 发动机须由配套的散热器进行水冷,包括带传动风扇、水箱宝泵、恒温器控制的液冷排烟管、中间冷却器、耐腐蚀并适合于当地因素的冷却液滤清器。③ 散热器须机构通风管道的法兰盘接头,使通气管道能附在散热器上。在散热器和金属百叶窗之间须装设一节带挠性连接器的风管。管道须由镀锌薄钢板制作。所有管道须具有密封的接头。⑥ 冷却机构须配备冷却液加热器,使水箱宝的温度保持在25℃左右,以保证在需要时能易于启动。冷却装置中也须加入防冻剂。 进气装置自然进气或经涡轮增压器进气,排烟机构配置排气弯管、波纹伸缩排烟管,并配置工业用消声器。③ 在消声器后须连接碳钢或不锈钢膨胀节,波纹管将烟气垂直向上排至规定位置。排气管须由符合国标的黑色钢管、碳管或不锈钢管制作,或符合国家规范要求并由专业代理商生产的不锈钢焊接烟管。⑥ 整个排烟系统须于镀锌金属网上,裹以符合国家标准的非燃性绝缘材料保温层,金属网孔径及保温层厚度亦需满足国家标准康明斯柴油发电机控制面板,排气管加保温层后外表温度应不大于70℃。⑨ 排气出口处所排出的废气烟色较高容许度不应高于林格曼黑度一度(RingelmannShade No.1),烟尘排放浓度不得高于80mg/m3,并须符合当地环保部门的规定。⑩ 柴油发电机排放的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、烃等污染气体需满足GB20426-2006《煤炭工业污染物排放标准》的要点。 直流起动机构和充电系统需满足以下要求:① 发电机组须配备一台发动机启动电动机,由12V或24V直流运行(通常配置阀控式铅酸电瓶组),能手动或自动启动,并附切断开关。③ 起动电动机须具有足够的容量,且是非滞留型。在启动电动机充分通电运转前,其小齿轮轴向运动与发动机飞轮上的大齿轮啮合。当发动机启动成功或电动机不通电时,小齿轮须被解脱。④ 启动装备须配备可自动断开启动电动机的起动不成功系统。当发动机在预定时间,如15s内无法起动时,可自动断开,以防止电池组过放电。如在15s内无法起动,须间隔5~60s后再启动,可总共启动发动机3次,而不会达到制造厂商规定损坏电池的程度。此后,由不能启动机构把启动电动机断开并发出声光报警信号。在手动使启动不成功机构复位前,自动起动系统不应再次使发动机启动。⑤ 须配备一组具有足够安时功率和放电率的电池,直流发动机起动用12V或24V免维护铅酸电瓶组,装配在邻近发动机底座处或专用电池架或柜内。⑥ 电池充电器必须是恒电压型,附带直流电压和电流计、冲击波抑制器、控制界面、浮充和快速再充电选择器、电池放电指示、过大充电保护和指示、充电器损坏警报信号装置,所有控制器和感应器须接至发电机组控制面板内。 为提高发电机组低温启动性能,应配置高质量(优质不锈钢加工而成)发动机水套加热器,须保持发动机水套中的水温在25℃左右,或按制造厂商建议,以保证当需要时易于启动。加热器须由恒温器选用手动/自动控制。平常为自动控制,维修时为手动控制。当发动机投入运转后即应被断接。 电子监控管理装置要求选用计算机控制机构,实现全数字化电子监控管理,保证发动机控制精度高,瞬态特性好。可以实现在起动、负荷突变状态下迅速响应,恢复时间短,过冲小,振荡时间短的特征。 发电机组的尾气排放应符合GB 20891-2014《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测定方案(中国第三、四阶段)》相关要求。发电机中性点接地的程序、原因及功用
摘要:随着电力事业的蓬勃发展,科技的进步,在现有大中型发电机中性点接地选型上, 也受到了越来越多的重视。因为过电压、接地故障电流等都直接与发电机接地方式有关, 同时还决定着发电机的保护形式, 是直接危害机组安全可靠运行的众多条件之一。目前,国内大中型机组详细有消弧线圈接地方法和接地经高阻接地程序,康明斯发电机销售中心在本文中将发电机中性点采用不一样接地程序的缘由和目的及其举措进行了简易讲解和解析。 由于发电机及发电机端所连装备和系统存在大小不等的对地电容, 当发电机绕组发 生单相接地等不对称损坏时, 接地点流过的损坏电流即上述对地电容电流。该电流一般 仅数安或数十安。出现损坏时, 故障处电弧时断时续, 产生间歇性弧光过电压这将磨损 发电机定子绝缘, 造成匝间或相间短路, 扩大事故范围, 严重的将烧伤定子铁芯。当发电机端外部元件产生单相接地损坏等不对称性损坏时, 同发电机内部接地事故一样, 或因为弧光过电压, 或由于电容电流超过一定数值, 将对发电机和其它装备造成损害。由 于上述起因, 发电机中性点要采用不一样的接地步骤, 详细目地是防范发电机及其它装置 遭受不对称损坏的危害。具体有以下几方面:(4)提供选购性好、灵敏度高的接地保护,以便在定子一点接地时,能准确地发 出接地信号或有选择地断开事故发电机,防止发电机突然跳闸对装置和相关设备的冲击。 1988年国际大大电会议公布了17个国家33个电力公司754台发电机中性点接地方式时指出, 99%的发电机在选购发电机中性点接地方式时, 都主张把接地损坏电流限制到 非常低的水平。 