柴油发电机组产品标准与试验方法.ppt

1 61 柴油发电机组产品标准和试验方法 2 61 1产品标准的分类 1 1国际标准1 1 1国际标准化组织 ISO 标准1 1 2国际电工委员会 IEC 标准1 1 3国际电气和电子工程师协会 IEEE 标准1 2国家标准1 3国家军用标准1 4行业标准1 5企业标准1 6强制性标准和推荐性标准 3 61 2现行国际标准 2 1柴油机标准ISO3046 1 2002往复式内燃机性能第1部分 标准基准状况 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求ISO3046 3 2006往复式内燃机性能第3部分 试验测量ISO3046 4 1997往复式内燃机性能第4部分 调速ISO3046 5 2001往复式内燃机性能第5部分 扭转振动 4 61 2现行国际标准 2 2发电机标准IEC60034 1 2004旋转电机定额和性能 5 61 2现行国际标准 2 3柴油发电机组标准1SO8528 1 2005往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分 用途 定额和性能1SO8528 2 2005往复式内燃机驱动的交流发电机组第2部分 发动机1SO8528 3 2005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1SO8528 4 2005往复式内燃机驱动的交流发电机组第4部分 控制装置和开关装置 6 61 1SO8528 5 2005往复式内燃机驱动的交流发电机组第5部分 发电机组1SO8528 6 2005往复式内燃机驱动的交流发电机组第6部分 试验方法1SO8528 7 1993往复式内燃机驱动的交流发电机组第7部分 用于技术条件和设计的技术说明1SO8528 8 1993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求和试验1SO8528 9 1993往复式内燃机驱动的交流发电机组第9部分 机械振动的测量和评价 7 61 1SO8528 10 1993往复式内燃机驱动的交流发电机组第10部分 噪声的测量 包面法 IEC88528 11 2004往复式内燃机驱动的交流发电机组第11部分 旋转不间断电源 性能要求和试验方法1SO8528 12 1997往复式内燃机驱动的交流发电机组第12部分 对安全装置的应急供电 8 61 3现行国家标准 GB T6072 1 2008往复式内燃机性能第1部分 标准基准状况 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求GB T6072 3 2008往复式内燃机性能第3部分 试验测量GB T6072 4 2000往复式内燃机性能第4部分 调速GB T6072 5 2003往复式内燃机性能第5部分 扭转振动GB755 2008旋转电机定额和性能 9 61 GB T2819 1995移动电站通用技术条件GB T2820 1 2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分 用途 定额和性能GB T2820 2 2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第2部分 发动机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 控制装置和开关装置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GB T2820 6 2009往复式内燃机驱动的交流发电机组第6部分 试验方法 10 61 GB T2820 7 2002往复式内燃机驱动的交流发电机组第7部分 用于技术条件和设计的技术说明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求和试验GB T2820 9 2002往复式内燃机驱动的交流发电机组第9部分 机械振动的测量和评价GB T2820 10 2002往复式内燃机驱动的交流发电机组第10部分 噪声的测量 包面法 GB T2820 12 2002往复式内燃机驱动的交流发电机组第12部分 对安全装置的应急供电 11 61 GB T21428 2008往复式内燃机驱动的交流发电机组安全性GB T12786 