ИЗУЧЕНИЕ СТАНДАРТОВ НА СТАЦИОНАРНЫЕ УСТАНОВКИ ЯМЗ

Костюк А.В.

Руководитель практики главный специалист ИКЦ Дмитриев В.Ю.

Ярославский Государственный Технический Университет
В результате проведённой практики в отделе стационарных установок ЯМЗ, были изучены основные положения ГОСТов на дизельные электроагрегаты, а так же область их применения, классификация и правила проведения приёмо-сдаточных испытаний.

    Электроагрегаты используются в качестве источников непрерывного электропитания, питания пиковой нагрузки и резервных источников питания.

    Электроагрегаты, применяемые на судах и в прибрежных сооружениях, должны соответствовать дополнительным требованиям, установленных в технической документации, согласованной с заказчиком.

    Для электроагрегатов переменного тока, обеспечивающих питание нестандартного оборудования, указывают дополнительные требования, которые должны быть согласованы между изготовителем и заказчиком.

Электроагрегат состоит из одного или нескольких поршневых ДВС, производящих механическую энергию, одного или нескольких генераторов, преобразующих механическую энергию в электрическую, а так же устройств для передачи механической энергии.

Режим работы

(устанавливается по согласованию между заказчиком и производителем).

Разделяют продолжительный режим-способность электроагрегатов работать неограниченное время с учётом времени технического обслуживания, и кратковременный режим-работа электроагрегата в ограниченный промежуток времени.

Место эксплуатации

Подразделяют эксплуатацию на суше (стационарные, переносные, передвижные), на море (на бортах судов или в прибрежных сооружениях), по одиночной или параллельной работе (одиночный источник электроэнергии и совместное электропитание соответственно).

Исходя из требований к качеству электроэнергии различных потребителей различают четыре класса:
a)      КЛАСС  G1
Предназначен для потребителей для которых определяющим фактором являются только основные характеристики напряжения и частоты тока.

(Пример: Система общего питания).
b)     КЛАСС  G
2
Предназначен для потребителей, у которых требования к характеристикам напряжения электроагрегатов (ЭА) соответствует характеристикам напряжения систем электроснабжения коммерческих предприятий. При переключении нагрузок допускаются временные установленные отклонения напряжения и частоты.

          (Пример: Системы освещения, насосы, вентиляторы подъёмники).
c)     КЛАСС  G3

Класс для потребителей, предъявляющих жёсткие требования к характеристикам напряжения, частоты и форме кривой напряжения.

          (Пример: Средства дистанционной связи, тиристорные системы

                           управления).
d)    КЛАСС  G4

Предъявляются более жёсткие требования к характеристикам напряжения и частоты, а так же и к форме кривой напряжения.

          (Пример: Вычислительные системы).
Особенности конструкции

Стационарный электроагрегат –ЭА, имеющий место постоянной установки.

Переносной электроагрегат – все ЭА, не имеющие постоянного места установки и не являющиеся передвижными.

Передвижной электроагрегат – ЭА в конструкцию которого входят шасси с колёсами, с помощью которых осуществляется их перемещение.

Для составления договоров по поставке ЭА с приводом от ДВС для различных потребителей электроагрегатов, применяют следующие обозначения типовых исполнений электроагрегатов:
А- ЭА без рамы;

В- ЭА, установленные на раме;

С- ЭА с аппаратурой управления, коммутационной аппаратурой и

     оборудованием для собственных нужд, установленные на раме;

D- аналогично С, но в корпусе;

Е- аналогично С, но с комплектом колёс или на прицепе.
Результатом проведённой практики является получение знаний по стационарным установкам. В дальнейшее работе предполагается заняться проблемой использования тепловой энергии  




Федеральное агентство по образования Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Ярославский государственный технический университет

Кафедра двигателей внутреннего сгорания

                                                                               Работу принял

                                            Руководитель

________В.Ю. Дмитриев

                                                                           «____»__________ 2007 г.
ОТЧЁТ ПО ПРАКТИКЕ

«Изучение стандартов на стационарные установки ЯМЗ»
                                                           Работу выполнил

                                                           студент группы АД-41

                                                                _________А.В.Костюк 

                                                                                                                                                   «____»________2007 г.
2007


Электроагрегаты генераторные переменного тока с приводом от двигателя внутреннего сгорания
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р ИСО 8528-1-2005
ЧАСТЬ 1

«Применение, технические характеристики и параметры»
1. Область применения
    Электроагрегаты используются в качестве источников непрерывного электропитания, питания пиковой нагрузки и резервных источников питания.

