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13600443583为了达到交流发电机的预期寿命和性能,必须考虑影响已公布的基础等级的许多条件。以下因素必须准确地运用于公布的基准等级,以正确地选取 (提名) 合适的交流发电机。在整个交流发电制度造业务中,经常提到低压(LV)、中压(MV)和高压(HV)输出。一般来说, 低压指小于690V的标称电压,MV指1000V~4400V之间的标称电压,HV指4400V~13800V之间的标称电压。康明斯公司对斯坦福交流发电机的功率区分、系数修正以及等级测试要求进行了系统性的讲解。
斯坦福交流同步发电机(康明斯旗下品牌之一)的标定功率是指在额定转速下持久连续运转时输出的额定电容量,用PH 表示。斯坦福发电机的额定功率类别,通常用工作制类别表示。 GB755(idtIEC34-1)对旋转电机规定了 10 种作业制。 ISO8528-3(GB/T2820.3)规定,对 RIC 发电机组驱动的发电机组用发电机,应规定连续定额(作业制 S1)或离散恒定负载定额(作业制 S10)。 S1 工作制——连续作业制:保持在恒定负荷下运转至热稳定状态。 S10 作业制——离散恒定负荷工作制:包括不多于 4 种离散负载值(或等效负荷)的作业制。每一种负载的运转时间应足以使电机达到热稳定。在一个工作周期中的最小负载可为零(空载、 停机和断能)。
发电机的标定容量是指在标准环境现象下(大气压力、相对温度、环境温度)的 12h 连续运行功率(其中允许超负载 10%运转 1h)。机组超过 12h 以上持续使用时,其输出容量为按挂车电站式发电机标定功率的 90%修正后折算的电容量。发电机的功率类型是综合考虑配套件的功率类型并结合实际使用情况来规定的。ISO8528-1 规定机组的容量类别是: (1)连续功率(COP); (2)基础功率(PRP);
对于同一台发电机组,额定容量归类不同,其大小也不一样。所有国家标准以及 ISO8528-5(GB/T2820.5)均规定制造商在产品标牌的额定容量前必须标明功率归类,即加词头:COP、PRP 或LTP。这样标示,既能反映发电机组的实际情况,又便于用户使用。同样,用户在选取机组时,也请务必注意功率类型。
环境温度较高会引起交流发电机中的作业温度过高。为了保持机器的热额定值 ,必须减少kVA的输出额定值。连续额定工业用交流发电机的标准温度为40°C 。如果环境温度低于40°C,则可以提高额定值。最大允许的环境温度为60oC。如果冷却空气温度 高于60oC,请进行指导。
空气在高海拔地区空气密度减轻。较低密度的空气降低了交流发电机的传热特征,导致温度升高。为了保持机器的规划热额定值,必须限制交流发电机的额定值。在海拔1000米(3300英尺)时,空气密度的变化不足以从根本上改变空气的热传递特性。在1000masl以上,低密度空气冷却交流发电机内部部件的有效性充分减少。为了防范因降低冷却而过高,输出额定值必须降低。国际公认的减压系数是基于超过1000masl每500米3%的减速,海拔高度为4000masl。
注意:尽管运用了减速因子,但有必要进一步考虑在高海拔1000至4000masl之间使用高压发电机。
功率因数是一种识别完成作业所需的主动实际容量(kWe)和所消耗的表视功率(kVA)之间的电关系的手段。这种差别是由于施加于交流发电机上的电气负载的电气特点造成的。静音式发电机组容量因数基础上是对电流波形相对于电压波形的定期-相位角差的测量。这个想法是确定提供的电力(kVA)是怎样高效地与实际完成的工作(kWe)相关的。当功率因数更接近统一时,功率被更有效地利用。交流发电机的额定容量符合行业标准,规划为在0pf和1.0pf(单位)之间安全运转,由于大多数电气负荷具有这些感应功率因数特性。这是一个交流发电机的最佳作业性能的区域。当为功率因数低于0.8滞后的负荷供电时,交流发电机的绕组将运转得更热。因此,需要降低交流发电机的kVA输出额定值,以保持绕组中准确的作业温度。下表供应了不同滞后容量因数必须应用于交流发电机kVA输出额定值的减乘系数:
