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阿坝柴油发电机的控制系统原理如何分析
6BT型柴油机中冷型采用的是水对空中冷类型。它由中冷器壳及中冷器芯等组成。中冷器壳由铝板模压而成。中冷器壳分为中冷器盖和中冷器体两部分。中冷器盖通过进气岐管与空气压缩机相连，中冷器还进气岐管与气缸盖进气口相连。中冷却芯由铜合金管子组成。发电机冷却液从中冷器后端的进水街头进入中冷器芯中，然后由前端出口流向节温器。空气由增压器压送到中冷器，流过中冷器受到冷却液的冷却，降温后而进入气缸。现在智能控制系统的使用已经大大提高了阿坝柴油发电机组的运行，保障了阿坝柴油发电机组的稳定工作，阿坝柴油发电机组的控制系统就像发电机组的心脏，那么控制系统是通过何种原理和算法来实现的呢？
一、数字励磁控制器软件实现与算法研究
主要是对数字式励磁控制器的软件和所采用的控制算法进行论述。首先对数字励磁控制器的主程序进行设计，然后对电量参数采集算法和智能励磁控制算法进行研究，并在CPU上进行实现。为了实现精确的数字励磁控制，需要得到实时、精确的电量数据，而要获得实时、精确的电量数据，则需要采用交流采样方法，并推导出交流采样下各个电量的计算公式，终编写计算出电量数据的算法程序。交流采样是按一定的规律对被测信号的瞬时值进行采样，再按照一定的数学算法求出被测电量参数的测量方法。下面给出交流电压，交流电流，有功功率，无功功率，功率因素的各种算法中的离散公式。
二、数字式励磁控制器总体设计方案
工作电源：由于微处理器的工作电源要求，我们需要一个5V的稳定直流电源，信号调理电路的运算电路的供电需要一组±12V的直流电源，另外，开关量输出需要驱动继电器，所以需要一个+24V的直流电源，为此我们需要设计一个电源转化模块得到系统正常工作所需的三组DC电源。
三、交流采样锁相环电路
要进行交流采样，通常需要进行同步采样，目前交流采样方式主要有硬件同步采样、软件同步采样和异步采样三种。硬件同步由硬件同步电路向CPU提出中断实现同步。硬件同步电路有多种形式，常见的如锁相环同步电路等。硬件同步采样法是由专门的硬件电路产生同步于被测信号的采样脉冲。它能克服软件同步采样法存在截断误差等缺点，测量精度高。利用锁相频率跟踪原理实现同步等间隔采样的原理图，在相位比较器PD、低通滤波器LP、压控振荡器VCO构成的锁相环内加入n分频器，输入为被测信号的频率，作为锁相环的基准频率，输出 为采样频率。经n分频后与相比较，根据锁相环工作原理，锁定时/n=，即：=n。由于锁相环的时跟踪性，当被测信号频率变化时，电路能自动快速跟踪并锁定，始终满足=n的关系，即采样频率为被测信号频率的整数n倍，从而实现一周内等间隔采样n点。此外，还可将分频系数n为程序控制，则可根据不同频率的被测信号及CPU、A/D转换器的速度，动态改变n值，以达到 的效果。
阿坝柴油发电机组控制系统的工作原理和算法很复杂，每个电路的设计都有其特定的算法来实现。阿坝柴油发电机组的控制部分，数字式励磁控制器较传统的模拟电路，励磁控制器具有精度高，反应快，控制算法适应性强，对于不同特性的电机只要通过调整程序参数就能适应，甚至可以实现更高端的自适应智能控制算法等优点。
四、对继电保护装置的要求
继电保护装置是确保安全供电，保护电气设备而装设的，因此，对它的要求是：动作要迅速当供电系统或电气设备发生故障时，继电保护装置动作时限应短，迅速切除故障，以减轻被保护设备的损坏程度，阻止故障的蔓延。对于电气元件，如果短路电流通过时，产生的热量与短路电流的平方和电流通过的时间成正比，因此，保护装置切除得越快，产生的热量就越小，设备就不易损坏。灵敏度要高灵敏度是指保护装置对其保护范围内的故障或工作状态不正常的反应能力。灵敏度越高，故障发觉和切除就越早，从而对系统和设备的破坏就越小。可靠性要高可靠性是指装置本身应能可靠地工作。在正常运行或不属于它保护范围的故障，不应误动作，而属于它保护范围内的故障，不应拒绝动作。因此，保护装置的可靠性很重要，否则，它本身就可能是产生和扩大事故的根源。
根据用户的提问结合实际为用户计算阿坝柴油发电机组的容量