我国早期参照原苏联制定的发电机单相接地电流允许值5A,曾提出当发电机连接的 电气回路出现单相接地电流大于5A时,发电机中性点要装设消弧线圈接地。随着大功率, 高额定电压发电机的出现, 通过事故点的能量增大, 为避免发电机铁芯烧损康明斯柴油发电机官网, 通常都采用了较小的事故电流允许值。捷克动力研讨院曾提出接地损坏电流5A将熔化16~17片定子铁心迭片康明斯柴油发电机型号大全,修复作业艰难,停机时间过长,因此将1.0~1.5A作为接地电流允许值[3]。 我国有关国标和规程对发电机允许单相事故电流值作了规定,见表1发电机中性点接地应满足其要点。 因为发电厂和水电站的发电机容量、接线型式、接入装置的不同, 以及人们对发电 机和系统运行的要求、习惯不同, 发电机中性点接地步骤也不同各有其优点。通常来说, 有直接接地、低电阻接地、高电阻接地、电抗器接地、消弧线圈接地和不接地等方式。 较简便的步骤是发电机中性点不接地, 可减小发电机中性点装备。当发生一点接地 时,定子接地电流小,可以带损坏运转一段时间(规定为2小时)但无法限制定子接地 弧光过电压。通常10MW以下机组, 可以满足发电机电压回路对地电容电流的要求, 采 用不接地方法。在这种状况下, 接地故障的指示信号可以由三相五柱式电压互感器的开 口三角线圈零序电压给出, 也可采取三个单相电压互感器提供零序电压。当单机功率为 10MW以上, 特别是大中型机组, 己无法满足接地电流的要求。定子接地出现危险的电 弧电压其数值可达相电压的4~5倍, 接地电流过度, 烧坏绝缘, 引发严重的损坏。为防 止中性点过电压, 较直接的步骤是将中性点直接接地。但是这样不仅不能减轻定子接地 电流, 反而使接地损坏电流加大。在下面的探讨中, 我们还会看到一相接地时的短路电 流大大超过三相短路电流等其他方面的不利因素。故而只有在农村的四五百千瓦及以 下,出线kV的小型水轮发电机中性点选用直接接地。 发电机中性点经电阻接地又分为低电阻、中电阻和高电阻方法。低电阻接地方式, 其单相接地的事故电流在25A以上,由于发电机中性点低电阻接地,事故电流不仅仅是 发电机及其电压回路的电容电流,故障电流容许值可达到1500A或更大些。高电阻接地步骤, 其单相接地电流限制在25A以下。中电阻接地程序, 单相接地电流可能大于25A, 但限制其数值不会像低电阻接地那样高。 低电阻接地一般选取的电阻值为1~15欧,其数值的确定是为了限制较大的单相故 障接地电流小于较大的相间损坏电流。这种接地方法可以限制弧光接地过电压在安全值 以下, 但接地电流数值过大。当接地事故电流达到额定电流的1.5倍时, 电阻的短时容量 损耗就已经达到发电机额定容量的50%,接地电阻因热容量的限制, 制造困难, 运行中 多见坏。从电阻器特征和发电机允许接地电流出发, 要求故障瞬时跳闸, 因而决定了继电保护方法。 一般选取接地差动保护措施来检修发电机定子接地损坏。由于接地电流大, 接地继 电器灵敏度高, 选购性也好, 故当发电机内部事故动作准确, 瞬时跳闸停机。当发电机 外部损坏时不动作, 因为低电阻接地人为增强了接地故障电流, 发电机定子单相接地故 障时必须瞬时跳闸停机, 这样给系统带来较大冲击, 可在装置中不占具体比重的小功率 发电机上选用。在系统中占比重较大的大中型发电机不宜采用。 这种接地办法选取星-角形接线和曲折接线的变压器,初级绕组与发电机主引出线 相连, 在变压器中性点串联电阻接地。等效接地阻抗的购买应能供应足够的电流, 使接 保护继电器有选购性动作。这种接地途径实用于发电机无中性点引出或选用三角形接线 的发电机。在国际大大电**曾作过的发电机中性点实际接地的途径调查中,有140 台发电机占调查总数19%的机组是采取的中电阻举措接地的[4]。 高电阻接地电阻器电阻数值的确定,要满足电阻器的功率损耗等于或大于发电机及 其电压回路对地电容中的零序无功损耗。这种接地方式可以分两种类型。一种是数值为 几百欧至几千欧确定值的高电阻器接地, 同时为配备接地保护在电阻器串联的中性点回 路并车一台单相电压互感器。电压互感器和电阻器额定电压按等于或高于发电机相电压 选择, 为绝缘留有一定裕度。另一种是选取配电变压器接地, 在变压器二次线圈串接电 阻器, 由于变压器的功用, 实际选定二次侧电阻值可以很小, 切换到一次侧相当于高电 阻接地, 当配电变接在发电机主引出回路, 需三台单相变压器, 一次绕组接成星形与发 电机相联, 二次侧和电阻接成串联回路; 当配电变接在发电机中性点回路, 仅需一台单 相配电变压器康明斯发电机配件厂家, 这种形式接地即一般所称的配电变压器高阻接地方式, 应用较多。在我国对其看法也不尽相同,在后面的章节再作详细探讨。 高阻接地的第一种归类, 存在一定的问题。在电压互感器上可能反映整个回路任何 部位的接地损坏, 包括互感器的低压绕组、连接线、发电机绕组, 作用跳闸或报警, 可 能因此失去应有的选型性。另一方面, 高压系统的过电压也可能功用于电压互感器, 有 致使接地事故指示的危险。