新聞主題	測試柴油發(fā)電機(jī)組投運(yùn)條件和實驗及安全措施

 

摘要：柴油發(fā)電機(jī)組實際負(fù)載測試需要的檢測包括出廠型式檢驗，竣工后的驗收檢測和投入運(yùn)行檢測。一般而言，柴油發(fā)電機(jī)組帶載試驗是為了工程竣工后輸出額定功率及負(fù)載能力能否達(dá)到設(shè)計要求，否則按施工規(guī)范監(jiān)理部門將對工程不予以驗收。此外，在康明斯維護(hù)保養(yǎng)要求中，為保證柴油發(fā)電機(jī)組的可靠性，需要定期進(jìn)行柴油機(jī)可靠性驗證，以確保柴油發(fā)電機(jī)組各部件運(yùn)行正常，確保供電系統(tǒng)后備電源的可靠性。特別是一些數(shù)據(jù)中心或半導(dǎo)體工廠，通常采用月度帶載試驗的方式驗證其可靠性。

 

一、柴發(fā)帶載試驗的目的和安全措施

 

1、負(fù)載測試的目的

      在柴油發(fā)電機(jī)組使用過程中，需要考慮柴油發(fā)電機(jī)的預(yù)期功能。當(dāng)主電源出現(xiàn)故障時，柴油發(fā)電機(jī)需要能夠立即啟動，以防止功能和數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)的災(zāi)難性損失。由于柴油發(fā)電機(jī)的性質(zhì)可能不經(jīng)常使用，因此必須保證發(fā)電機(jī)即使長時間閑置也能無故障啟動。這是特別重要的，如果發(fā)電機(jī)可能需要進(jìn)行重負(fù)載定期。根據(jù)經(jīng)驗，如果發(fā)電機(jī)未承受高于其額定功率負(fù)載30%，則應(yīng)進(jìn)行負(fù)載測試。

      為了防止可能導(dǎo)致發(fā)電機(jī)功能緩慢或喪失的問題，負(fù)載測試是必要的。其中最常見的是積碳現(xiàn)象，這發(fā)生在柴油發(fā)電機(jī)是不經(jīng)常運(yùn)行或只有輕微負(fù)載，隨著時間的推移，煙塵和未燃燒燃料的沉積物可以開始收集在排氣系統(tǒng)，從而造成積碳現(xiàn)象。這可能會導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行不當(dāng)，甚至損壞發(fā)電機(jī)的內(nèi)部工作。負(fù)載測試會燒掉這些燃料和煙塵沉積物，并降低積碳的風(fēng)險。

      為了最有效達(dá)到以上目的，柴油發(fā)電機(jī)組負(fù)載測試應(yīng)該每年進(jìn)行一次。定期負(fù)載測試，可以使柴油發(fā)電機(jī)使用壽命更長，并節(jié)省維護(hù)成本。

2、安全監(jiān)督工作

      每次發(fā)電機(jī)檢測指定專人擔(dān)任現(xiàn)場安全監(jiān)督負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)檢測現(xiàn)場安全監(jiān)督工作，包括：

（1） 吊卸安全：確定電纜及假性負(fù)載組吊卸位置；督促非吊卸工作人員不得進(jìn)入吊裝危險范圍。

（2）電纜：放纜（收纜）指揮，防止纜架失穩(wěn)傷人；電纜接線檢查及絕緣測試；安裝、拆御電纜前驗電工作，防止觸電事故發(fā)生。單機(jī)負(fù)載試驗典型電纜連接案例如圖1所示。

（3）假性負(fù)載組：試驗前安全檢查及絕緣測試，箱式假性負(fù)載機(jī)案例如圖2所示。

（4）檢查給水、排水措施是否滿足試驗要求。

（5）落實安全警戒區(qū)域，非檢測人員不得進(jìn)入。

（6）負(fù)荷試驗過程安全監(jiān)控。

（7）檢測完畢，清點人數(shù)，確認(rèn)人員無誤才可離場。

（8）發(fā)現(xiàn)不安全狀態(tài)或不安全行為，有權(quán)要求糾正。

3、注意事項

（1）假性負(fù)載組、試驗電纜的絕緣電阻≧0.5MΩ才可使用。

（2）安裝、拆御電纜前應(yīng)做好驗電工作，防止觸電事故發(fā)生。

（3）密切觀察柴油發(fā)電機(jī)的噪聲是否正常及周圍環(huán)境的情況，防止發(fā)電機(jī)排煙通道因溫度過高、保溫不良而危及防火安全。

（4）檢測過程中如發(fā)生人員受傷、觸電等事故，現(xiàn)場安全監(jiān)督負(fù)責(zé)人應(yīng)迅速采取措施防止事故擴(kuò)大。

 