    Электроагрегаты, применяемые на судах и в прибрежных сооружениях, должны соответствовать дополнительным требованиям, установленных в технической документации, согласованной с заказчиком.

    Для электроагрегатов переменного тока, обеспечивающих питание нестандартного оборудования, указывают дополнительные требования, которые должны быть согласованы между изготовителем и заказчиком.
2. Основные положения
    Электроагрегат состоит из одного или нескольких поршневых ДВС, производящих механическую энергию, одного или нескольких генераторов, преобразующих механическую энергию в электрическую, а так же устройств для передачи механической энергии.
Первичные двигатели:

·        С воспламенением от сжатия

·        С искровым зажиганием
В зависимости от назначения электроагрегата выбор первичного двигателя определяют по следующим критериям:

·        Качество и расход топлива,

·        Эмиссией отработавших газов и шума,

·        Диапазоном частоты вращения ротора,

·        Массой и габаритными размерами,

·        Поведением при набросе нагрузки и частотной характеристикой,

·        Характеристикой короткого замыкания генератора,

·        Системой охлаждения,

·        Использованием выделяемого тепла.

Генераторы

        Синхронные                                                                          Асинхронные
     Аппаратура управления и коммутационная аппаратура предназначена для управления, переключения и контроля.

 

Оборудование для собственных нужд:

·        Система пуска,


·        Система охлаждения,


·        Система забора воздуха и выброса отработавших газов,


·        Система смазки,


·        Топливоподающая система,


·        Вспомогательный источник электропитания.

Электростанции:

   В состав электростанций входят один или несколько электроагрегатов и оборудование для собственных нужд, коммутационная аппаратура, место установки.
3. Критерии применения
     А)  Режим работы (устанавливается по согласованию между заказчиком и       

           производителем).
Разделяют продолжительный режим-способность электроагрегатов работать неограниченное время с учётом времени технического обслуживания, и кратковременный режим-работа электроагрегата в ограниченный промежуток времени.
     Б) Место эксплуатации
Подразделяют эксплуатацию на суше (стационарные, переносные, передвижные), на море (на бортах судов или в прибрежных сооружениях), по одиночной или параллельной работе (одиночный источник электроэнергии и совместное электропитание соответственно).
4. Классификация по применению
Исходя из требований к качеству электроэнергии различных потребителей различают четыре класса:
e)      КЛАСС  G1
Предназначен для потребителей для которых определяющим фактором являются только основные характеристики напряжения и частоты тока.

(Пример: Система общего питания).
f)       КЛАСС  G
2
Предназначен для потребителей, у которых требования к характеристикам напряжения электроагрегатов (ЭА) соответствует характеристикам напряжения систем электроснабжения коммерческих предприятий. При переключении нагрузок допускаются временные установленные отклонения напряжения и частоты.

          (Пример: Системы освещения, насосы, вентиляторы подъёмники).
g)     КЛАСС  G3

Класс для потребителей, предъявляющих жёсткие требования к характеристикам напряжения, частоты и форме кривой напряжения.

          (Пример: Средства дистанционной связи, тиристорные системы

                           управления).
h)     КЛАСС  G4

Предъявляются более жёсткие требования к характеристикам напряжения и частоты, а так же и к форме кривой напряжения.

          (Пример: Вычислительные системы).
5. Особенности конструкции
Стационарный электроагрегат –ЭА, имеющий место постоянной установки.

Переносной электроагрегат – все ЭА, не имеющие постоянного места установки и не являющиеся передвижными.

Передвижной электроагрегат – ЭА в конструкцию которого входят шасси с колёсами, с помощью которых осуществляется их перемещение.

