应急柴油发电机组容量选择
原始数据
最不利设备总装置功率:100 kW
启动方式最不利之单台电动机有功功率:16 kW
启动方式最不利之单台电动机启动方式:软启动
启动方式最不利之单台电动机至发电机之配线(铜芯)长度:.05 km
◆按额定情况选择
发电机母线上的额定负荷,
Pe.f = Kby * Kgl.fd * Pe/(Kxl * Kgl.fh) 式中:Pe--最不利设备总装置功率等于100 kW; Kby--发电机备用系数,取为 1.15; Kgl.fd--发电机功率因数,取为 0.8; Kxl--电动机效率,取为 0.9;
Kgl.fh--电动机功率因数,取为 0.84。 故,
Pe.f = 1.15 * 0.8 * 100 / (0.9 * 0.84) ≈ 120 kW
◆按启动情况校验
发电机母线上的瞬时启动负荷, Sqg = Sfh + Sq
式中:Sfh--电动机启动时,发电机母线上已接负荷(kVA),等于 1.25 * (100 - 16) = 105 kVA; kp--启动方式最不利之单台电动机启动方式的电动机的启动系数(机端电压的平方),当启动方式为软启动时(风机型荷载),等于.3;
Sqm--发电机启动时发电机母线上的起动负荷,等于7 * 16/ 0.8 = 140 kVA; XL--电动机至发电机配线线路(铜芯)选择为10mm2时,其阻抗约等于(0.07 + 6.3 / 10) * .05/ 1000 = .000035 kΩ;
Sq--电动机启动时,启动回路的额定输入容量,等于 1 / (1 / (kp * Sqm) + XL / (0.4 * 0.4)) = 1 / (1 / (.3 * 140) + .000035/ (0.4 * 0.4)) = 41.62 kVA。 故,
Sqg = 105 + 41.62 = 146.62 kVA Pqg = 146.62 * 0.8 = 117.29 kW
为保证电动机机端残压大于或等于0.8,发电机母线上的稳态电压相对值应大于, Uwg = Uwm * kp * Sqm / Sq
式中:Uwm--电动机启动时,其端子上所要求的稳态电压相对值,取为.8。 故,
Uwg = .8 * .3 * 140/41.62 = .81
按启动时满足电动机机端残压,要求带电压调整器(励磁电流倍数等于1)发电机的额定
容量,当启动容量相对值在0.75-0.95范围内,可以下列计算式计算(相互关系为0.8/1, 1/0.95, 1.2/0.85, 1.5/0.75, 2/0.6),
Srg = Sqg / (5 * Uwg * Uwg - 11 * Uwg + 6.9375) = 146.62/ (5 * .81 * .81- 11 * .81 + 6.9375) = 111.44 kVA Prg = 111.44 * 0.8 = 89.15 kW
按上述计算结果取其较大者,并参照柴油发电机组产品系列,其额定功率选择为120 kW。