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交流发电机和发电机组额定值的定义
交流发电机上的kVA额定值主要受绕组绝缘系统的热能力控制
交流发电机的额定值定义了其向连接负载提供电力的能力。额定值以kVA为单位，并且是在发电机组应用中交流发电机选型的起点。虽然在选型和选择过程中还必须考虑其他因素，但本文讨论的主题包括额定值和占空比的定义、四川攀枝花同城行业中使用的术语以及这如何为协助GOEM为其发电机组选择合适的交流发电机提供信息。
交流发电机额定值
交流发电机的kVA额定值主要取决于绕组绝缘系统的热容量和所需的预期使用寿命。对于给定的使用寿命，绝缘等级越高，交流发电机运行时的热量越高。
下表列出了用于对绝缘系统的性能进行分类的字母和相应的标称工作温度。
现代绕组绝缘的行业标准是低压系统为H级（<1kV），中压和高压系统为F级（>1kV）。
然而，应该注意的是，分配给绝缘系统等级的字母不一定与交流发电机额定的温升等级相同。如果交流发电机上的kVA额定值导致运行温度低于绝缘系统的标称容量，则运行寿命会延长。相反，如果kVA额定值导致高于绝缘系统标称能力的工作温度，则工作寿命会缩短。
这两种情况都是可接受的运行条件，但是在为特定应用选择交流发电机时，必须考虑交流发电机绕组的预期寿命。
示例：备用电源与主电源应用
在典型的备用电源应用（例如医院）中，每年的运行时间很可能少于200小时。在安装的整个生命周期内，例如15年，这相当于总共多3000小时运行时间。鉴于运行时间相对较低，交流发电机可以在更高的温度下运行，因此额定值相对较高。
出于这个原因，客户将在备用应用的交流发电机上达到kVA额定值峰值。
然而，在连续运行的应用中，例如嵌入式发电方案，运行时间可能高达每年8000小时。这相当于在同样的15年期间运行超过120000小时。在这种情况下，绕组的温度必须使用相对较低的kVA额定值来降低。
因此，客户的交流发电机将达到F级甚至B级kVA额定值。
热损伤曲线说明绝缘寿命随工作温度的变化，并与其他工具结合使用，以在为特定发电应用的交流发电机指定额定值时做出选型和选择决定。
发电机组额定值
发电机组额定值原理引入了备用和主电源应用的概念。在ISO8528-1的指导下，发电机组额定值的定义按应用分为四个类别。
■ 应急备用电源，（ESP额定值）
■ 限时主电源，（LTP额定值）
■ 主要额定功率，（PRP额定值）
■ 连续运行功率，（COP额定值）
每个定义都规定了以下标准：
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沃尔沃柴油发电机组
沃尔沃柴油发电机组主要组成部分包括：
(1)柴油发动机
(2)交流同步发电机
(3)冷却系统
(4)飞轮及其护罩、四川攀枝花本地联轴器、四川攀枝花本地避震器及机组底座
(5)燃油系统
(6)排气系统和排烟系统
(7)日用油箱
(8)电动起动系统
(9)DC24V蓄电池组(密封铅酸电池)
(10)DC24V直流电源装置和直流起动电动机
(11)空气、四川攀枝花本地燃油、四川攀枝花本地润滑油过滤器
(12)高精度电子调速器
机组主要性能
(1)机组符合GB《工频柴油发电机组通用技术条件》和《自动化柴油发电机组通用技术条件》以及国际《250至3200KW柴油发电机通用技术条件》和《自动化柴油发电机组分级要求》的规定。
(2)当低压配电系统市电中断供电，机组在5秒钟内完成自动起动，10秒钟内电压达到额定值并可向负载供电。自起动可连续作三次起动尝试，若三次起动失败，机组自动停止操作，并自锁和发出声音信号。当市电恢复正常，机组经延时后自动停机。
（3）发电机组具备远程监测和控制功能，提供RS485通信接口并提供通信协议。
（4）柴油发电机组及其控制屏、四川攀枝花本地相应的电器设备均应保证在（7）的使用条件下能正常工作。
（5）机组配备手操（钥匙）电启动装置及相应仪表，当自动化控制屏发生故障时应能采用手动钥匙的方式启动、四川攀枝花本地运行，并通过设置的机械油压、四川攀枝花本地水温、四川攀枝花本地转速、四川攀枝花本地电流、四川攀枝花本地电压、四川攀枝花本地频率仪表对机组运行情况进行监视。
（6）不论是手动或自动化控制状态，发电机的频率和电压均可预调并在出厂时预调设置完成。
(7)使用条件：
a．海拔高度 不超过1000m
b．环境温度 +0—+40℃
c．空气相对湿度 小于95％(20℃时)
(8)主要技术指标
a． 发电机额定功率；见参数
b． 电压：3相交流380／220V(满载电压)、四川攀枝花本地400／230V(空载电压)，电压波动±0.5％，电压瞬态调整率≤＋15％- -15％
c．频率：50Hz，波动率±1％，频率瞬态调整率≤+10％— -10％。
d．功率因数：大于0．8 。
f．电子调整器，稳态电压调整率≤±0.5％ 。
g．电子调速器自空载至满载时，稳态频率调整率<±0．25％。