高压侧接地故障致使的部分零序电压, 经升压变压器的电容 效应, 分压传递到低压侧, 其数值的大小取决于变压器变比、高压侧接地方式、损坏点 位置、变压器中性点接地与否、发电机及变压器的电容量等因素。第二种高阻接地类别 基础防范了上述问题。 这种接地分中性点电抗器(低感抗)接地、接地事故平衡器(调谐电抗器)接地和消弧线)中性点电抗器(低感抗)接地这种接地是在发电机中性点直接串接一台低电感的电 抗器。电感数值的选定类似于低电阻接地电阻值的选购, 限制单相损坏电流小于较大相 间短路电流。但故障电流可能大于高阻接地方法下事故电流的许多倍, 是发电机三相短 路电流的25%~100%。除发电机中性点附近的定子损坏外, 单相接地故障电流都可高得 足以使标准发电机差动继电器动作。其短处是容易导致中性点位移, 因电感磁场衰减得这种接地举措是选用一台配电变压器, 一次侧 接入发电机中性点,二次侧并机一台电抗器(消弧线圈)。所选择的电抗器电抗值当折算 到一次测时, 应使其电抗等于发电机及其电压回路零序容抗的三分之一。从电感和电容 匹配看, 属于谐振回路, 故而也称调谐电抗器接地, 但有电阻的存在, 发电机单相接地损坏时并不会出现真正意义上的谐振, 只是电抗器发生电感电流补偿了发电机回路的电 容电流。这种接地举措限制单相接地损坏电流在很小的数值之下, 不发生电弧, 发电机 定子接地保护具有高灵敏度。适用于在不同的装置运行程序下回路的零序电容变化不大 的条件下。这种接地方法在我国得到广泛采取,为大家所熟悉。接线类似于 电抗器接地, 不一样的是电抗器电抗数值小, 不可调, 而消弧线圈具有分接开关, 可以适 当(或平滑)调节电抗数值。从理论上讲,在发电机定子回路发生接地损坏时,消弧线圈 的电感与回路的总电容产生并机谐振, 可使接地电流接近为零, 类似于事故平衡器接地,但有不一样于故障平衡器接地。 实际上这是一种中性点不接地程序,即发电机中性点经电压互感器初级线圈接地, 其次级线圈接接地故障信号装置。对于单相接地电容电流小于安全电流的发电机可选择 这种接地方式,我国大中型机组选取这种接地方法较多。其缺陷是所联回路任何部分接地损坏, 都有可能产生一个电压施加在互感器上, 误 动报警或跳闸; 也可能因为高压侧接地事故, 通过变压器电容耦合, 导致过电压。这两 点同高电阻接地并联电压互感器程序一样, 不再赘述。电压互感器的单相绕组在额定线 电压作用下的励磁电抗,还可能与发电机及其回路容抗产生危险的铁磁谐振。 ----------------发电机短路的原因、危害及短延时保护功用
摘要:因为发电机差动保护不能保护定子绕组匝间短事故,在产生匝间短路后,若不能及时排除,则可能发展成为相间事故,造成发电机重大损柴发机组的电球短路短延时保护电路是为了在出现短路故障时快速切断发电机输出,防范装置故障和系统故障。 匝间短路是一种易损的发电机绕组损坏,会出现巨大的短路事故电流,致使绕组局部发烫,造成严重的安全损坏和连带损失。其电路和示意图分别如图1、图2所示。 当发电机绕组中发生匝间短路时,发电机的运转会变得不稳定,表现为转速变化大,甚至可能出现停机现象?。 由于短路致使电阻值减少,电流增加,发电机绕组中的热量也会增加,一般在发电机运转一段时间后表现得尤为明显?。 匝间短路会使绕组中的电流不稳定,导致磁场变化,从而发生噪音。随着损坏的加重,噪音会逐渐变大,甚至超过正常范围?。 匝间短路会使发电机发生不稳定的运动,震动增大,严重时可能引起机组破坏。 因为短路部分的电阻减少,电流增大,致使发电机内部热量增加,温度升高?。 短路部分产生的涡流和磁滞损耗增加,使得发电机铁心发生较大的震动?。 涡流和磁滞损耗的增加引起发电机内部产生额外的噪音?。 短路部分电阻减小,导致发电机输出功率降低,危害电动机的正常运转?。 短路部分发生的涡流和磁滞损耗影响电动机的稳定运转?。 绕组材料的质量是危害发电机性能的重要要素之一,质量不良易引起缺陷,从而引发短路?。 发电机运转时,绕组受到电磁波影响,绝缘材料老化失去绝缘性能,导致匝间短路?。 高温、潮湿、高海拔等环境要素会影响发电机的绝缘性能,增加故障出现概率?。 未及时更替受损零件或使用不合适的电器设备会导致发电机损坏,引发匝间短路事故?。 短路短延时保护主要通过电流监测来实现。当发电机组的输出电流超过设定阈值(一般是额定电流的几倍),机构会立即触发保护制度,快速断开发电机与负载的连接。延时保护是指在短路电流持续一段时间后,再进行切断,以防范因瞬时过载而误动作。 发电机的短延时保护是指一个用于检修发电机短路并在产生该损坏时实现瞬时断开电源的制度。短路是指电气机构内部出现电路直接连接,从而使电流失控并可能导致电器装置的烧毁或者电压失稳康明斯发电机组厂家排名。发电机短延时保护机制的规划是为了在电路短路或其他突发故障产生时立即切断电源,以避免电器装备事故和安全故障的出现。 短延时保护采用的原理是电压或电流的比较检验。检查电压或电流变化时,会与设定的阈值进行比较,当电压或电流超出设定的阈值范围时,保护制度就会发出警报并在几毫秒内切断电源。