2006自动化内燃机电站通用技术条件GB T4712 2008自动化柴油发电机组分级要求GB T20136 2006内燃机电站通用试验方法GB T13032 91船用柴油发电机组通用技术条件 12 61 4现行国家军用标准 GJB1488 1992军用内燃机电站通用试验方法GJB235A 1997军用交流移动电站通用规范GJB2815 1997军用内燃机电站通用规范GJB4098 2000军用通用移动电站系列GJB425 1988交流工频汽油发电机组通用技术条件GJB5402 2005 K 改装车用自发电机组规范GJB549A 2005机场用400Hz汽车电站规范GJB5650 2006野战通信柴油发电机组通用规范GJB5785 2006军用内燃发电机组通用规范 13 61 5现行行业标准 5 1通信行业标准YD T502 2007通信用柴油发电机组YD T5040 2005通信电源设备安装工程设计规范YD T1051 2000通信局 站 电源系统总技术要求YD5167 2009通信用柴油发电机组消噪音工程设计暂行规定 14 61 5现行行业标准 5 2机械行业标准JB T8194 2001内燃机电站名词术语JB T8186 1999工频柴油发电机组额定功率 电压及转速JB T7605 1994移动电站额定功率 电压及转速JB T7606 1994内燃机电站总装技术要求JB T50054 1999内燃机电站可靠性考核评定方法JB T50134 1999移动电站产品质量分等JB T10303 2001工频柴油发电机组技术条件JB T10304 2001工频汽油发电机组技术条件 15 61 JB T51003 1992工频柴油发电机组产品质量分等JB T56106 1994工频汽油发电机组产品质量分等JB T8182 1999交流移动电站用控制屏通用技术条件JB T2729 1999交流移动电站用三相四极插头插座JB8587 1997内燃机电站安全要求JB T6776 1993工频汽油发电机组额定功率 电压及转速 16 61 6现行企业标准 Q TOTO1 2009K系列柴油发电机组Q TOTO2 2008K系列低噪声柴油发电机组 17 61 7柴油发电机组标称功率的标准基准条件 为了确定发电机组的额定功率应采用下列标准基准条件 总气压 Pr 100kPa 空气温度 Tr 298K tr 25 相对湿度 r 30 18 61 7 1对于RIC发动机的额定功率 ISO功率 采用下列标准基准条件 绝对大气压力 Pr 100kPa 空气温度 Tr 298K 25 相对湿度 r 30 进气冷却温度 Tct 298K 25 7 2对于a c发电机的额定功率 采用下列标准条件 冷却空气温度 313K 40 冷却器进口处的冷却液温度 298K 25 海拔高度 1000m 19 61 8柴油发电机组现场条件 要求发电机组在现场条件下运行 机组的某些性能可能受影响 用户和制造商签订合同应予考虑 为了确定发电机组的现场额定功率 当现场的运行条件不同于标准基准条件时 应对发电机组的功率进行必要的调整 20 61 9柴油发电机组功率定义 a 持续功率 COP 在商定的运行条件下并按制造商的规定进行维护保养 发电机组以恒定负荷持续运行 且每年运行时数不受限制的最大功率 21 61 b 基本功率 PRP 在商定的运行条件下并按制造商的规定进行维护保养 发电机组以可变负荷持续运行 且每年运行时数不受限制的最大功率 24h运行周期内允许的平均功率输出 PPP 应不超过PPR的70 除非与RIC发动机制造商另有商定 注 在要求允许的平均功率输出PPP较规定值高的应用场合 应使用持续功率COP 在确定某一可变功率序列的实际平均功率输出 PPA 时 功率小于30 PRP时按30 计 停机时间不包括在内 22 61 23 61 c 限时运行功率 LTP 在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养 发电机组每年运行时间可达500h的最大功率 注 按100 限时运行功率每年运行的最长时间为500h 24 61 d 应急备用功率 ESP 在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养 在市电一旦中断或在试验条件下 发电机组以可变负荷运行且每年运行时数可达200h的最大功率 24h运行周期内允许的平均功率输出 PPP 应不超过70 ESP 除非与RIC发动机制造商另有商定 实际平均功率输出 