【新品发布，视频先行！】(阿坝)(本地)静音箱发电机租赁产品，等你来探！以下是:(阿坝)(本地)静音箱发电机租赁的图文介绍 阿坝柴油发电机的控制系统原理如何分析6BT型柴油机中冷型采用的是水对空中冷类型。它由中冷器壳及中冷器芯等组成。中冷器壳由铝板模压而成。中冷器壳分…根据阿坝柴油发电机容量选择的基本原理,结合工程实例分析阿坝柴油发电机的负荷计算,分别计算消防负荷与平时重要负荷,综合考虑选择阿坝柴油发电机容量.现代社会处处需要用电,电能变得越来越不可缺少.而供电系统的要求也越来越高,于是阿坝柴油发电机组在医院、宾馆、酒店、房地产、工业等行业领域的应用范围也日益扩大,并主要以主要电源、备用电源为存在于实际项目中,备受用户青睐.作为项目的设计工作者,阿坝柴油发电机组容量的正确选择就显得尤为重要
客户的提问：阿坝柴油发电机的容量选择迷茫中，师傅跟我说按照负荷的3-4倍选就行，说是考虑启动电流。消防泵房用阿坝柴油发电机。消防泵75KW*2（星三角启动，一用一备），稳压泵1.1KW*2(一用一备），排污泵2.2KW，照明1KW。总功率算出来75+1.1+2.2+1=79.3KW。还有两台补水泵45KW（星三角启动，一用一备），备注的是补水泵不得与消防泵同时启动。选择的阿坝柴油发电机组的功率为250KW。各位前辈，这个发电机功率可以吗？能否把补水泵和消防泵一起算（就是可以同时启动），选择发电机？
一、设置原则
一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ／T16—92 3.1条规定：一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏；二级负荷条件允许时，也宜采用二路电源来供电，特别是消防用的二级负荷，更应该按两个回路要求供电；一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。根据这些规定，笔者总结了自备阿坝柴油发电机组的设置原则：
（1）当民用建筑需按一级负荷要求供电时，若城市电网能提供二路独立电源（一用一备或相互备用），则可不设阿坝柴油发电机组；但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设阿坝柴油发电机组作为应急电源。
（2）当电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求，一般应设置阿坝柴油发电机组，此时阿坝柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。
（3）大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设阿坝柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立，有时一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障，因此，即使有两路或以上电源供电，为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备等）的可靠供电，一般都设置阿坝柴油发电机组。
二、容量选择
自备阿坝柴油发电机组容量的选择，目前 尚无统一的计算公式：有的简单地按电力变压器容量的10％-20％确定；有的按消防设备的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造成了自备发电机组容量选择的不准确性，若容量选择太大造成一次投资浪费，选择太小则在事故时满足不了使用要求。那么，如何选择自备发电机组的容量呢？
（一）方案或初步设计阶段 自备发电机的容量按供电变压器总容量的10％-20％计算。
（二）施工图阶段
