发电机客户培训手册

发电机客户培训手册济南柴油机股份有限公司河北分公司发电机的设计特点•与各种主流发动机良好的匹配性•较高的产品性能水平:效率高,电抗小,电压跌落少.•采用标准的2/3绕组接距,在畸变负载情况下具有良好的性能.•结构紧凑.•噪声低.•可靠性高.•发电机结构有单轴承和双轴承两种，标准接口间具有良好的互换性。主要电气特色•满足各主要标准•采用Ｈ级绝缘•功率与主流发动机相匹配•带AVR的自励或永磁励磁系统•稳态电压调整率:±0.5%•效率高•电抗小•突加100%负载时瞬态电压跌落15%•波形畸变率3%•50/60Hz频率选择工作原理•主机定子通过AVR为励磁机提供励磁源.AVR根据来自定子绕组的电压信号作出反馈,通过控制励磁机磁场,调节励磁机电枢电流,从而达到控制主机励磁电流的要求.•PGM系统提供一个与定子无关的恒定的励磁电流,提供较高的电动机启动承受能力,并不受由非线性负载产生的波形畸变的干扰.首次使用前检查•电气检查-定子的绝缘电阻1兆欧.-AVR接线正确.•机械检查-所有的螺栓和螺钉都已拧紧.-冷空气能自如地流入.-发电机旋转方向.-绕组接线应于运行电压的场合相对应.单机运行调节•启动原动机并设置其转速,1500r/min或1800r/min•通过P2设置输出电压于要求值单机运行为额定值Un(如400V)并机运行为Un+2%～4%(如410V)。如果电压振荡，则调节P3。如果找不到稳定点，可剪断或接回跳线ST2（正常/快速）。运行与调节运行与调节并机运行调节在发电机并机之前，应确保所有发动机的调速率一致－对并机运行预设置（C.T.接到S1和S2上）－电位器P1设在中间位置。加上额定负载（COSØ=0.8滞后),电压应下降2%～3%.如果出现上升,则对调C.T.二次侧2根导线。－在准备投入并机运行之前，所有发电机的空载电压应一致。－投入并机运行－调节转速，以获得0kW功率交换。－通过调节P2，以消除电机之间的环流。从现在起，不要变动电压设置。－投入负载。－SHUNT自励电压：最大140V保险F1：250V，10A电压检测：－0～110V端子=95～140V－0～220V端子=107～260V－0～380V端子=340～520V－电压调整率：±１％－正常/快速反应时间：ST2－电压调节：P2－正交调差调节：P1－低速保护：P4－最大励磁电流调节：P5－50/60Hz：ST3R448型AVR(利莱森玛)SX440.MX321型AVR(斯坦福)SX440接线原理图HC5接线图故障检查故障措施轴承温度高出环境温度50°C出现不正常噪声－更换轴承－两端没有对中不正常的温度发电机的机座过热（高出环境温度40°C风路阻塞过载振动振动非常大没有对中噪声发电机被撞伤，接着出现响声和振动。－系统短路－并机错误－联轴器损环机械故障故障检查故障措施结果检查/起因启动时无空载电压端子E+、E-接上12V电池。－当去掉电池时，电压建立且正常。－当去掉电池时，电压建立但达不到额定值。－当去掉电池时，电压仍不能建立。－失磁。－检查AVR连线二极管故障励磁故障－AVR故障励磁开路转子绕组开路电压太低检查转速转速正常转速太低－检查ＡＶＲ接线－磁场绕组开路－旋转二极管烧毁－主转子绕组开路－增加转速电气故障故障检查电压太高调节AVR电压电位器调节无效－检查AVR接线－AVR故障电压振荡调节AVR稳态电位器若无效，调节正常/快速方式（ST2）－检查转速－AVR上接插件松动－AVR故障空载时电压正确，负载时电压太低在空载下运行，检查AVR上E+与E-之间的电压E+与E-之间电压：10VE+与E-之间电压：15V－检查转速－旋转二极管故障－主转子短路，检查电阻－励磁机电枢故障，检查电阻运行过程中电压消失检查AVR、压敏电阻、旋转二极管电压不会恢复到额定值－AVR故障－励磁机磁场绕组开路，转子故障－主转子开路或短路电气故障瞬间充磁以恢复剩磁•用一个12V直流电池,负极接AVR的XX,正极通过一个二极管接X.重新启动机组,定子输出电压应接近额定电压.停机,断开X和XX,重新启动机组,此时发电机应能正常运行.否则,发电机或AVR有问题.发电机组的定额COP：持续功率在正常恒定负载下持续运行，每年运行时间无限。BRPRP：基本功率在不固定的负载下持续运行（平均在正常负载的70%），每年运行时间无限制RPLTP；限时功率－备用在最大定额下每年允许运行500小时（连续运行时最多300小时）功率因数的影响样本定额：三相COSØ=0.8对于COSØ0.8功率的减额系数K滞后Lag10.90.80.70.6K1110.920.85•不同负载发电机的如何选型一般负载有三种：1.稳态负载2.瞬态负载(电动机负载)3.非线性负载,如UPS,SCR等负载对瞬态负载及非线性负载可以与工厂联系咨询，以选择合适的发电机型号。