PPA 应小于等于按ESP定义的允许平均功率输出 PPP 在确定某一可变动率序列的实际平均输出 PPA 时 功率小于30 ESP时按30 计 停机时间不包括在内 25 61 26 61 10柴油发电机组的性能等级 G1级 这一级要求适用于只需规定其电压和频率的基本参数的连接负载 实例 一般用途 照明和其他简单的电气负载 G2级 这一级要求适用于对其电压特性与公用电力系统有相同要求的负载 当负载变化时 可有暂时的然而是允许的电压和频率的偏差 实例 照明系统 泵 风机和卷扬机 27 61 G3级 这一级要求适用于对频率 电压和波形特性的稳定性和等级有严格要求的连接设备 实例 无线电通讯和硅可控整流器控制的负载 应特别认识到 关于负载对发电机组电压波形的影响都需有特殊考虑 G4级 这一级要求适用于对频率 电压 和波形特性有特别严格要求的负载 实例 数据处理设备或计算机系统 28 61 11试验内容 11 1出厂试验机组均应进行出厂检验11 2型式试验新产品试制完成及老产品转厂生产时应进行鉴定检验 不经常生产的产品再次生产 正常生产的产品自上次检验算起经3年 国家质量监督机构要求时应进行型式检验 11 3现场试验机组在现场安装完成后应进行现场检验验收 11 4其它试验环境试验 抗震试验 CCS试验等 29 61 12试验项目和试验方法 12 1检查外观机组的控制屏表面应平整 电镀件的镀层应平滑 无漏镀斑点 锈蚀等现象 紧固件应有防松措施 工具及备附件应固定牢固 各焊接部位应牢固 焊缝应均匀 无裂纹 药皮 溅渣 焊穿 咬边 漏焊及气孔等缺陷 焊渣 焊药应清除干净 涂漆部分的漆层均匀 无明显裂纹 脱落 流痕 气泡 划伤等现象 机组应无漏油 漏水漏气现象 电气线路布线整齐 接头牢固 电气安装应符合电气安装原理图 30 61 12 2绝缘电阻试验用电压等级1 1000V的兆欧表测量各独立电气回路对地绝缘电阻 包括电枢绕组对地电阻 励磁绕组对地电阻 冷态绝缘电阻不低于2M 热态绝缘电阻不低于0 5M 冷态是指机组运行前各部分温度之差不超过9 C的状态 热态是指机组在额定工况下连续工作后 缸套水温和润滑油温在1h内的变化不超过5 5 C的状态 31 61 12 3绝缘介电强度试验试验电压如下表历时一分钟 试验应无对地击穿或闪络现象 32 61 12 4检查相序用相序表检查输出三相电压的相序 三相机组的相序 对采用输出插头插座者 应按顺时针方向排列 面向插座 对采用设在控制屏上的接线端子者 从屏正面看应自左到右或自上到下排列 33 61 12 5电气性能试验 12 5 1仪表准确度检查 在空载及额定负载时检查机组控制屏上各电气仪表的指示并与标准表测量结果相比较其准确度 控制屏各监测仪表 发动机仪表除外 的准确度等级 频率表应不低于5 0级 其他应不低于2 5级 所有测试仪表准确度等级应不低于0 5级 控制屏仪表准确度 控制屏仪表读数 外设标准表读数 控制屏仪表满标度值 10012 5 2电子式自动调速系统的调速范围检测 其调速范围应不小于95 106 额定转速 34 61 12 5 3机组的常温启动性能试验机组在常温 非增压机组不低于5 增压机组不低于10 下经三次启动应能成功 两次启动的时间间隔为20s 启动成功率应大于99 启动成功后应能在3min内带额定负载运行 12 5 4低温启动和带载在低温下使用的机组应有低温启动措施 在环境温度 40 或 25 时 对功率不大于250kW的机组应能在30min内顺利启动 并应有在启动成功后3min内带规定负载工作的能力 对功率大于250kW的机组 在低温下的启动时间及带载工作时间按产品技术条件的规定 35 61 12 5 5机组的电压频率性能试验启动并调整机组在额定电压 额定频率 额定功率 额定功率因数下运行稳定后 减负载至空载 然后按要求从空载逐级加减负载 计算机根据公式计算频率降 稳态频率带 稳态电压偏差 测量相对的频率整定上升范围和下降范围 测量瞬态频率差和频率恢复时间 测量电压不平衡度 测量瞬态电压偏差和电压恢复时间 性能指标见下表 36 61 37 61 新国标和旧国标电气指标名称对照 38 61 12 5 6电压整定范围调节发电机的AVR 在额定的功率因数 额定频率时 机组从空载到额定负载 发电机输出电压的可调节范围应不小于 5 额定电压 12 5 7不对称负载下的线电压偏差额定功率不大于250kW的机组在一定的三相对称负载下 在其中任一相 可控硅励磁者指接可控硅的一相 上再加25 额定相功率的阻性负载 