柴油發(fā)電機(jī)組單機(jī)負(fù)載測試示例

箱式假性負(fù)載機(jī)示例

 

二、 測試前應(yīng)具備的條件

 

1、機(jī)務(wù)安裝全部結(jié)束

      供油系統(tǒng)安裝結(jié)束，發(fā)電機(jī)裝入所需的潤滑油、冷卻液，消音、排氣裝置等均安裝完畢。以上設(shè)備經(jīng)靜態(tài)檢查驗收符合啟動條件。

2、電氣安裝結(jié)束

      啟動前柴油機(jī)房的照明、通風(fēng)、通訊、土建設(shè)施應(yīng)符合電氣設(shè)備運(yùn)行要求。啟動用蓄電池充電結(jié)束，投入正常的浮充狀態(tài)。按設(shè)計要求檢查控制、測量、保護(hù)、信號及主回路，電纜校對應(yīng)準(zhǔn)確無誤，接線端子緊固，機(jī)械部分檢查良好，表計均應(yīng)校驗合格。對輸出開關(guān)柜中的斷路器過流整定為100%。假性負(fù)載箱接線正確可靠并校驗合格。

3、防護(hù)措施安裝完畢

      有關(guān)的警告、標(biāo)牌懸掛完畢，消防設(shè)備完善。

4、  調(diào)試工具和設(shè)備準(zhǔn)備齊全

（1）數(shù)字萬用表、數(shù)字交流鉗型表、相序表、聲壓計、紅外點溫計、常用工具及配套專用工具，如表1所列。

（2）與設(shè)備同等功率的假性負(fù)載箱及試驗導(dǎo)線若干。

表1    柴油發(fā)電機(jī)組負(fù)載測試工具清單

 

三、系統(tǒng)模擬試驗

 

      進(jìn)行供電系統(tǒng)模擬試驗時，首先，進(jìn)行假負(fù)載測試前，必須確保柴油發(fā)電機(jī)組已經(jīng)安裝完畢，并且已經(jīng)經(jīng)過了各項檢查和調(diào)整，以確保其正常運(yùn)行，然后才可以進(jìn)行假負(fù)載測試。

1、 柴油機(jī)控制保護(hù)功能檢查

      對以下列出各項功能進(jìn)行模擬檢查。可通過內(nèi)設(shè)值的調(diào)整和外部探頭的模擬來試驗，如表2所列。此外，聲光信號檢查按試燈按鈕，光字牌燈光全亮并閃光，。各個保護(hù)功能出現(xiàn)時應(yīng)伴隨聲光告警。

表2    柴油發(fā)電機(jī)組保護(hù)功能檢查項目與內(nèi)容

      帶載試驗使用應(yīng)急電源系統(tǒng)中的假性負(fù)載替代真實負(fù)載，驗證柴油發(fā)電機(jī)在額定功率情況下的工作狀況。以多臺并聯(lián)系統(tǒng)為例，接線圖如圖3所示。在試驗中，將應(yīng)急母線輸出開關(guān)斷開，在并機(jī)柜上依次發(fā)出啟動指令以驗證各柴油發(fā)電機(jī)組工作的可靠性、配電系統(tǒng)工作的可靠性及實際性能。典型并機(jī)后負(fù)載測試案例如圖4所示。

 （1）連接假性負(fù)載。

      將假性負(fù)載設(shè)備連接到發(fā)電機(jī)組的輸出端，確保連接正確，以免出現(xiàn)意外情況。一般情況下，假性負(fù)載設(shè)備是由多個電阻器組成的，這些電阻器能夠模擬真實負(fù)載的電阻值，進(jìn)而測試出發(fā)電機(jī)組的實際性能。

（2）啟動發(fā)電機(jī)組。

      在正常情況下，發(fā)電機(jī)組需要經(jīng)過一段時間的預(yù)熱才能開始加載。因此，在啟動發(fā)電機(jī)組后，應(yīng)等待一段時間（通常為10-15分鐘），讓發(fā)電機(jī)組達(dá)到正常的工作溫度。