这种短延时保护制度一般操作一些可编程逻辑控制屏、微解决器或其他数字电路实现。(1)该保护电路由稳压管W2及三极管VT3、VT4构成的射极耦合触发器式的起动电路,由电容器C4、电阻R16、R32结构充电延时电路。(2)短路短延时保护电路的控制信号从电阻R4、R5和电位器R27分压电路中的检修环节输出,经二极管VD14、稳压管W2及电阻R14加三极管VT3的基极上。(3)短路短延时保护启动电流值的调整,可调节电位器R27/1,在(3~5)、范围内整定启动电流值。ILH·e为电流变换器的额定电流。延时的时间可调节电位器R32阻值的大小,可在(0.2~0.6)s范围内整定延时时限。 发电机输出的电流在正常状况下,因为正常输出的电流小于短路延时的启动电流,因此,分压器R4、R5、R32输出的信号电压U2低于稳压管W2的击穿电压,故W2截止,三极管VT3无基极电流而截止,三极管VT4饱和导通,电容器C4的电压很低,二极管VD19截止,出口电路不工作,短路短延时保护不起作用。 当发电机供电系统产生短路时,其装置中的电流增大,整流电路VD1~VD12输出的电压升高,第2组分压电路中电位器R27整定输出的直流控制电压U2使稳压管W2击穿,经二极管VD14和电阻R14,将检测信号U2加到三极管VT3的基极,使其导通,三极管VT4截止,于是工作电源经电阻R16、R32对电容C4进行充电,随着C4充电其电压使二极管VD19正向导通后,C4和C7被并联充电。电容C4、C7的电压达到单结晶体管BT的峰点电压时间,即为时限电路的延时时间重庆康明斯官网,通常为(0.2~0.6)s。当C4、C7充电到管的峰点电压时,班管导通,电容C4、C7经BT管对电阻R33进行放电,输出尖脉冲电压UR33,使可控硅SCR导通,使脱扣器线圈S失压,开关自动跳闸。 短延时保护通常包括电流保护康明斯发电机价格一览表、电压保护和间隙保护三种保护步骤。电流保护和电压保护一般都只需要几毫秒的响应时间,而间隙保护的响应时间可能会更长一些。 电流保护是通过比较电路中的电流变化来检验电路短路。在检修到电流突然增大时,短延时保护机制会切断电源。其短路温度分布如图3所示。 电压保护是通过比较电路中的电压变化来检查电路短路。其工作程序与电流保护类似。电路控制如图4所示。 间隙保护是指通过检验发电机绕组中的电势差来判断发生的故障归类。该方法响应较慢,但其可在一定程度上保护发电机免受瞬间电流冲击的损害。图3 发电机短路温度分布仿线 发电机短路短延时保护电路控制图 用于切断发电机与负载之间的电源连接。可通过继电器控制其开关状态。 发电机短延时保护机制是一项重要的电气保护办法,可以高效防范电气事故所带来的损失和危害。在发电机装置运转中,保护机制的准确设置和调节同样也是非常重要的。短延时保护制度适合于发电机系统中的任何电气装备,尤其是那些电流变化频繁的装置。需要注意的是,短延时保护机制可能会对装置的稳定性发生一定影响。如果设置的阈值偏低或过于敏感,可能会导致误切电源和假警报的产生。因此,在设置保护机制时需要特别谨慎,并根据实际需求进行相应的优化和调整。发电机定子、转子的铜温和导电率检查策略
摘要:使用电阻法和涡流法分别对发电机的定子与转子铜漆包线进行导电率检修,对其与温度之间的关系进行了验证和总结。结果表明,在运用电阻法进行导电率检验时,应准确使用电阻率温度系数进行修正;在应用涡流法进行检测时,标块的校准是关键,此外两种策略都需要高效、可靠的等温测试环境。发电机中所用的铜线主要包括定子绕组用铜导线(纯铜或无氧铜)和转子绕组用铜排(银铜或无氧银铜)。导电率是衡量其功用特点的较为重要的指标,有限公司在生产制造的流程中对这两种物料的导电率有着严格的控制,几乎全部都要达到或超过国际退火铜标准(100%ⅠACS)的导电率值。但在实际检测流程中,铜线的导电率对环境温度是很敏感的,检验标准中也只是按照材料大类给出了相应的参考值,因此为了更加正确的检验铜线的导电率,有必要结合相应的检测对铜线导电率与温度之间的关系进行验证。柴油发电机的电球内部转子和定子铜温一般是多少, 平均铜温的较高允许值该当低于局部铜温的较高允许值。根据十几年来的经验,暂建议定子线圈平均铜温的较高允许值为云母沥青胶绝缘105°C;σ级绝缘120°C。发电机较高铜温与平均铜温的差值,与发电机的轴向长度、通气构造、端部线圈型式、槽部线圈与端部线圈的长度比等要素有关,不一样类型、不一样容量的发电机,这个差值互相不同。氢冷发电机,这个差值还着氢压的提升而减轻。因此.在使用相同绝缘材料,允许同一较高铜温的条件下,不同规格、不同功率的发电机,定子线圈平均铜温的较高允许值应当不一样.才是合理的。订出一个统一的平均铜温允许值的标准目前还不可能。导电率?是评价材料导电性能的指标,日常检修中一般还会用到电阻率ρ(Ωmm2/m或Ωm)和电导率σ(MS/m)两项指标。实际上,这三项指标只是材料导电性能的三种不一样表示方法。检修时只要能获得其中一项指标,即可通过换算得出另外两项指标。在电阻率ρ已知的情形下,电导率σ(MS/m)的计算公式为:σ=Ⅰ/ρ);导电率?(%ⅠACS)的计算公式为:?