•斯坦福发电机外接电压调整电位器规格斯坦福发电机外接电压调整电位器的规格与AVR型号有关而与发电机型号无关MX321配±4.7KΩ±5%，1W电位器SX440/SX460/SA465配1KΩ±5%，1W电位器•特殊气候及环境对发电机运行的影响及措施湿度,高度以及温度等都会对发电机的运行产生影响,在实际运用时情况要复杂得多，并且另外一些因素也会影响发电机的正常工作。如下所列一些情况都会对发电机产生影响：1.空气中含有其他气体为化学性质的腐蚀气体2.(在海边)有盐水(雾)3.灰尘或风沙4.雨水故我们必须全面考虑各种复杂的气候对发电机的影响,保证发电机的正常工作。斯坦福发电机推荐以下三种选项以适应不同的气候：1.防冷凝加热器:用于空气中湿度较大且易发生冷凝的环境中,当发电机不运行时接通加热器,使发电机的机身温度大于环境温度约5K,运行时切断加热器电源2.IP23防护等级:标准IP22为防垂直下滴的雨水进入电机内部,斯坦福提供IP23防护等级防止与垂直方向成60度的雨水不能进入电机内部3.空气过滤器:一些地方由于风沙比较大或空气中灰尘较多•环境湿度对发电机功率的影响按照国际通用的技术要求,一般定义发电机的使用环境温度为40摄氏度,所有的设计及功率都按照这一环境温度而言。事实上，对发电机而言，环境温度应该为发电机的进风温度。由于发电机是与柴油机一起工作，柴油机发热会使整个空间内温度超过40摄氏度。实际运行时发电机的环境温度不应该超过40摄氏度，这一点非常重要。若实际使用环境温度超过40摄氏度，那么发电机应该降功率运行。对环境温度而言，若其低于40摄氏度，则发电机的功率可以比额定功率大当环境温度超过40摄氏度时发电机的功率修正系数：环境温度(摄氏度)系数450.97500.94550.91600.88［•海拔高度和发电机功率的关系由于海拔高度超过1000米后,空气会变得稀薄,而发电机是靠风扇进行空气冷却的,故发电机的冷却效果将会变差,所以对超过1000米的海拔高度要求发电机降功率使用,以避免发电机过热。但这并不表示海拔低于1000米时，发电机功率可以增加。对超过1000米时，发电机的实际输出功率应乘以以下修正系数:海拔高度（M）修正系数1,5000.972,0000.942,5000.913,0000.853,5000.82［•相对湿度与发电机的关系1.湿度主要指空气中水分的含量,通常以相对湿度来表示2.对于高湿度的地区,我们必须仔细选择发电机的绝缘和浸漆系统,以使发电机适应热带的气候3.所有的斯坦福发电机均能适应热带气候4.通常发电机能满足最大相对湿度不超过95％的环境要求•发电机的温升定义和绝缘等级由于发电机的绕组电阻产生铜耗,铁心中铁耗和其他机械磨损等原因,发电机在工作时会产生热量,引起发电机绕组的温度升高,从而引起发电机绕组的绝缘老化或损坏。我们定义发电机的绕组温度的升高值（相对值）为发电机的温升。基于环境温度为40摄氏度时，各种绝缘等级的允许温升如下：绝缘等级AEBFH允许最大的温升环境温度40摄氏度607580105125所有的斯坦福发电机都采用H级的绝缘材料•如何定义发电机的效率及输入功率发电机的效率是指输出的千瓦数(电能)于输入发电机的机械功之比即:效率=(发电机出线端输出功率)/输入发电机的机械功率故原动机输入到发电机轴上的功率应大于等于发电机的输入功率,此输入功率除柴油机与发电机的连接效率,就应该为柴油机的输出功率最小值。发电机的效率在不同电压和负载下不同，具体可参见效率曲线表。•斯坦福发电机电压范围及频率极数和转速的关系如何1.在大多数情况下,发电机是作为备用或应急电源用,或与电网并网使用。故发电机的电压频率及相数应取决于各个不同国家区域的电网要求。对没有电网，用发电机作为主电源来使用的，发电机的电压频率应由其负载的状况来决定，或根据负载选择发电机，或根据发电机来选择负载的电压，频率等。2.频率:一般为50HZ或60HZ两种(工额)3.相数:一般商业安装都为3相,单相可以从中取得4.电压:电压根据具体来选择,斯坦福发电机能够提供并满足客户的电压要求A.低电压范围从110V--690V从BC到HC5都有12个引出线头到接线柱,客户可以根据其不同接法而改变电压并可接成单相,HC5以上为6个头引到接线柱,并可根据接法改变电压B.中压范围2400V--4160VC.高压范围5.频率,转速,极数F=(N×P)/60其中：F为频率；N为转速RPM；P为发电机极对数。•发电机的功率如何定义不同的发电机型号(机座号)对应着不同的功率,顾客往往按照其负载的总功率来选择发电机的功率,顾客应全面了解其负载的性质,大小。对特殊的负载应独立考虑（这在后面会讨论）一般我们会以视在功率的形式给出KVA，我们发电机出厂一般都按额定功率因素为0.8计算则：KW＝0.8×KVA通常情况下,我们对每一种型号的发电机给出以下三种功率1.持续最大陆用功率:指陆用发电机连续运行的最大功率，所有电机的技术数据都以此为标准2.备用功率:此功率比持续运行最大功率大,故温升会升高,性能变坏。他允许常时间输出，但这将会降低电机的使用寿命3.持续船用功率:船用功率比陆用的低,性能满足各种标准要求且比陆用更好