领先(电容式)功率因数负载会致使交流发电机的输出端电压升高。这种影响对AVR的控制,可能对连接的负载造成损坏。可由交流发电机支持的电容性负载是有限的,并因规划而异。康明斯公司运用工程部提供适当的性能曲线,称为“工作曲线”或“能力曲线”。此图表或曲线可用于确定交流发电机的最大输出功率。因为上述原因,当装置由发电机组供电时,应尽可能断开,除非考虑了所有要素下负荷的真实作业功率因数。
表1中的额定乘系数是H级绝缘的低压交流发电机。这些单乘因子将用于H类、F类、B 类和E类的温度上升等级。该表是基于40oC每5oC的等级调整3%。该表可用于斯坦福S0/S1至S7/LV系列交流发电机:
表2中的额定值倍增系数为基本连续等级绝缘等级的LV/MV/HV交流发电机;H级和F级。这些乘 系数用于H类、F类、B类和E类的升温等级。该表是基于40oC每一个5oC的等级调整。该表可用 于斯坦福S9、P80和AvK交流发电机
如果交流发电机已通过CAMOS工具配置,符合适当的应用规范,那么适合于该运用的冷却空气入口温度的所有环境等级要素将已经应用。因此,不需要进一步的等级调整。
表3表格中的额定值倍增系数为绝缘等级的峰值后备等级下的LV/MV/HV交流发电机;H级和F级。这些乘系数将用于40C和27C环境温度下的备用等级和40C和27C环境温度下的F级。表3是基于来自40oC的每个5oC的x%的等级调整,适合于所有斯坦福和AvK品牌的交流发电机。
IEC60085提供了交流发电制度造商可用于规划交流发电机的绝缘装置的绝缘等级选项的具体信息。下表说明了行业标准中供应的每个绝缘系统等级的允许温升。铜定子绕组的实际温度为°C(升高)中的最大允许温度。这个“上升”值是基于40°C的环境温度,这是所有工业使用的交流发电机的行业标准。对于基本持续额定值,还有一个裕量或安全因素,称为“热点”,一般是10°C或15°C。这三个温度值加在一起,给出了交流发电机绝缘系统的“总温度”:
注:用数学计算出的绝缘系统的“半衰期”数字是在指定的温升值下的20,000小时,用于持续运行和在40°C环境下。如果现场要素是可接受的标准,并且所施加的负载在额定值范围内,那么绝缘机构中的绝缘材料的实际寿命将会长得多。
交流发电机可在不一样的温升额定下运行的基础连续额定和备用额定。选择交流发电机的温升额定值可以缩短或增长交流发电机的绝缘机构的使用时限。表4说明了H类绝缘机构计算出的半衰期——实际使用寿命取决于现场和运用因素。
过湿导致绕组凝结,会引起交流发电机绝缘机构过早失效。如果在这些因素下打开交流发电机,预制舱发电机组交流发电机的绕组很可能产生灾难性的故障。一个防冷凝加热器是提供作为一个可选的额外的高湿度要素。防冷凝加热器需要一个单独的电源。当交流发电机静止不动时,该加热器应与其他方案一起使用,如发电机组外壳中的空间加热器一起使用。发电机组运转,必须自动断开抗凝加热器。抗冷凝加热器的设计是为了保持机器的干燥,而且它无法干燥已经被冷凝而饱和的交流发电机。
外壳保护被标识为字母IP后面的两个数字。例如IP23,并指示机器对固体物体和液体的有害进入的保护程度。第一个数字表示对固体的保护程度,第二个数字表示对液体的保护程度。第三个数字提供了防范机械冲击的保护,但这在旋转机器行业中一般没有显示出来。保护程度并不意味着或意味着某一特定产品是耐腐蚀的。它只是表示预防固体和液体进入机器的保护水平。例如,在生成集行业中使用或要求的最主用的代码是IP22、IP23、IP44和IP54。要解释每个定义的含义,请从表中选取一个定义。