探讨发电机海洋石油机械设备中应急柴油发电机容量

论文导读：品闸管整流器、UPS、高频开关电源时，我们要深入分析负载的人小对机组的影响程度。综所周知，晶闸管在触发12下一页
【摘 要】海洋石油机械设备中，应急柴油发电机容量的选择十分重要。应急柴油发电机不仅要在应急状态下为一些安全设备提供电源，更要在平台黑启动时为主发电机组的附机提供电源。研究海洋石油机械设备应急柴油发电机的容量，必须先要确定发电机所带负荷。本文首先指出选用应柴油发电机容量应该符合哪些要求，然后重点分析了发电机组的连续运转功率，并阐述了负载对应急柴油发电机容量选择的影响。
【关键词】海洋石油机械设备；应急柴油发电机容量；特性分析；负载
引言
通常来说，选择的应急发电机的容量必须同时符合以下要求：发电机的额定功率连续运行大于或等于负荷的计算功率。 发电机的允许过载功率大于或等于负荷的尖峰功率。大容量电动机起动时发电机的瞬时电压降不大于15%-20%。

一、基本原理

1、发电机容量首先要满足稳定计算负荷需要，这包括在平台黑启动时为主发电机组的附机提供电源和应急状态下为一些安全设备提供电源两部分。在海洋平台上使用的应急发电机组应能在海上最低环境温度下易于冷机启动。如不具备这种能力，应装设一个经检验机构认可的辅助预热装置，以保证机组的冷机启动性能。
自动启动的应急发电机组应设有经检验机构认可的启动装置, 并配备至少能供六次连续启动的能源。此外, 宜配备在30分钟内能启动三次的第二能源。同时，应急发电机组的柴油机应有独立的冷却装置和燃油供给系统。
2、柴油发电机组的容量大小，除要满足稳定计算负荷需要外，还必须进行电动机启动时的电压降校验，即启动任一电动机时，其端子容许电压降应在规定范围之内。编程中，取值20%。进行电压降校验及发电机组容量选择时，以下要素不可忽视。发电机母线上的已接负荷的影响。也就是说，发电机母线上的启动负荷应该等于已接负荷与电动机启动容量之和，单单考虑电动机的启动容量是错误的。具体工程实践中，这一点最容易被一些设计人员所忽略，许多文献对于已接负荷的影响，常常也避而不谈或是涉及较浅。发电机不同的励磁及调压方式，对机组容量选择也将产生重大影响。发电机至电动机之间配电线路电压降的影响。亦即，发电机端子电压等于电动机端子电压与线路压降之和。许多文献认为，电动机应按容量大小而顺次启动，以此减小发电机容量。但在国家标准图集和工程图纸中，这种电动机顺次启动的二次电路图又极少见到。更何况，顺次启动也往往与一些消防控制要求相矛盾。因此建议，减小发电机容量，不宜依靠电动机顺次启动这种方法。

二、海洋石油机械设备中应急发电机组容量的确定

对于海洋石油机械设备应急柴油发电机的容量，首先要为平台黑启动时主发电机组的附机计算负荷需要，还要为应急状态下为安全设备计算负荷需要。一般是先依据生产工艺的要求，将一级负荷明确下来，然后再考虑生产需要的其他一些负荷。以二者较大值作为确定发电机组容量的依据，从而同时满足两方面的相应要求。综合这些负荷就可以得出容量。

三、用大功率电动机的起动来校验自备柴油发电机的功率

当电动机起动的时候，在发电机端子处产生很大电压降，所以相关条例提出明确的规定，这个时候发电机母线电压不应低于额定电压的75％～80％。否则会造成继电器和接触器欠电压跳闸，电动机不能起动，当发电机母线电压过低时，其保护开关动作，会造成发电机起动失败。由此可见，检验负荷中最大电动机起动时柴油发电机母线上的电压降对分析应急发电机的容量来说是十分必要和关键的部分。通常来说，随着电动机功率的升高，应急发电机组的容量也随之升高。

四、发电机组的连续运转功率

在选择应急柴油发电机的容量时，应该考虑到发电机组的连续运转功率，一般情况下，是要求在额定的运行条件下，以该运转功率接连运行十二小时而能够保持正常的温度。同时应急发电机容量还应考虑海上环境温度较低的特点，进行适当调整。准确的容量调整值应该参考制造商的生产标准。同时应该注意的是，应急发电机房进出风口的情况，排气管和进排气百叶窗的设计会影响到发电机的工作环境，所以，在布置时应当做到科学合理，利于机组的正常散热。

五、负载对应柴油发电机容量选择的影响

负载的特性和大小是选择发电机最关键的因数。当发电机组负载有非线性负载如品闸管整流器、UPS、高频开关电源时，我们要深入分析负载的人小对机组的影响程度。综所周知，晶闸管在触发论文导读：设备工程.2008（10）.上一页12
导通瞬间使电压波形产生阶跃式的畸变，其中包含了大量的高次谐波产生，谐波电流流入电力系统，经发电机定子绕组线圈，将使电压波形产生一定畸变，它将损及到其它已接在发电机上的其它负荷。通常交流用电由市电供给时，电网容量大大超过整流器的负载容量，因此非线性负载相对电网容量来说，影响是很小的，引起的电压畸变不明显。采用柴油发电机组供电时，当非线性负载所占电源容量达到30％以上时，就会产生如晶闸管生成的高次谐波电流，流过同步发电机定子绕组、电压波形产生严重畸变，从而使谐波电流造成电机过热，加速电机的绝缘老化。

六、容量选择

应急柴油发电机组容量的选择，目前国家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；有的按负荷的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造摘自：毕业论文提纲范文www.7ctime.com
成了应急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。
结束语
总而言之，柴油发电机虽然不是海洋平台系统的心脏，但作为一种应急的电源设备，是保证平台正常启用和在应急情况下保证海上人员生命安全的重要设备，有其不可替代的作用。因此，还要不断地加强对新技术的创新与操作人员的技术培训。
参考文献:
古景光.浅谈柴油发电机的运行维护及故障排除[J].科技创新与应用，2011（23）.
成锋,张福民,仝跃辉,李爱民,许建明,闫重文.柴油发电机综合控制系统设计[J].中国设备工程.2008（10）.