Для составления договоров по поставке ЭА с приводом от ДВС для различных потребителей электроагрегатов, применяют следующие обозначения типовых исполнений электроагрегатов:
А- ЭА без рамы;

В- ЭА, установленные на раме;

С- ЭА с аппаратурой управления, коммутационной аппаратурой и

    оборудованием для собственных нужд, установленные на раме;

D- аналогично С, но в корпусе;

Е- аналогично С, но с комплектом колёс или на прицепе.
Монтаж ЭА:
·        Жёсткий монтаж (без виброизоляционных креплений, ЭА устанавливается на слой малоэластичного материала).

·        Виброизолирующий монтаж.
Соединение ДВС с генератором осуществляется при помощи муфты (жёсткие, торсионная жёсткая, упругая, торсионная упругая, сцепления), фланцевое и бесфланцевое.

В помещение ЭА защищают от прямых атмосферных воздействий с учётом максимальных и минимальных температурных условий, размещение вне помещений осуществляется с защитой от окружающих воздействий (в защитном корпусе, под навесом).
6. Условия окружающей среды
а)  Номинальную мощность поршневого ДВС определяют исходя из следующих условий эксплуатации по ИСО 3046-1
·        Полное барометрическое давление

Р=100 кПа (1000 мбар)

·        Температура воздуха

Т=25 С

·        Относительная влажность

=30%

·        Температура охлаждающей среды нагнетаемого воздуха

 Т=25 С
      б)  Номинальная мощность генератора переменного тока определяется исходя из условий эксплуатации по МЭК 34-1 и ИСО 8528-3
·        Температура охлаждающего воздуха менее 40 градусов.

·        Относительная влажность воздуха 50% при температуре 40 градусов

·        Высота над уровнем моря до 1000 метров.

·        Температура охлаждающей среды на впуске менее 25 градусов.
      в)   Аппаратура управления (МЭК 298, МЭК 60439-1, МЭК 439-2)
·        Максимальная температура окружающей среды 40 градусов,

·        Относительная влажность 50% при температуре 40 градусов,

·        Высота над уровнем моря до 2000 метров.
7) Определение номинальной мощности.
·        Длительная мощность (СОР)-мощность, которую ЭА способен непрерывно обеспечивать в течении неограниченного времени ежегодно с перерывами на ТО в заданных условиях эксплуатации в соответствии с инструкциями изготовителя.

·        Основная мощность (PRP)-максимальная мощность из последовательно меняющихся мощностей, которые могут обеспечиваться в течение неограниченного времени ежегодно с перерывом на ТО.

·        Ограниченная по времени мощность (LTP)-максимальная мощность, которую ЭА способен отдать в течении времени до 500 часов ежегодно, из которых не более 300 часов приходится на непрерывную работу с установленными перерывами на ТО с заданными условиями эксплуатации.



НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р ИСО 8528-3-2005
ЧАСТЬ 2

«Генераторы переменного тока»
Стандарт распространяется на генераторы переменного тока для электроагрегатов, предназначенных для работы на суше и на море (не распространяется на генераторы самолётов, наземных автотранспортных средств и локомотивов).
1.    
Мощность
Класс номинальных данных устанавливается по МЭК 60034-1.

   Для генераторов с приводом от ДВС должна быть установлена номинальная длительно отдаваемая мощность - S1 или номинальная мощность режима дискретных постоянных нагрузок - S10.

  Режим S1 обозначается BP

  Режим S10 обозначается PR

  Работа на режиме S10 приводит к более быстрому старению изоляции.
2.    
Предельные допустимые значения температур.
2.1.  Длительно отдаваемая основная мощность.
Генератор должен обеспечивать генерирование основной длительно отдаваемой мощности BR во всём диапазоне условий эксплуатации (от минимальных до максимальных температур охлаждающей среды) при температуре не более 40 градусов + допустимое превышение температуры, установленное в МЭК 60034-1.
2.2.  Длительно отдаваемая пиковая мощность.
При длительно отдаваемой пиковой мощности PR суммарные температуры могут быть превышены на следующие допустимые значения.