=0.017 241/ρX100。其中ρ的单位为Ωmm2/m,ρ的值取决于被测导体的材料和温度。通常,在导体材料确定的状况下,电阻率会随着温度的变化而变化。一般纯金属的电阻率会随着温度的升高而升高,且在温度不偏高的情况下,近似存在着线性关系,因此温度对电阻率的影响程度可以用式(2)来进行衡量:式(2)中的标准温度一般为0°C或20Co铜线作为铜导体,其导电率检查的正确度也与检修时样品的温度有关,且直接危害对其性能的评判。一般纯铜的电阻温度系数为0.003 93°C-1(标准温度:20°C)左右。金属导体的导电率可依据欧姆和电阻定律的相关定义,通过测定相应数据之后计算获得,即电阻法;另外,还可使用根据电涡流机理所制造的涡流电导率仪进行检验,即涡流法。电阻法依据欧姆和电阻定律,选择电桥等程序对被测样品的单位长度电阻进行检测,同时借助密度计和长度量具测算出被测样品的横截面积发电机,按照公式R=ρL/S,即可计算出被测样品的电阻率ρ 。然后根据电阻率与导电率之间的关系得到被测样品的导电率。电阻法检验的特征在于适合于截面较小且均匀的各类别材,因此特别适合定子绕组所用的铜导线的检查;其短处是被测参数较多,流程较复杂,同时由于需要被测样品的标定长度不小于0.3 m,因此不适合对截面较大的铜排进行检验。涡流法是借助电涡流的机理,即当载有交变电流的线圈(也称探头)接近导电材料表面时,因为线圈交变磁场的作用康明斯柴油发电机控制面板,在材料表面和近表面感应出旋涡状电流,此电流即为涡流。材料中的涡流会出现磁场,反作用于线圈上,这种反作用的大小与材料表面和近表面的导电率有关,因此可利用这种关系对材料的导电率进行检测。涡流法检修的优势在于步骤大概、快速;但因为被测样品表面的直径需大于传感器直径(一般为14 mm)的两倍且对试样较小厚度有一定的要点,因此不适合于对铜导线的检修,而非常适用铜排的检查。上述两种检测手段都会受温度的影响。电阻法检测中,测量单位长度电阻和横截面积时,温度的高低会直接影响测量的结果。涡流法检验中,需要用到校准样块,校准样块与被测样品的温度是否一致也将直接影响到检修的结果。共选取5根铜导线根铜排试样在销售中心实验室进行验证,服务中心实验室为温度随季节小幅波动但较为稳定的封闭实验室,考虑常年实际的温度波动范围,验证温度范围设定为10~30°C,温度梯度按每2°C为一个梯阶,为了使环境温度相对稳定,每次检测需在实验室温度稳定并至少等温1 h之后进行。根据GB/T 3048.2-2007,得到铜材的热膨胀系数通常在1.7×10-5°C,与其电阻温度系数0.003 93相比,低了约2个数量级,在10-30℃范围内可直接忽略它对电阻率的危害,因此电阻法验证中直接采取20°C时的导体面积进行计算康明斯发电机组。根据电阻法的验证状况,所选定的铜导线导电率与温度之间的关系。在10~30°C的温度区间内,随着温度的升高,铜导线的导电率随之下降,且这种下降在该温度范围内与温度具有明显的线性相关性。在导电率本身差别不大的情形下,拟合得到的斜率几乎是完全一致的。按式(3)电导率温度系数为-0.41%ⅠACS/℃换算至电阻温度系数约为0.00423,与国标给出的铜材类的0.003 93较为接近,同时也证明温度对导体横截面积测量的影响是可以直接忽略的。若直接换算成单位为Ωmm2/m的电阻率的温度系数则约为0.000 072°C-1。通常实验室的温度均不能准确地控制为测试所需的标准温度,特别是OEM主机厂实验室,因此关于在服务中心实验室进行检查的纯铜或无氧铜类铜导线°C范围内高效等温之后可直接使用式⑶中的因子-0.41,将检修结果直接换算至标准温度(20°C)。尽管该温度系数略大于国家标准所给的铜材的参考值,但考虑铜导线的自身特点和查验环境,建议直接使用该修正值,同时建议等温的时间应大于1 h,确保高效等温。而车间现场环境更难控制,温度变化较快,材料难以实现有效等温,因此不建议在车间制造现场进行检验。根据验证状况,铜排导电率与温度之间的关系,运用涡流法进行检查时,在10~30°C的范围内被测样品的检测值不随温度有明显的变化,且在所购买的各个检测值上具有同样的规律。拟合发现,各趋势线,表明在该温度范围内该组铜排中的较大温度危害偏差约为0.4%ⅠACS,已低于国家标准中重复性下限为0.65%ⅠACS的要点。因此在高效等温的情况下采用涡流法进行检测,温度对检修结果的影响是可以忽略的。涡流法检修导电率其实是一种比较法,用仪器对标准样块和被测样品进行比较,比较法的基础在于被比较的对象拥有相同的状态与环境,因此代理商实验室检验银铜或无氧银铜类铜排时的关键在于试样与标准样时间应大于1 h 。另外,因为车间现场的温度稳定性较差,难以实现高效的等温,故同样不建议在车间现场使用该办法进行检验。根据上述验证及剖析,在销售中心实验室对铜导线(纯铜或无氧铜)进行导电率检修时,宜使用电阻法。在10-30°C的环境温度范围内,可直接操作验证得到的系数-0.41%ⅠACS将检测值修正到标准温度20℃,前提是试样温度均匀且与环境温度一致。对铜排(银铜或无氧银铜)进行导电率检测时,宜操作涡流法,在10~30°C的环境范围内进行有效等温后直接检查即可。在上述检查环境下,两种步骤的等温时间均应大于1h,以确保高效等温。另外,考虑到高效等温的重要性,不建议在车间制造现场进行检测。在被测样品同时满足两种测量方法要点的情况下,建议优先使用涡流法,以实现更高的检测效率。发电机操纵杆位置传感器对低压电源短路怎么做
