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關于柴油發電機組節能與環保總述

標準GB/T2820.1一1997《往復式內燃機驅動的交流發電機組》第1部分標準9排放中規定：“當發電機組運行時，會產生包括噪聲、振動、熱輻射、廢氣和電磁干擾等排放物。任何有關保護環境和人員與的適用法規由制造廠和用戶商定產品性能要求時考慮。”環保機組定義：將同時考慮到噪聲、振動、熱輻射，廢氣和電磁干擾等排放物對環境因素有影響的機組稱為環保機組。

國標對環保機組要求：振動小、噪聲低、電磁輻射低、熱輻射小、排放污染輕。

另外 標準GB/2819一1995《移動電站通用技術條件》（Mobileelectricpowerplant,Specificationfor）對環境污染做了一定的限定。其中第4.9條污染環境的限值中有相應的規定。

1）振動

電站應根據需要設置減震裝置；電站運行時振動的單振幅應不大于0.3mm或0.5mm；使用增壓柴油機、單缸和兩缸柴油機、單缸汽油機的電站，其振幅值應符合產品技術條件的規定。

2）噪聲

電站的噪聲允許值應符合噪聲允許值中的規定，增壓柴油機組電站和低噪聲電站的允許值按產品技術條件的規定執行。

3）無線電干擾

對有抑制無線電干擾要求的電站，應有抑制無線電干擾的措施，其干擾值不大于有關標準中的規定值。頻率為0.15～3000MHz;端子干擾電壓為3000μv～400μv;干擾場強為100～50μV/m。

4）有害物質濃度

有相應要求時，電站排出的有害物質允許濃度按產品技術條件的規定。

5）煙度

有相應要求時，電站的排氣煙度按產品技術條件的規定。

煙度要求：因柴油發電機排氣量較汽油機排氣量要大，而且排煙問題較嚴重。下面針對機組原動機為柴油發電機的電源車輛來討論。排煙是由于不完全燃燒所得到的懸浮在柴油發電機排氣中可見的白色、藍色、黑色顆粒物。白色通常由水蒸氣或液體燃料蒸汽凝聚而成：藍色通常是因燃料或機油不完全燃燒所得到的粒：黑色主要由炭粒組成，其顆粒尺寸常小于1μm。這些排出的顆粒物能夠吸收、反射和折射光線。

煙度是表征柴油發電機排氣中顆粒物濃度的參量。煙度是指容量排氣所透過的濾紙的染黑度。

我國對不同排氣量的柴油發電機排氣煙度允許值為4.5～4.0波許單位。通常規定白色濾紙的吸光率為0波許單位，全黑濾紙的吸光率為10波許單位，0～10均勻分度。

機組運轉時，振動、噪聲、排放和輻射等是相互關聯的。發電機組是一個大型供電系統，它由若干分系統組成，各系統之間是相互關聯的。在分析與研究環保問題時，同時應與機組發動機燃料、燃燒、配氣、機械運轉等環節相聯系。另外，這些對環境有影響的因素又是互相聯系的。機組運轉就必然的有振動，振動自然就會產生噪聲；燃料燃燒必然產生熱量、廢氣和燃燒噪聲；熱量的產生必然有熱輻射；由于燃料的燃燒不完全和雜質等，就必然產生空氣污染問題，即使是完全燃燒生成大量的C02，對環境也有較大影響。由于發電機組中發電機是電磁機械，因而就必然有電磁輻射，形成對其他電子設備的電磁干擾。因而，解決柴油發電機組環保問題時，應該用互相聯系的觀點來研究機組環保問題。例如：在機組設計隔聲罩時同時考慮電磁屏蔽。如用帶夾層的雙層或多層金屬外殼制造聲罩，中間有水或其他介質冷卻，既可以隔聲，也可以進行電磁屏蔽，還可以有效降低熱輻射。同時增強了機組在風沙、大雨、高溫、嚴寒等惡劣環境下的供電能力。對于柴油發電機組來講突出的環保問題是振動、噪聲和廢氣。

維曼發電機租賃為您介紹同步發電機的序分量電抗

 同步發電機的序分量電抗X1、X2、X0

分析同步發電機不對稱運行的基本方法是對稱分量法。應用對稱分量法，可以把發電機不對稱的三相電壓、電流及其所激勵的磁勢分解為正序分量、負序分量和零序分量，然后對各個分量分別建立的端點方程式和相序方程式，求解各序分量并研究各序分量分別所產生的效果， ，將它們疊加起來，就得出實際不對稱運行的結果和影響。實踐證明，在不計飽和時，上述方法所求得的結果，特別是對于基波分量基本上是正確的。

在不對稱運行時，同步發電機的空氣隙磁場為一橢圓形旋轉磁場，即除了正序旋轉磁場以外，尚有負序旋轉磁場。因為它們的旋轉方向不同，所以轉子回路的反應也各不相同；對不同相序的電流，同步電機呈顯的電抗也就有不同的數值。

當同步電機對稱運行時，如前面各章所討論的情形，定子電流為一穩定的對稱三相電流，實際上即一組正序分量，它們所產生的旋轉磁場（即正序旋轉磁場）和轉子之間沒有相對運動，這個磁場并不能在轉子繞組中產生感應電勢，這個電流所遇到的電抗便是同步電抗。故同步電機的正序電抗即系同步電抗，不對稱運行時，負序電流所產生的負序旋轉磁場以同步速向著和轉子轉向相反的方向旋轉，即該磁場將以兩倍同步速載切轉子繞組，將在轉子繞組中感應一個兩倍于電源頻率的交變電流。對于負序旋轉磁場而言，轉子繞組的作用為一短路繞組，致使負序電流所遇到的便不再是同步電抗，而是另一個電抗x2，稱它為負序電抗，其數值遠較同步電抗為小。

負序旋轉磁場在轉子激磁繞組和組尼繞組中所感應的兩倍頻率的交變電流，將引起附加的銅損耗；負序旋轉磁場還將在轉子表面產生渦流，從而引起附加表面損耗。這些損耗都將使轉子溫升提高。此外，負序旋轉磁場還將在轉子軸和定子機座引起振動。

根據我國“發電機運行規程”規定：在額定負載連續運行時，汽輪發電機三相電流之差，不得超過額定值的10%，水輪發電機和同步補償機的三相電流之差，不得超過額定值的20%，同時任一相的電流不得大于額定值。在低于額定負載連續運行時，各相電流之差可以大于上面所規定的數值，但應根據試驗確定。

當零序電流流過定子繞組時，由各相零序電流所產生的三個脈動磁勢，其幅值相等，時間上同相，而三者在空間各相隔120°電角度，因此三相零序基波全成磁勢恰相至抵消，不形成氣隙互磁通，只存在一些漏磁場，數值一般很小。零電流所遇到的電抗為帶有漏抗性質的零序電抗，用代表，較更小。

由于現代電力系統的規模很大，在正常運行時負載電流的嚴重不對稱是不常見的。具有實際意義的不對稱運行情況為故障狀態，如單相接地短路、二相短路和二相接地短路等。