（3）逐步加載。

      在發(fā)電機(jī)組達(dá)到正常工作溫度后，可以開始逐步加載假性負(fù)載。加載過程應(yīng)逐步進(jìn)行，避免對發(fā)電機(jī)組造成過大的壓力。一般情況下，可以按照10-20%的負(fù)載遞增方式逐步加載，直到達(dá)到發(fā)電機(jī)組的最大負(fù)載能力。

（4）觀察并記錄數(shù)據(jù)。

      在加載過程中，應(yīng)密切觀察發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，如電壓、頻率、油壓、水溫等參數(shù)是否正常。同時，需要記錄下每個負(fù)載點的電流、電壓、頻率等數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)將有助于分析發(fā)電機(jī)組的性能。

（5）卸載并停機(jī)。

      在完成假性負(fù)載測試后，需要將負(fù)載卸載，并關(guān)閉發(fā)電機(jī)組。在卸載過程中，應(yīng)避免對發(fā)電機(jī)組造成過大的沖擊。可以逐步卸載負(fù)載，然后關(guān)閉發(fā)電機(jī)組。

      通過以上步驟，我們可以完成柴油發(fā)電機(jī)組假性負(fù)載測試的全過程。這個測試能夠讓我們了解柴油發(fā)電機(jī)的性能狀況以及其是否可以在各種復(fù)雜環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。同時通過維護(hù)假性負(fù)載測試數(shù)據(jù)以及測試過程中的各種記錄，可以針對柴油發(fā)電機(jī)組的性能進(jìn)行更深入的分析與優(yōu)化，從而確保其在關(guān)鍵時刻能夠穩(wěn)定運(yùn)行，保證生活和生產(chǎn)的穩(wěn)定。

 

圖3  柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)系統(tǒng)接線圖

圖4  柴油發(fā)電機(jī)組并機(jī)后假負(fù)載測試示例

 

四、系統(tǒng)實際投運(yùn)試驗

 

1、柴油發(fā)電機(jī)空載試驗

（1）  柴油發(fā)電機(jī)啟動

      確認(rèn)各斷路器在斷開位置，確認(rèn)無任何故障顯示，按下按鈕手動啟動柴油發(fā)電機(jī)，起動信號送到起動器馬達(dá)從而起動機(jī)組，啟動成功后馬達(dá)自動斷電，柴油機(jī)運(yùn)行，觀察電壓、頻率、轉(zhuǎn)速、油壓、水溫等機(jī)電參數(shù)是否正常，同時觀察機(jī)組有無異常情況出現(xiàn),包括煙色、聲音、有無泄漏等。

（2） 使用停機(jī)按鈕或緊急停機(jī)按鈕停機(jī)，此時發(fā)電機(jī)應(yīng)停機(jī)冷卻。

（3） 柴油發(fā)電機(jī)在停機(jī)狀態(tài)，市電失電，柴油發(fā)電機(jī)自啟動、自投入試驗。

（4）  確認(rèn)柴油發(fā)電機(jī)在停機(jī)狀態(tài)，柴油發(fā)電機(jī)無任何故障，油壓、水位正常，電氣無保護(hù)動作信號。柴油機(jī)方式選擇開關(guān)在“自動”位置，除聯(lián)絡(luò)開關(guān)處于斷開位置外所有開關(guān)需處于閉合狀態(tài)。

（5） 斷開市電供電開關(guān)，ATS市電端失電后延時發(fā)送“市電失電”信號，啟動柴油發(fā)電機(jī)。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)電壓、頻率達(dá)到額定值并穩(wěn)定時，ATS轉(zhuǎn)換至柴油發(fā)電機(jī)向負(fù)載供電。

（6） 恢復(fù)市電輸出開關(guān)，ATS檢測到市電正常時切換到市電端對負(fù)載供電，同時停止發(fā)送自啟動信號，發(fā)電機(jī)組冷卻延時后自動停機(jī)。

注：自動功能試驗可由客戶自行安排，可以在帶載測試完成后再做測試

2、  柴油發(fā)電機(jī)組帶載測試

      為了整機(jī)進(jìn)行磨合，首次機(jī)組帶載應(yīng)逐步加載運(yùn)行，加載情況分別為25%、50%、75%和100%。具體見下表3所列的柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行調(diào)試驗收單。在每個負(fù)載段均需詳細(xì)記錄機(jī)組各個參數(shù)。帶載結(jié)束后機(jī)組應(yīng)無異常現(xiàn)象。

表3    柴油發(fā)電機(jī)組檢測報告范例

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