При температуре окружающей среды ниже 10 градусов суммарная температура должна быть снижена на 1 градус при снижении температуры окружающей среды на 10 градусов.
3.    
Номинальная мощность и характеристики скорости.
3.1. Номинальная полная мощность – полная электрическая мощность на выводах (Размерность [ВА]) непосредственно или в виде произведения значащих чисел на число 10 в степени.

3.2. Номинальная активная мощность- произведение номинальной полной мощности и номинального коэффициента мощности, выражаемая в ваттах или в виде произведения значащих чисел на число 10 в степени.

3.3. Номинальный коэффициент мощности (

;

3.4. Номинальная реактивная мощность - геометрическая разность между номинальной полной мощностью и номинальной активной мощностью

3.5. Номинальная частота вращении генератора - частота вращении необходимая для генерирования напряжения номинальной частоты.

3.6. Номинальная частота вращения синхронного генератора.
,

      где    номинальная частота вращения, 1/мин

                число пар полюсов.

3.7. Номинальная частота вращения асинхронного генератора.
 

4.    
Характеристики напряжения
4.1.  Номинальное напряжение – междуфазавое напряжение на выводах генератора при номинальной частоте вращения и мощности.

4.2.  Устанавливаемое напряжение - междуфазавое напряжение для определённых операций (путём настройки).

4.3.  Напряжение холостого хода - междуфазавое напряжение на выводах генератора при номинальной частоте вращения и без нагрузки.
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р ИСО 8528-6-2005
ЧАСТЬ 3

«Методы испытаний»
1.    
Общие требования к испытаниям
По согласованию изготовителя с заказчиком ЭА типовые и приёмосдаточные 

   испытания могут быть объединены.

Приёмосдаточные испытания допускаются проводить на предприятии-

   изготовителе или месте установки ЭА.
При приёмосдаточных испытаниях ЭА проверяют:

·        Напряжение

·        Мощность

·        Объём поставок

·        Эксплуатационные характеристики

·        Класс применения по ИСО 8528-1 и ИСО 8528-5,
Типовые испытания ЭА проводят на предприятии-изготовителе.
2.    
Типовые испытания
Испытания по определению номинальной активной мощности и соответствующего КПД проводят с использованием нагрузки, соответствующего коэффициента мощности ЭА.

При отсутствии нагрузки с необходимым коэффициентом мощности допускается использование нагрузки с коэффициентом мощности равным 1.
      Проверка:


·        Комплектность ЭА,


·        Центровка (соосность),


·        Функционирование установленного оборудования (по согласованию),


·        Герметичность соединения трубопроводов и крепления узлов и блоков,


·        Степень защиты по МЭК 34-5, МЭК 60947-1,


·        Рабочие и контрольные функции.

Измерения:
·        Температура окружающей среды, влажность воздуха и барометрическое давление.


·        Напряжение ток и частоту при номинальной нагрузке,


·        Напряжение, ток и частоту при сбросе и увеличении нагрузки для оценки переходных отклонений,


·        Показания измерительных приборов ЭА и их правильное функционирование.

Точность измерений (не ниже):


·        Ток – 1,5%


·        Напряжение – 1,5%


·        Полная мощность – 1,5%


·        Реактивная мощность – 1,5%


·        Коэффициент мощности – 3%


·        Частота – 0,5%.

3.    
Приёмосдаточные испытания

Требования установлены по ИСО 8528-1 --- ИСО 8528-5.
Изготовитель должен подтвердить, что ЭА соответствует требованиям вышеуказанных стандартов, если это не установлено по результатам приёмосдаточных испытаний.
Подготовка к испытаниям:


·        На месте установки ЭА присутствие всех необходимых материалов от заказчика, а испытатели и измерительная аппаратура согласуется между обеими сторонами.

·        Предоставление на месте установки возможности проверки работоспособности и выполнения необходимых регулировок ЭА до начала приёмосдаточных испытаний.

·        Использование на предприятии имеющихся трубопроводов для подачи воздуха и отвода отработавших газов, и вспомогательного оборудования.

·        При несовпадении условий испытания или несоответствия свойств материала установленным требованиям, необходимо до начала испытаний достигнуть соглашения относительно влияния отклонений условий и необходимости пересчёта результатов испытаний.