高速起动柴油发电机应具备的性能要求
信息来源：www.sgfdj.com 发布日期：2020-10-08 浏览次数：
设备厂家负责起动柴油发电机的装配和出厂调试，并负责将起动发发电机装配到采购方提供的设备上；设备厂家负责起动发发电机的出厂试验以使其满足发电机总体技术指标和功能要求。未安装到设备上之前，该发电机应具有独立测试所需的完整机壳和轴承系统。设备厂家应明确了解下述系统的工程量及所需的技术指标，同时投标人应详细知悉项目的现场施工条件，除不可抗力外的任何不知悉或不能预见的理由将被拒绝。
柴油发电机性能要求：
柴油发电机性能要求：
（1）旋转方向：发电机应允许正转和反转，并都能满足性能指标要求。
（2）电压波形：1/3基频至4kHz范围内，发电机电压为额定值、负载为空载至额定负载间任意负载时，输出电压波形的正弦性畸变率、单次谐波和偏离系数应分别不超过5%、3%和5%。
（3）电压平衡度：当空载或在额定功率因数下不大于额定电流的任意三相平衡电流时，发电机线电压的最大值与最小值之差应不超过额定线电压的3%。
（4）冷却：发电机采取强迫循环油冷却。在冷却条件为进口油温10℃~40℃，油压不超过0.3MPa，流量不超过35L/min；运行工况为10000r/min输出功率为300kW的额定工作条件下S1工作制的稳态温升不大于120K，轴承温度不大于90℃。
（5）过载：发电机应具有额定功率热稳态下承受过载功率连续运行5min的能力。两次过载之间的时间间隔应不少于该机组恢复到正常热稳态的时间。
（6）绝缘电阻：耐压试验前后，测定绝缘电阻，发电机各部位得绝缘电阻修正到25℃时，应不低于以下数值：电枢绕组为25MΩ。
（7）耐电压强度：发电机各绕组对基座及绕组相互间在热态下，应能承受工频交流1000V加两倍额定工作电压的试验电压（最低为1500V），历时1min，绝缘应不被击穿或出现闪络。发电机绕组中的测温元件、热保护传感元件对绕组和机壳的试验电压为工频交流1500V，历时1min，绝缘应不被击穿或出现闪络。
（8）匝间冲击耐电压：发电机的多匝线圈或绕组应进行匝间冲击耐电压试验，以考核绕组匝间绝缘承受冲击过电压的能力，匝间冲击电压峰值按JB/T5811-2007的要求。
（9）短时升高电压：电枢绕组在热态下，应能承受最高额定电压的130%或最高启动电压（两者取大者）空载运行5min，而不发生绝缘击穿或出现闪络。
（10）发电机应承受各种原因引起的垂直、横向和纵向冲击，其抗冲击等级要求按GJB150.18规定，经冲击后发电机应符合下列要求：
1)任何零部件不得断裂；
2)任何零部件不得出现明显变形和错位；
3)施加5.2.8.2条规定的试验电压的75％，1min，绝缘不得损坏；
4)轴承温度不得超过规定值。
起动发电机转子应能承受在0.1内突然抱轴停机的冲击而不发生损伤和变形，在抱轴停机后冷却至常温，应能继续正常工作。
（11）转子完整性：起动发发电机转子应具有良好的转子完整性，包括抱轴停机的各工况下零件之间需紧密贴合不分离，胶结面不破坏。
为了提供转子结构完整性的必要储备，转子应有足够强度承受下列非正常状况的载荷：1）转子在最高允许瞬态转速、最高允许转子温度下空载持续旋转5分钟。2）转子温度比最高允许转子温度高20℃，并在最高允许稳态转速下空载持续旋转5分钟。
（2）电压波形：1/3基频至4kHz范围内，发电机电压为额定值、负载为空载至额定负载间任意负载时，输出电压波形的正弦性畸变率、单次谐波和偏离系数应分别不超过5%、3%和5%。
（3）电压平衡度：当空载或在额定功率因数下不大于额定电流的任意三相平衡电流时，发电机线电压的最大值与最小值之差应不超过额定线电压的3%。
（4）冷却：发电机采取强迫循环油冷却。在冷却条件为进口油温10℃~40℃，油压不超过0.3MPa，流量不超过35L/min；运行工况为10000r/min输出功率为300kW的额定工作条件下S1工作制的稳态温升不大于120K，轴承温度不大于90℃。
（5）过载：发电机应具有额定功率热稳态下承受过载功率连续运行5min的能力。两次过载之间的时间间隔应不少于该机组恢复到正常热稳态的时间。
（6）绝缘电阻：耐压试验前后，测定绝缘电阻，发电机各部位得绝缘电阻修正到25℃时，应不低于以下数值：电枢绕组为25MΩ。
（7）耐电压强度：发电机各绕组对基座及绕组相互间在热态下，应能承受工频交流1000V加两倍额定工作电压的试验电压（最低为1500V），历时1min，绝缘应不被击穿或出现闪络。发电机绕组中的测温元件、热保护传感元件对绕组和机壳的试验电压为工频交流1500V，历时1min，绝缘应不被击穿或出现闪络。
（8）匝间冲击耐电压：发电机的多匝线圈或绕组应进行匝间冲击耐电压试验，以考核绕组匝间绝缘承受冲击过电压的能力，匝间冲击电压峰值按JB/T5811-2007的要求。
（9）短时升高电压：电枢绕组在热态下，应能承受最高额定电压的130%或最高启动电压（两者取大者）空载运行5min，而不发生绝缘击穿或出现闪络。
（10）发电机应承受各种原因引起的垂直、横向和纵向冲击，其抗冲击等级要求按GJB150.18规定，经冲击后发电机应符合下列要求：
1)任何零部件不得断裂；
2)任何零部件不得出现明显变形和错位；
3)施加5.2.8.2条规定的试验电压的75％，1min，绝缘不得损坏；
4)轴承温度不得超过规定值。
起动发电机转子应能承受在0.1内突然抱轴停机的冲击而不发生损伤和变形，在抱轴停机后冷却至常温，应能继续正常工作。
（11）转子完整性：起动发发电机转子应具有良好的转子完整性，包括抱轴停机的各工况下零件之间需紧密贴合不分离，胶结面不破坏。