2)在感应器插头上的加速踏板位置电源触针和信号触针之间连接一根跨接导线,用服务软件读取故障码1239起用途中国发电机组十大厂家,而损坏码1241不起功用,若是,则应继续核实损坏码和加速踏板的状态;若不是,则检测ECU和OEM线束插头触针是否脏污或故障。1)断开钥匙开关,将加速踏板连接到OEM线束上,再闭合钥匙开关,连接服务软件。9aQ柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力2)30s后,检测ECM的响应性是否正确。用服务软件读取故障码1241是否起作用,若起作用,则说明加速踏板有故障,该当予以替换;若不起用途,则拆下并重新安装传感器插头以解决故障康明斯发电机说明书。9aQ康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力2)测定OEM线束ECM插头加速踏板信号触针与该插头中所有其他触针之间的电阻,应大于100kΩ;若不大于100kΩ,则应维修或更替OEM线aQ柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力1)断开钥匙开关柴油发电机十大品牌,从ECM上断开OEM线束,从OEM线aQ柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力2)测定OEM线束ECU插头中加速踏板信号触针与搭铁间的电阻,应大于100kΩ;若不大于100k 则应修复或替换 OEM线aQ柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力 以较低的成本及时向用户供应产品和服务,始终如一地满足或超出客户提出的标准和要求。■ 获取资讯了解更多柴发机组的产品动态和资讯,请关注cummins官网,官方互联网发布渠道:发电机失磁后的机端检测阻抗公式与相量图
摘要:失磁保护用于保护失励或低励导致的发电机异样,发电机失磁后,将过渡到异步运行,转子产生转差,定子电流增大,电压下降,有功输出无力,反向无功容量增加(从系统中吸收无功增加),导致系统电压下降。失磁后,发电机机端检测阻抗产生变化。本文具体讨论了发电机失磁后机端检测阻抗的变化轨迹和特点,并引荐了怎么样选用合理手段排除失磁问题,提升发电机的稳定性和可靠性。希望读者在实际运用中能够更好地理解和应用相关常识。 发电机失磁是指磁场在一定情形下消失或减弱,从而使发电机不能正常发电。在失磁情况下,发电机的电气参数会产生变化,从而导致阻抗发生变化。详细表现为: 失磁后,发电机定子中的电流会出现较大波动,致使发电机的感应电动势变化较大,从而使发电机的恒定值阻抗模值减小。 失磁后康明斯柴油发电机型号大全,发电机的电气数据变化,致使阻抗相位角发生变化康明斯柴油发电机价格。 发电机与无穷大装置并列运转等值电路和相量图分别如图1、图2所示。图中?d为发电机的同步电动势;úg为发电机端的相电压;ús为无穷大系统的相电压;?为发电机的定子电流;Xd为发电机的同步电抗;Xs为发电机与装置之间的联系电抗,XΣ=Xd+Xs;φ为受端的容量因数角;δ为?d和ús之间的夹角(即功角)。根据电机学知识,发电机送到受端的功率S=P-jQ(规定发电机送出感性无功容量时表示为P-jQ)分别为 在正常运行时,δ<90°;通常当不考虑励磁调整器的影响时,δ=90°为稳定运行的极限;δ>90°后发电机失步。 发电机从失磁开始到进入稳态异步运转,一般可分为以下三个阶段。 在此阶段中,转子电流逐渐减轻,发电机的电磁功率P开始降低,因为柴油机所供给的机械容量还来不及减小,故而转子逐渐加速,使?d和ús之间的功角δ随之增大,P又要回升。在这一阶段中,sinδ的增大与E。的减轻相互补偿,基础上保持了电磁功率P不变。与此同时,无功容量Q将随着?d的降低和δ的增大而迅速减轻,按式(2-33)计算的Q值将由正变为负,即发电机变为吸收感性的无功容量。功率角如图3所示。 如上所述,式(2-35)中的Us、Xs和P为常数,而Q和φ为变数,因此它是一个圆的方程式,表示在复阻抗平面上如图4所示。 由于这个圆是在有功容量P不变的条件下作出的,因此称为等有功阻抗圆。由式(2-34)可见,机端检测阻抗的轨迹与P有密切关系,对应不同的P值有不同的阻抗圆,且P越大时圆的直径越小。发电机失磁以前,向机构送出无功容量,φ角为正,测定阻抗位于第一象限,失磁以后随着无功功率的变化,φ角由正值变为负值,因此检测阻抗也沿着圆周随之由第一象限过渡到第四象限。 对柴油发电机组,当δ=90°时,发电机处于失去静态稳定的临界状态,故称为临界失步点。