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1、柴油发电机组八项电气特性指标姓名：李志豪导师：张寿珍 课程：动力机械测试技术 1、试述柴油发电机组八项电气性能指标的定义及内容。 答：柴油发电机组的八项电气性能指标是衡量柴油电站供电质量好坏的最基本指 标。它包含稳态电压调整率、瞬态电压调整率、电压恢复时间、电压波动率、稳 态频率调整率、瞬态频率调整率、频率稳定时间、频率波动率八个方而内容。众所周知,无论负荷怎样变 化,人们总希望供电电压和频率能维持在规定范 围内,既不能太高,也不能过低。实践证明,供电电压太高或过低,都会影响其使 用效果。据有关资料介绍,当电压下降 5%时,电灯的光通量会下降 18%;当电 压下 降 10% 时 , 电灯光通量
2、会下降 30% 。这就是说 , 供电电压虽下降不多 , 而电灯的亮度 却大大减少。相反,当电压升高 5%时,电灯的光通量并无明显增加,但 灯泡寿命 却缩短了二分之一;当电压升 10 %时,灯泡寿命缩短了三分之二。同样,供电电压 对电动机工作也很有影响。当电压下降 10 %时,异步电动机起动转矩减小了 19%; 当电压下降 20%时,异步电机起动转矩减小了 36%。由于异步电动机起动转矩的明 显减小,使得带动负载起动的电动机起动困难。这样,正在满载工作的电动机由于 转矩减小而严重过载,长此下去是很危险的。供电频率过高或过低也会造成不良的后果。例如,精密仪器、电子计算机、广 播设备及某些军事装备对
3、频率精少变妥求是很严格的。供电频率精度直接影响上 述电子装备的精度。除此之外,供电频率精度对普通电器设备运行也有影响 例如, 对于交流电动机来说 ,由于供电频率的过高或过低会使其转速升高或降低 ,尤其 对那些需要恒速工作的负载影响就更大。日常生活中所用的各种电表,因为供电 频率变化而影响其准硫性。电力部门规定,工业频率低于 4 9.5Hz 就构成低周运 行。也就是说,工业用电频率精度要求是 1%,比电压精度要求高。当负载稳定不变时,要求电压和频率保持恒定是合情合理的。然而,事实上却 达不到。尤其对柴油电站而言,更是困难。电压和频率的波动会影响受电设备的 使用,即影响电子仪器、电于装置的精度,影
4、响电动机工作稳定性等。有些精密的 计算机系统必须在电源恒压恒频条件下 ,才能满足使用要求。经验表明,频率大 幅度波动往往比电压波动危害更大。稳态电压调整率和稳态频率调整率是衡量负载变化后电压和频率精度的两个 电气性能指标;而电压和频率的波动率是衡量负载不变时电压和频率稳定性的两 个电气性能指标。目前,世界各国对柴油电站的八项电气性能指标均有具体规定 ,只无有些不够 完整。但是,各国标准中,对八项电气性能指标产生的条件和试验方法却有很大差 别。所以,单纯观察性能指标不能完全说明问题,必须连同试验方法一块进行分析 对比,才能抓到实质问题。2、阐述柴油发电机组八项电气性能指标的测试方法步骤，并说明测
5、试条件及仪 表选择方法，给出测试线路电气原理图。稳态电压调整率：负载渐变和突变前后稳定的电压变化，用规定电压的百分 数表示。稳态频率调整率：负载渐变和突变前后稳定的频率变化，用额定频率的百分 数表示。电站处于冷态，启动并调整电站在额定工况下。记录有关稳定读数。减负载 至空载，从空载逐渐加载至额定负载的 25%、50%、75%、100%，再将负载按此等 级由 100%逐渐减至空载，记录各负载下的有关稳定读数。调整电站在额定工况 下，减负载至空载，从空载突加额定负载，再突减该负载至空载，记录突加突减 负载后有关稳定读数。电站处于冷态、额定负载、额定电压、额定频率、1.0 功 率因数下，重复记录突加
6、突减负载后有关稳定读数。电站处于冷态，额定负载、 95%额定电压、额定频率、0.8 功率因数下，重复记录突加突减负载后有关稳定 读数。u u稳态电压调整率du (%)按下式计算：Qu = 1xlOO%u式中：u额定电压，V；ui 负载渐变和突变后的稳定电压取各读数中的最大值和最小值对三相电站去三线电压平均值， V。稳态频率调整率du (%)按下式计算:f1- fxl00%式中：f额定频率，Hz；f负载渐变和突变后的稳定频率，取各读数中的最大值，Hz；l电压波动率：负载不变时的电压变化限度，用规定值的百分数表示。 频率波动率：负载不变时的频率变化限度，用规定值的百分数表示。电站处于冷态，启动并调
7、整电站在额定工况下，记录有关稳定读书。减负载 至空载，从空载逐渐加载至额定负载的 25%、50%、75%、100%，再将负载按此 等级由 100%逐渐减至空载，观察在各负载下电压和频率波动后的最大值和最小 值并记录。电站处于冷态、额定负载、额定电压、额定频率、1.0 功率因数下， 重复观察在各负载下电压和频率波动后的最大值和最小值并记录。电站处于冷态 额定负载、95%的额定电压、额定功率、0.8 功率因数下，重复观察在各负载下 电压和频率波动后的最大值和最小值并记录。u u电压波动率du (%)按下式计算：du =- d maxdmin -x 100%dd u+ ud-maxd-min式中：
8、u负载不变时的最高电压， V；d-maxu负载不变时的最低电压， V；d- m i n频率波动率df (%)按下式计算：df =_fd min X100%d d f + fd-maxd-min式中： f 负载不变时的最高频率， Hz；d- max负载不变时的最低频率， Hz；瞬态电压调整率：负载突变后的过度过程中最大的电压变化，负载突变后的 过度过程中最大的电压变化。瞬态频率调整率：负载突变后的过度过程中最大的频率变化，负载突变后的 过度过程中最大的频率变化。测量负载状况和有关环境参数的设备一套，动态微机测试仪或示波器，或其 他等效的仪器。电站处于冷态，启动并调整电站在额定工况下，记录有关稳定
9、读数。减负载 至空载，从空载突加额定负载，再突减该负载至空载，用动态测试仪或示波器或 其他仪器记录突加突减负载后电压和频率的变化迹线，对增压型电站，其突加的 负载按产品规范规定；对额定功率大于 250kw 者，突加的负载可为 50%额定负 载。电站处于冷态、额定负载、额定电压、额定频率、1.0 功率因数下，重复记 录突加突减负载后电压和频率的变化迹线。电站处于冷态，额定负载、95%的额 定电压、额定功率、0.8 功率因数下，重复记录突加突减负载后电压和频率的变 化迹线。瞬态电压调整率du (%)按下式计算：du = Us -x 100%ss u式中：u额定电压，V;u 负载突变时的瞬时电压最大值和最小值，对三相电站取三线电压的平均 sx100%值，V；瞬态电压调整率df (%)按下式计算：df =ss式中：f额定功率，Hz；f 负载突变时的频率最大值和最小值， Hz s