当该相总负载电流不超过额定值时应能正常工作 线电压的最大 或最小 值与三相线电压平均值之差应不超过三相线电压平均值的 5 39 61 12 5 8线电压波形正弦性畸变率机组在空载额定电压时的线电压波形正弦性畸变率应不大于下列规定值 单相机组和额定功率小于3kW的三相机组为15 额定功率3kW 250kW的三相机组为10 邮电标准为5 额定功率大于250kW的机组为5 12 5 9电话谐波因数容量小于62 5kVA的机组 其线电压的电话谐波因数 THF 应不大于8 容量不小于62 5kVA的机组 其线电压的电话谐波因数 THF 应不大于5 以上两项试验在做电压频率试验时由电脑测试软件自动记录并打印数据和曲线 40 61 12 5 10启动电动机三相机组空载时应能直接成功启动下表规定的空载四极鼠笼型三相异步电动机 41 61 13振动试验 常用发电机组振动加速度 速度 位移有效值范围见下表 42 61 14噪声试验 对于功率不大于250kW的机组噪声声压级平均值应不大于102dB A 对功率大于250kW的机组和使用增压柴油机的机组 其噪声声压级由厂家产品规范规定 低噪声柴油发电机组的噪声声压级平均值应不超过下表的规定 43 61 14 1发电机组 一般动力发电机 的工况发电机组应在75 的额定功率 kW 下稳定运行 应记录用于计算输出有功功率的输出容量 kVA 及其相应的功率因数 cos 14 2测量面 测量距离和测量点见图1 图4 在布置进气口和排气口附近的测点时 不应使其正对气流 44 61 45 61 46 61 47 61 48 61 15保护功能试验 15 1润滑油低油压保护功能当润滑油油压 1 7Bar时 低油压保护装置应报警 油压 1 4Bar时 低油压保护装置应使发动机停机 用模拟法或压力试验台试验 15 2超速保护功能试验当机组的运行速度超过允许的最高运行速度时 转速大于115 超速保护装置应报警并使发动机停机 用模拟法或调节电调器试验 15 3过电流保护试验当机组承受过载电流10 时 过流保护装置应报警 机组承受过载电流15 时 过流保护装置应能使发动机停机 用模拟法试验 49 61 15 4过电压保护试验当机组出现某种过电压时 超过额定值10 时 电压保护装置应报警 超过额定值15 时 电压保护装置应能停机保护 用模拟法或调整发电机AVR试验 15 5发电机欠电压保护试验当发电机电压低于额定电压的0 85倍时 电压保护装置应能报警 当发电机电压低于额定电压的0 7倍时 电压保护装置应能停机保护 用模拟法或用调压器试验 15 6过热保护功能当冷却水温 103 时 过热保护装置应能报警 当冷却水温 108 时 过热保护装置应能保护停机 用模拟法或温度开关试验台试验 50 61 15 7短路保护试验机组的短路保护功能一般可用短路保护继电器或断路器等完成 当电站外部发生三相 或两相 或单相突然短路时 应能将短路点从机组切除 保护机组 可用比机组断路器容量大两个级别以上的断路器进行试验 51 61 16持续负载试验 负载试验的持续时间取决于发电机组的定额和用途 它一般是在0 5h和2h之间 并通常由制造厂规定或建议 对额定有功功率和相关的发电机效率的试验 通常采用功率因素为1 0的负载进行 若选用试验设备是合适的 该试验可在额定功率因素下进行 52 61 17自动化功能试验 17 1自动维持运行状态机组应能自动维持冷却水的温度在 15 50 范围内 对于不需要加热就允许启动的柴油机可不按本条规定 检验方法 接通水套加热器电源 用温度计检查水套加热器断电和加电时冷却水的温度是否符合设定值的要求 17 2自动启动和加载机组接到自启动信号 市电停电信号或遥控的指令 后 应能自动启动 启动成功率 99 一个启动循环包括3次启动 两次启动之间的间隔时间应为10s 30s 53 61 机组启动第三次失败后 不再启动 如有备用机组 程序控制系统应能自动将启动指令传递给备用机组 机组启动成功后应能自动加载 检验方法 用模拟的方法送给机组控制器市电停电信号 断开或闭合接点信号 检查机组接到信号后能否自动延时启动 启动成功后能否自动发给输出开关合闸信号加载 模拟主用机组三次启动失败 可采用紧急停机方式 控制器能否自动启动备用机组 并给出主用机组启动失败信号 54 61 17 3自动卸载停机机组接到停机信号 市电来电信号或遥控的指令 后 经延时确认后应能自动停机 其停机方式有正常停机和紧急停机两种 正常停机步骤 切断输出回路空载运行5min后 切断燃油油路 紧急停机步骤 立即切断输出回路 燃油油