此时由式(2-34)可得输送到受端的无功容量为 式(2-36)中Q为负值,表明临界失步时,发电机自系统吸收无功容量,且为一常数,故临界失步点也称为等无功点。此时机端的测量阻抗为 由式(2-37)可知,发电机在输出不一样的有功容量P而临界失稳时,其无功容量Q恒为常数。φ为变量,也是一个圆的方程,为以jXS和一jXd两点连线所示。 这个圆称为临界失步圆也称静稳阻抗圆或等无功圆。其圆周为发电机以不同的有功功率P而临界失稳时,机端测量阻抗的轨迹,圆内为静稳破坏区。 静稳破坏后的异步运行阶段可用的等值电路来表示,按图1所示的电流正方向,机端测量阻抗应为 当发电机空载运行失磁时,转差率s≈0,R2/s≈∞,此时机端测量阻抗为较大,即 当发电机在其他运行程序下失磁时,Zg将随转差率增大而减轻,并位于第四象限。极限状况是当fg→∞时,s→-∞,R2/s→0国产十大品牌发电机排名,Zg的数值为较小。此时,有 综上所述,发电机失磁前在过激状态下运行时,其机端测量阻抗位于第一象限(见图5中的a或a'点),失磁以后,检测阻抗沿等有功圆向第四象限移动。 当它与静稳阻抗圆(等无功阻抗圆)相交时(b或b'点),表示机组运转处于静稳定的极限。越过b(或b')点以后,转入异步运行,最后稳定运转于c(或c')点,此时平均异步功率与调整后的柴油机输入功率相平衡。 异步边界阻抗特征圆是以一jX/2和一jX。两点连线所示,进入圆内表明发电机已进入异步运行。异步边界阻抗圆小于静稳极限阻抗圆,完全落在第三、四象限。所以在同一工况的装置中运转,若失磁保护选用静稳极限阻抗元件,在失磁损坏时一定比采取异步边界阻抗元件动作得更早。由于异步边界阻抗特点圆没有一、二象限的动作区,采取异步边界阻抗元件有利于减少非失磁损坏时的误动几率。 为了便于和失磁情况下的机端检测阻抗(见图6中的Zg4)进行鉴别和比较,现对发电机在下列几种运行情况下的机端测量阻抗进行简要说明。 当发电机向外输送有功容量和无功容量时,其机端测量阻抗Zg位于第一象限,如图6中的Zg1,它与R轴的夹角φ为发电机运行时的容量因数角。当发电机只输出有功容量时,测量阻抗Zg2位于R轴上。当发电机欠激运转时,向外输送有功功率,同时从电力系统吸收一部分无功容量(Q值变为负),但仍保持同步并车运转,此时,测量阻抗Zg3位于第四象限。 当选取0°接线方式时,损坏相测定阻抗位于第一象限,其大小和相位正比于短路点到保护装配地点之间的阻抗Zk,如图6中的Zg5。如继电器接于非事故相,则测定阻抗的大小和相位需经主要分述后确定。 根据图2-30所示系统振荡时机端检测阻抗的变化及其对保护影响的解读,当假定机端母线为无限大母线,即认为Ed=US时,振荡中心位于?ⅹΣ处。当XS≈0时,振荡中心即位于 ?ⅹ’d处,此时机端测定阻抗的轨迹沿直线°时,检测阻抗的较小值。装置产生振荡时,即使XS≈0,振荡阻抗轨迹均不会进入异步边界阻抗圆,采取异步边界阻抗判据的失磁保护不可能误动。 在发电机接近于额定转速,不加励磁而投入断路器的瞬间,与发电机空载运行时发生失磁的情况实质是一样的。但由于自同步并机的步骤是在断路器投入后立即给发电机加上励磁,因此,发电机无励磁运行的时间极短。对此情形,该当采取策略防止失磁保护的误动作。发电机平日维护与维保重点说明
柴油发电机组上用到的各类电机,如同步发电机、充电发电机、串励电动机(启动发电机)和励磁机等,它们保养与保养工作的要点基础是一样的,内容大同小异,而且都侧重电气部分。发电机的平日维保,在每班作业中或工作后进行。1、保持发电机外表面及周围环境的清洗,在发电机机壳或内部都不允许放任何物件,要擦净泥沙、油污和尘土,以免阻碍散热,使发电机高温。2、严防各种油类、水和其他液体滴漏或溅进发电机内部,更无法使金属物(如铁钉、螺钉旋具和硬币等)或金属碎屑掉进发电机内部,如有发现必须设法取出,否则不能开机。3、每班开机时,在发动机怠速预热期间,应该监听发电机转子的运行声音,不许有异常的杂声,否则应停机验看。监听举措:用螺钉旋具刀口一端顶放在发电机的轴承等重要运动机件附近的外壳上,耳朵贴在螺钉旋具的绝缘手柄上,以运转经验来预判。正常情形下,发电机的声音是平稳、均匀有轻微的风声,如发现有敲打、碰擦之类的声音,说明发电机有事故存在,应停机进行认线、发电机组启动前,应验看底脚螺钉的紧固情形,当转速达到额定值运转时,如发电机组振动剧烈,应停机查明原由加以解决。5、正常作业中的发电机,应密切注视操作界面上的电流表、电压表、频率表、容量因数表和功率表等的指示状况,从而熟悉发电机工作是否正常。若发现仪表指示不在正常范围时,应及时加以调整,必要时要停机查看,处理故障。6、注意严查发电机各处的电路连接情形,确保正确与牢靠。经主用手触摸发电机外壳和轴承盖等处,熟悉发电机各部位的温度变化状况,正常时应不太烫手(一般不大于65℃)。8、验看集电环等导电接触部位的运转状况,正常时应无火花或有少量极暗的火花,电刷应无明显的跳动且无法有破裂状况。9、注意观察绕组的端部,在运行中有无闪光、火花、焦臭味和烟雾发生,如果发现,说明有绝缘破损和击穿损坏,应停机察看。