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    柴油發電機組與UPS系統如何匹配
    發布時間: 2013-11-28     新聞來源:柴油發電機組,發電機組,泰州市鋒發動力設備有限公司

    UPS作為自市電停電到備用柴油發電機組供電的中間段的電源設備,可以將蓄電池的電能無延時地逆變向重要負載供電,從而保證在柴油發電機組啟動供電前負載不斷電,而當柴油發電機組投入使用時,UPS就作為發電機組的負載,為UPS進行充電。整流濾波器件是UPS的主要部件之一,這種非線性負載會向柴油發電機組反射大量的高次諧波,其中以5次和7次諧波危害最嚴重,尤其是非線性負載較大而發電機組容量又較小時這種危害就更明顯,主要表現在以下幾種故障現象:
      
      1)發電機組的輸出電壓突然增高到440V以上,其后果是造成UPS損壞。
      
      2)發電機組輸出頻率到50-60Hz,致使UPS保護動作。
      
      3)發電機組在出現頻率或電壓異常的同時出現嚴重的機械共振現象,柴油機出現有節奏的搖擺和聲音起伏,嚴重時還出現損壞發電機的勵磁回路和AVR。
      
      4)UPS因檢測到過電壓或過頻率而自動關斷整流器,由后備電池組向負載放電或從旁路直接向負載供電。
      
      UPS與同步交流發電機互相影響
      
      非線性負載——UPS對發電機的影響,在多篇文章中已從理論上進行了說明,因而這里不再復述。在應用中,當柴油發電機組與UPS選型不合理時,常發生以下現象:
      
      (1)發電機組輸出電壓振蕩:振蕩范圍高達額定電壓±(10%-20%),當調整AVR達到最佳時,振蕩仍大于2%。
      
      (2)電流振蕩:在UPS負載穩定的情況下,發電機輸出電流在±(20%—50%)范圍內振蕩,且電流振蕩無法調整。
      
      (3)頻率(轉速)振蕩:一般的情況下,頻率振蕩比電壓、電流振蕩范圍小,但影響比較大,導致UPS處于頻繁切換及非正常工作狀態。頻率振蕩一般在±5%以內,柴油機由于負載有規律的忽大忽小,造成其工作也忽強忽弱,柴油發電機組振動加劇,加速機械磨損,甚至機件嚴重損壞。頻率振蕩最明顯特征之一,即柴油機工作噪聲有規律的忽大忽小,因此必須引起高度重視。
      
      (4)UPS工作不正常:一是頻繁切換,當頻率、電壓振蕩變化超出UPS輸人工作范圍時,由蓄電池供電,而發電機在無UPS負載時陜復正常,隨即UPS又自動投入以至交錯進行;二是容易造成UPS旁路工作,對負載造成一定影響。
      
      常規配置對發電機組的影響
      
      根據UPS容量,一般配套發電機組的容量為UPS容量的2—2.5倍。而事實上,UPS一般工作在50%~80%額定容量,而對發電機組來說,其發出的功率可能為額定容量的30%左右。這樣不但造成發電機組的容量不能充分利用,增加了設備的投資,造成了“大馬拉小車”的現象,而且使發電機組更容易產生故障,增加了維護量,降低了發電機組的工作可靠性,其原因是:
      
      (1)根據柴油機的特性,如果在小負荷下長期工作,氣缸內溫度較低,正常進人氣缸內的潤滑油不能完全燃燒,而燃油也不能充分燃燒,造成活塞環處、噴油嘴處積炭嚴重,氣缸磨損加劇,因而使上述部位加速故障的產生,使柴油機工作性能下降,排氣冒黑煙。
      
      (2)柴油機處于30%額定負載以下,經濟性變差。
      
      綜合各種因素,發電機組要求負載必須在60%以上額定負載的情況下工作,對柴油機較為有利。
      
      結語
      
      在發電機組與UPS的配套中,其功率比完全可以做到1:1,而在發電機組的選型上,不但要考慮到功率配套適宜,更應當了解發電機的勵磁型式,以便能適應UPS(非線性負載)而正常工作。
      所以,在配置柴油發電機組時,應當要考慮柴油發電機與UPS電源之間的匹配,防止到時出現問題影響發電機組和UPS電源的質量.

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