（1）建筑物的用电负荷可分为三类： 类为保安型负荷，即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷，如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等；第二类为保障型负荷，即保障大楼运行的基本设备负荷，主要是工作区照明、部分电梯、通道照明；第三类为一般负荷，即除了上述负荷以外的其它负荷，例如：空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时， 类负荷必须考虑在内，即必须采用阿坝柴油发电机组：第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定，若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定，则应将第二类负荷考虑在内，但若将 类、第二类负荷简单相加来选择阿坝柴油发电机容量，则所选容量偏大，因为在消防状态时，只需保证消防设备的运行，第二类负荷不使用；而在非消防状态下电网停电时，消防设备不使用。可以选择两者中较大者作为阿坝柴油发电机组的容量。设备容量统计出来后，根据实际情况选择需要系数Kx（一般取0.85-0.95），计算出计算容量Pj=KxP∑，自备阿坝柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj／η式中： P—自备阿坝柴油发电机组的功率kw； Pj—负荷设备的计算容量kw； P∑—总负荷kw； η—发电机并联运行不均匀系数一般取0.9，单台取1； k—可靠系数，一般取1.1。
（2）按 的单台电动机或成组电动机起动的需要，计算发电机容量P=（P∑-Pm）／η∑+ PmKCcosψm（KW） Pm—起动容量 的电动机或成组电动机的容量（kw）； η∑一总负荷的计算效率，一般取0.85； cosΨm —电动机的起动功率因数，一般取0.4； K—电动机的起动倍数； C—全压起动C=l.0，Y—△起动C=0.67，自耦变压器起动50％抽头C=0.25，65％抽头C==0.42，80％抽头C=0.64。
（3）按起动电动机时母线容许电压降计算发电机容量P=PnKCXd″（1／△E-1）（kw） Pn一造成母线压降 的电动机或成组起动电动机组的容量（kw） K—电动机的起动电流倍数； Xd″—发电机的暂态电抗，一般取0.25； E—母线允许的瞬时电压降，有电梯时取0.20，无电梯时取0.25.在实际工作中，也可用系数法估算阿坝柴油发电机组的起动能力
三、工程实例：以某工程为例，该工程建筑面积10000m2，12层，为二类高层，保安性负荷主要为消防负荷，其容量为191kw， 一台电动机为喷淋泵37kw，采用自耦降压80％抽头降压起动。
（1）按计算负荷计算P=kPj／η=1.1×191／1kw=210.1 kw
（2） 的单台电动机起动的需要计算P=（P∑-Pm）／η∑ +PmKCcosΨm =（191—37）／0.85+37×6×0.64×0.4 =238.0 kw
（3）按起动电动机时发电机母线允许电压降计算P=PnKCXd″（1／△E-1） =37×6×0.64×0.25（1／0.20-1） =142.08 kw 根据以上计算，应选择≥238.0 kw的阿坝柴油发电机组一台，因此可选一台250kw机组。
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应急阿坝柴油发电机的选择
如何选择发电机组
1.应急阿坝柴油发电机的选择
应急阿坝柴油发电机主要用于重要场所，在紧急情况或事故停电后瞬间停电，通过应急发电机组迅速恢复。
应急阿坝柴油发电机的工作有两个特点：
第1个特点是作应急用，连续工作的时间不长，一般只需要持续运行几小时（≤12H）；
第2个特点是作备用，应急发电机组平时处于停机等待状态，只有当主用电源全部鼓障断电后，应急柴油 发电机组才起动运行供给紧急用电负荷，当主用电源恢复正常后，随即切换停机。
（1） 应急阿坝柴油发电机发电机容量的确定
应急阿坝柴油发电机组的标定容量为经大气修正后的12h标定容量，其容量应能满足紧急电总计算负荷，并按 发电机容量能满足一级负荷中单台 容量电动机起动的要求进行校验。应急发电机一般选用三相交流 同步发电机，其标定输出电压为400V