为了提供转子结构完整性的必要储备，转子应有足够强度承受下列非正常状况的载荷：1）转子在最高允许瞬态转速、最高允许转子温度下空载持续旋转5分钟。2）转子温度比最高允许转子温度高20℃，并在最高允许稳态转速下空载持续旋转5分钟。
表1 主要技术指标
|
发电机 |
1 |
电机类型 |
三相永磁同步电机 |
|
|
2 |
额定功率 |
300 kW |
连续工作 |
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3 |
额定转速 |
5000 ~10000r/min |
发电 |
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|
4 |
5分钟过载功率 |
400 kW |
5000~10000 r/min |
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5 |
15秒钟峰值功率 |
560 kW |
6300~10000 r/min |
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6 |
峰值功率相电流 |
≤920 Arms |
连续运行1 min |
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7 |
额定线电压 |
477 Vrms |
5000~10000 r/min |
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8 |
峰值转矩 |
≥850 Nm |
0 ~6300r/min |
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9 |
最高转速 |
12500 r/min |
空载超速5min |
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10 |
线空载反电势幅值 |
≤700V |
10000r/min |
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11 |
额定效率 |
≥96% |
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12 |
外形尺寸 |
不超过Ф510mm×280mm |
含机壳 |
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13 |
绝缘等级 |
H级以上 |
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14 |
电枢/转子最高温度 |
≤160°C |
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15 |
寿命 |
≥8000小时 |
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电机系统 |
16 |
控制方式 |
矢量控制 |
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17 |
额定发电电压 |
750 VDC |
5000~10000 r/min |
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18 |
防护等级 |
IP56 |
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19 |
冷却方式 |
强制循环油冷 |
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20 |
冷却介质 |
润滑油 |
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21 |
进口油温 |
10~40°C |
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22 |
冷却流量 |
≤35L/min |
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23 |
35L/min流量时进出口压差 |
≤0.3 Mpa |
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使用环境和技术要求 |
24 |
工作温度（°C） |
-10～+40 |
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25 |
存储温度（°C） |
-40～+85 |
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26 |
湿度 |
0~95%抗凝露 |
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展望未来
■ 三款大马力柴油机平台将导入中国本地化生产
■ 计划新建大马力制造基地和研发中心
■ 大力进军柴油发电机组租赁领域
■ 引进先进的50-72升排量全电控柴油机平台
■ 进一步提升康明斯在中国的产能与实力
质量方针
■ 以最低的成本及时向用户提供产品和服务
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