h．电压稳定时间<1秒 。
I．频率稳定时间<1秒 。
j．机组在空载额定电压时线电压波形正弦性畸变率应不大于5％。
k．机组工作时振动的单振幅值应不大于5.0mm。
(9)故障自动停机和保护装置：
冷却水温度过高
机油压力过低
发动机超速
发动机起动三次失败
发动机起动后未能升速或达不到额定转速
机组起动成功后升至额定转速但发电机未能建压或缺相
(10)声光报警信号
冷却水温度过高
机油压力过低
发动机超速
发动机起动三次失败
发动机起动后未能升速或达不到额定转速
机组起动成功后升至额定转速但发电机未能建压
紧急停机
DC24V电池组电压过低
205.2.3 柴油发动机
直列四冲程重型柴油发动机，燃油系统为后冷式涡轮增压直接注入点火，汽缸套可更换湿式油底壳润滑系统。全电子自动控制调速。
（1）柴油发动机采用‘瑞典VOLVO PENTA公司’的产品。柴油机的主要配件（涡轮增压器、四川攀枝花本地空气/燃油/机油滤清器、四川攀枝花本地油水分离器、四川攀枝花本地机油泵、四川攀枝花本地联轴器、四川攀枝花本地电子调速器、四川攀枝花本地直流起动电动机等）为柴油机原厂家配套（或柴油机原厂指定产品）。
(2)柴油发动机的功率与发电机的额定功率配套，满足发电机全负荷功率输出，包括完整的辅助设备和配件，符合相关技术标准以及本标书提出的要求，达到运行稳定、四川攀枝花本地动平衡好、四川攀枝花本地震动小、四川攀枝花本地损耗和噪声低的优良运行性能。
(3)燃油和机油系统：
a、四川攀枝花本地机组燃油及机油消耗率低，在标准大气状态下，输出额定功率时燃油消耗小，机油燃油过滤系统：高精度纸基过滤器，直流燃油电磁阀。
b、四川攀枝花本地机油过滤：高精度纸基润滑过滤器，带旁通保护。
c、四川攀枝花本地发电机组油箱：柴油发电机组机配足满负荷运行所需8-16小时油箱，油箱设有油位计。
(4)冷却系统：
a、四川攀枝花本地发动机冷却为风冷式自带风扇水箱封闭水循环。
(5)电动起动系统：
a．发动机由DC24V直流电动机起动，可手动、四川攀枝花同城自动起动。
b．DC24电源采用恒压式充电器。
c．DC24V电池组采用封闭式铅酸电池，电池容量满足6次连续起动发动机而不致过度放电。
(6)联轴器及避震装置
a．柴油发动机与发电机采用柔性直接联接。
b．柴油机和发电机与底座之间装设避震器、四川攀枝花同城底座安装有减震措施。
(7)排风与排烟系统
发动机配备消音功能大于15dB的消音器和膨胀节，发电机至消音器及消音器至排烟管采用不锈钢软性波纹管连接。
(8)调速：配置高精度电子调速器，并可手动调速。
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柴油发电机组的耗量特性
在满足电力网络负荷平衡的前提下，柴油发电机组 负荷分配指的是通过有计划的安排各个柴油发电机组的出力，使得整体的柴油的消耗油量变得小，让成本达到少，进而整个发电厂的效率与收益。柴油发电机组一般是通过在气缸中燃烧柴油，然后借助转化的爆炸动力来推动柴油机的运作，柴油发电机再带动与其相关联的发电机发电，完成整个电力生产环节。因为柴油发电机的做功的数量很大程度上取决于燃油消耗的数量，而柴油发电机的进气量又规定了柴油发电机组出力的大小，由于负荷时刻在波动，为了保证康明斯柴油发电机组在任何时刻达到经济工况，必须对康明斯柴油发电机组的动力特性进行准确的模拟。即确定康明斯柴油发电机组的耗油量特性。
柴油发电机组发出的功率，与柴油发电机组消耗的柴油等的关系形成柴油发电机组的耗油量特性曲线。而柴油发电机组的这一曲线是电力柴油发电机组 负荷分配问题的基本参数，终结果与耗油量特性曲线的正确率有密切的关系。因此在负荷优化分配中，通过分析计算得到柴油发电机组的耗油量特性是必不可少的步骤。
研究柴油发电机组的耗油量特性的参数，必须先对火力电柴油发电机组的参数进行了解，单元柴油发电机组的燃油的使用量B与发电机有功功率P之间的关系比较复杂，主要取决于柴油发电机组本身的特点，同时还受到所处环境温度，水介质温度，大气压等因素影响。康明斯柴油发电机组由于其自身特点，其启动过程耗时较长，由此有时连续优化过程中需要考虑柴油发电机组的启停成本；柴油发电机组在低负荷状态下，为了保证锅炉燃油的稳定燃烧需要进行投油稳燃。如果综合考虑这些成本，会使得柴油发电机组的燃油耗油量B与出力P之间的关系和规律变得难以分析。限于篇幅，本文只讨论康明斯柴油发电机组在稳定负荷下的耗油量特性关系，即不考虑柴油发电机组的启停成本，但是对于柴油发电机组的出力范围进行考虑，可有效避免柴油发电机组在低出力工况下运行。这些简化并不影响结论的正确性。
此时，单元柴油发电机组的耗油量特性可以表示为：
B=F（P）
式中B为燃油消耗油量，即每小时燃油的标准柴油耗油量（单位：t/h）；P为发电机有功功率（单位：MW）。
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