12、注意发电机上各连接处的配合完好状况以及螺钉等的紧固情况,运行中禁止把发电机端盖进出风口的防护罩弃之不用或损坏,更不能被杂物堵塞住。在发电机操作流程中,由于线圈要受到各种机械和电磁力的功用,工作因素比较恶劣,加上绝缘材料本身存在各种弊端,因此电枢绕组也是发电机中容易产生故障的地方。电枢绕组的导线,在中小型发电机中,通常选用各种漆包线,电流较大者要用矩形截面的绝缘导线或裸铜线。各种发电机所选取的导线的类型、匝数和连接规律,都是经过电磁设计确定的,修理时必须按原来的要求进行,无法擅自替换线号。电枢绕组绝缘是为了避免绕组内部各线匝之间,槽内上、下层线圈之间,线圈与铁芯之间,相与相之间(对交流发电机而言)出现短接或漏电以及制造工艺要点等而设置的。在操作和维保保养程序中,如发现绝缘事故,应及时修补并认真解析故障原因,加以防范。保证绝缘情形良好是发电机可靠运行的必要因素。绝缘材料,按其温升限制和耐压强度大小分为几个等级。在较小功率的发电机中,普遍选择E级绝缘材料;较大容量和重要的发电机或部件,需要采取B级、F级、H级或更好的绝缘材料。发电机绕组绝缘性能的好坏具体取决于材质、制造工艺和质量以及平常维保。当发电机操作得当,保养得好就可以大大提高发电机绝缘的使用年限。通常的绝缘材料有共同的缺陷:机械强度较差,怕潮湿,耐热性能有一定限度。操作者应准确操作,着重预防发电机过载和短路电流冲击,禁止乱拆、乱砸和乱碰,无法让化学药剂、油类和水溅泼到发电机内部去,经常保持清洗和干燥,保证通气和冷却状态良好。电枢绕组的牢固程度柴油发电机厂家排名,直接危害到发电机的安全运行。大家知道,带电导体在磁场中会受到电磁力的功能,带电导体之间也有用途力存在,而且这些作用力的大小和方向与导体中的电流和磁场的大小以及方向有关。电枢绕组中的电势和电流是交变的,因此线圈受到复杂的电磁作用,表现为各种电动力,使它在运转中可能出现窜动、振动或挫动等情形;旋转电枢绕组还将受到离心力和风的摩擦力的用途。此外,还有机械加工应力和热应力等。因此,线圈在槽内必须很好固定,一般是用绝缘槽楔从端部打入槽口,把线圈压紧没有松动现状。操作流程中若发现槽楔松动或脱落,应及时填补;线圈的端接部分的固定更应牢固可靠,尤其是对于旋转电枢,例如直流励磁机电枢绕组的端部,一般采用铜丝捆扎,使用中若发现松绑状况,必须重新捆紧康明斯柴油发电机型号大全,并查明缘由发电机组。正常工作的发电机,绕组的维护和保养工作具体是经常清洁、防潮、防机械磨损、防过载和发烫以及保证机械和电气连接正确、牢靠等内容。必要时测量发电机的绝缘电阻值以察看和预判绕组的断路、短路和接地(搭铁)情形。为准确找出损坏点供应可靠的依据。新装配或长久存放未用过的发电机组,操作前必须测量发电机的绝缘电阻值。在环境温度为15~35℃、空气相对湿度45%~75%的天气要素下,发电机组各独立电气回路对地及回路间冷态绝缘电阻应不低于2MΩ,热态绝缘电阻应不低于0.5MΩ。注意:各独立电气回路指发电机组的一次回路和二次回路,一次回路包括发电机的电枢绕组和控制模块的一次回路;二次回路包括发电机的励磁回路和控制器的二次回路。发电机的绝缘电阻一般用兆欧表来检测,额定电压低于100V者用250V的兆欧表测量,其他发电机则用500V兆欧表进行检测。测定时,各开关处于接通位置,半导体器件、电容器等均应解体或短接。测定时注意:必须先停机切断电源线,并使被测装备进行充分放电,然后再接线。连线不能错,如测发电机绕组绝缘对地电阻,机壳应与兆欧表的“地”(即“E”)端连接,绕组引线接兆欧表的“线”(即“L”)端;接好线后,用左手按住表身,右手快速摇转手柄。必须在快速转动时读取指针稳定的指示数值,即为所测得的绝缘电阻值。发电机的绝缘电阻低于允许值时,就表示发电机受潮或绝缘有破损漏电的地方,这时摇转兆欧表手柄,指针就摇摆不定或指示数值很小。发电机受潮以后,必须及时进行烘干解决,视发电机的容量大小和受潮程度,发电机的烘干步骤常用的有以下两种。在有要素的地方,将发电机整体(较好把定子和转子拆开)放到烘箱(炉)中逐渐升温烘烤。烘箱(炉)应能通风,以便带走发电机内的潮气,并且较好是夹层的,里层放发电机,在外层加热。里层的温度保持在90~100℃,而且不能有明火、烟尘以及其他可燃性和腐蚀性气体存在。一般要求连续烘烤8~12h,中间可测定几次发电机的绝缘电阻值,直至达到规定值并且稳定为止。交流发电机受潮后,在出线盒内将三相短接,然后使发电机转速上升到额定速度,保持不变,再调整励磁电流,先使定子短路电流达到额定电流的50%~70%,保持4~5h,然后再增加励磁电流,使短路电流达到额定值的80%~100%,使线min测量一次线圈的绝缘电阻和温度,直到绝缘电阻达到规定值并稳定为止。注意:稳态短路电流法不实用于发电机端电压不能调至零值的自动调压电对于直流发电机,可把它接成他励式发电机,在励磁绕组上加直流电压2~4V,使其出现很小的励磁电流,而电枢绕组可经过电流表自动短路并通过一定的电流(不超过电流额定值)对发电机进行烘烤。注意发电机各处温度不能大于85℃,并经常测量绝缘电阻值。