（2） 应急阿坝柴油发电机组台数的确定
有多台发电机组备用时，一般只设置1台应急阿坝柴油发电机组，从可靠性考虑也可以选用2台机组并联进行 供电。供应急用的发电机组台数一般不宜超过3台。当选用多台机组时，机组应尽量选用型号、容量相同，调压、调速特性相近的成套设备，所用燃油性质应一致，以便进行维修保养及共用备件。当供应急用的 发电机组有2台时，自起动装置应使2台机组能互为备用，即市电电源故障停电经过延时确认以后，发出 自起动指令，如果第1台机组连续3次自起动失败，应发出报警信号并自动起动第2台阿坝柴油发电机。
（3） 应急阿坝柴油发电机的选择
应急机组宜选用高速、增压、油耗低、同容量的阿坝柴油发电机组。高速增压柴油机单机容量较大，占据空 间小；柴油机选用配电子调速装置，调速性能较好；发电机宜选用配无刷励磁同步电机，进行较可靠，故障率低，维护检修较方便；排烟管出口宜装设消声器，以减 小噪声对周围环境的影响。
（4） 应急阿坝柴油发电机组的控制
应急发电机组的控制应具有快速自起动及自动投入装置。当主用电源故障断电后，应急机组应能快速自 起动并恢复供电，一级负荷的允许断电时间从十几秒至几十秒，应根据具体情况确定。当重要工程的主 用电源断电后，首先应以过3-5S的确定时间，以避开瞬时电压降低及市电网合闸或备用电源自动投入的 时间，然后再发出起动应急发电机组的指令。从指令发出、机组开始起动、升速到能带全负荷需要一段 时间。一般大、中型柴油机还需要预润滑及暖机过程，使紧急加载时的机油机油压力、机油温度、冷却 水温度符合厂品技术条件的规定；预润滑及暖机过程可以根据不同情况预先进行。例如军事通信、大型 宾馆的重要外事活动、公共建筑夜间进行大型群众活动、医院进行重要外科手术等的应急机组平时就应 处于预润滑及暖机状态，以便随时快速起动，尽量缩短故障断电时间。
应急机组投入进行后，为了减少突加负荷时的机械及电流冲击，在满足供电要求的情况下，紧急负荷 按时间间隔分级增加。根据 标准和 军用标准规定，自动化机组自起动成功后的首次允许加载 量如下：对于标定功率不大于250KW者，首次允许加载量不小于50％标定负载；对于标定功率大于250KW者 ，按厂品技术条件规定。如果瞬时电压降及过渡过程要求不严格时，一般机组突加或突卸的负荷量不宜 超过机组标定容量的70％。
2、常用阿坝柴油发电机组的选择
某些阿坝柴油发电机组在某段时间或经常需要长时间连续地进行，以作为用电负荷的常用供电电源，这类发 电机组称为常用发电机组。常用发电机组可作为常用机组与备用机组。远离大电网的乡镇、海岛、林场 、矿山、油田等地区或工矿企业，为了供给当地居民生厂及生活用电，需要安装阿坝柴油发电机，这类发电 机组平时应不间断地进行。
国防工程、通信枢纽、广播电台、微波接力站等重要设施，应设有备用阿坝柴油发电机组。这类设施用电平 时可由市电电力网供给。但是，由于地震、台风、战争等其他自然灾害或人为因素，使市电网遭受破坏 而停电以后，已设置的备用机组应迅速起动，并坚持长期不间断地进行，以保证对这些重要工程用电负 荷的连续供电，柴油机的 经济运行状态是在标定功率的75％-90％之间。个别用电量大，输电距离远的工程可选 用高压发电机组。
3、阿坝柴油发电机组的订货要求
在作好上述各项选择后、阿坝柴油发电机组的订货一般应标明以下内容：
（1） 机组的型号、额定功率、额定频率、额定电压、额定电流、相数、功率因素和接线方式等。
（2） 对机组自动化功能和性能的要求。
（3） 对柴油机，发电机和控制屏的结构、性能、安装尺寸的要求。
（4） 对机组的并联运行要求：同时购买多台机组，是否要求并联进行，如需要并联进行，还应提出是 否需要提供并行所需的测量仪器和装置。
（5） 对机组的附属设备要求：国内许多厂商把冷却水箱（散热器）、燃油箱、排气消声器、蓄电池等 也算作附属设备，订货时容许提出安装的有些要求。
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