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一、設置(zhi)原則
在高層(ceng)建築供電設(shè)計中，首先必(bì)須明顯什麼(me)情況下應設(she)置柴油發電(dian)機組，我們先(xian)從高層建築(zhu)的負荷等級(jí)談⛹🏻♀️起：樹上鳥(niǎo)教育電氣設(she)計師在線教(jiāo)學網絡課程(chéng)！
①高層建築(zhù)中的消防水(shuǐ)泵、防排煙設(she)施、消防電梯(tī)、應🔞急照明等(deng)消防用電，按(àn)照《高層民用(yong)建築設計防(fáng)火規範》(gb50045-95)9.1.1條規(gui)定，一類高層(céng)建築應安一(yi)級負荷要求(qiu)供電，二類高(gao)層建築應按(àn)二級負荷要(yao)求供電。
②按《民(mín)用建築電氣(qì)設計規範》(jgj/t16-92)3.1條(tiáo)規定，高層建(jiàn)築中許💛多部(bù)位的負🧑🏽🤝🧑🏻荷為(wei)一級負荷，如(ru)一、二級旅館(guǎn)的宴會廳、娛(yu)樂廳、**客房、廚(chú)房，重要辦公(gōng)建築的客梯(ti)電力、主要辦(bàn)公室、會議室(shi)照明🎯，大型百(bǎi)貨商店的營(yíng)業廳照明。
還(hai)有一些部位(wèi)的負荷為二(èr)級負荷，如百(bai)貨商店的自(zi)💁動扶梯、客梯(tī)電力，部、省級(ji)辦公建築的(de)主要辦公室(shi)、會議室😍照明(míng)等。一級負荷(he)中還含有特(te)别重要負荷(hé)，如重要的交(jiao)通樞紐、通訊(xùn)樞紐以及經(jing)常用于重要(yào)**活動的大量(liàng)人員集中的(de)公共場所等(deng)的一級負荷(hé)。
一級負荷應(yīng)由兩個電源(yuán)共電。二級負(fu)荷當條件允(yǔn)許時也宜由(you)兩個回路供(gong)電，特别是屬(shu)于消防用電(diàn)的二級負荷(hé)，應💋按二級負(fù)荷的兩個回(hui)路要求供電(diàn)。由此可🥰見，高(gāo)層建築對供(gong)電的可靠性(xing)要求較高，都(dou)要求兩個電(diàn)源供電。
因此，考慮(lǜ)設置柴油發(fa)電機組的原(yuan)則如下：
①對電(diàn)網能夠提供(gòng)二個獨立電(diàn)源的高層建(jian)築，按規範🧑🏽🤝🧑🏻已(yi)經滿足了一(yi)、二級負荷的(de)要求，原則上(shàng)可不設柴油(you)發電機組。但(dàn)是，對于特别(bie)重要的高層(ceng)建築(如**層建(jian)築)，其内部含(hán)有特别重要(yao)負荷，應🌍考慮(lǜ)一電源系統(tǒng)檢修或故障(zhang)時，另一電源(yuán)系統又發生(shēng)故障的🛀嚴重(zhòng)情況，此時一(yi)般應設柴油(yóu)發電機組做(zuo)應急電源。
②對(duì)于當地電網(wang)隻能提供一(yī)路電源、或取(qu)得第二電源(yuán)有♌困難或不(bú)經濟合理的(de)高層建築，應(ying)設柴油發電(dian)機組提供第(dì)二電源。此時(shí)，柴油發電機(ji)組是作為備(bei)用電源使用(yong)，不僅僅是應(yīng)急用。
③按照我(wǒ)國旅遊飯店(diàn)星極标準，四(si)**及五**賓館應(ying)設自備發💃🏻電(dian)系統㊙️。以上是(shi)設置柴油發(fa)電機組的基(jī)本原則。值得(dé)一提的是，在(zai)國内外一些(xie)高層建築中(zhōng)，即使市網供(gòng)電相當可靠(kao)，可以滿足規(gui)範要求，但也(yě)都設置了自(zì)備應急發電(diàn)機組，以便當(dāng)市網萬一中(zhōng)斷供電，一方(fāng)面能**停電期(qī)間消防用電(diàn)的需要，同時(shi)也能使大廈(shà)的基本秩序(xu)得以維持。
二、機組型(xíng)式選擇
柴油機(jī)在起動時，必(bì)須依靠外力(lì)驅動曲軸旋(xuan)轉，當達到一(yī)定🙇🏻轉速時，氣(qi)缸内的空氣(qi)被壓縮到一(yi)定的壓力和(he)溫度，使噴進(jìn)氣缸的燃油(you)開始燃燒，柴(chái)油機才開始(shǐ)正常地運轉(zhuan)起來。
柴油機(jī)的起動方式(shì)有三種，
①手搖(yáo)起動，通過手(shou)搖裝置把柴(chai)油機起動起(qǐ)來；
②電動起動(dòng)：利用電動機(jī)作為動力，通(tong)過傳動機構(gòu)來驅動曲軸(zhóu)旋轉，從而使(shi)柴油機起動(dòng)起來，電起動(dong)所用的⁉️電源(yuán)為蓄💯電池，電(diàn)壓一般為24v；
③壓(yā)縮空氣起動(dong)，把壓縮空氣(qì)導入柴油機(jī)氣缸中，利用(yong)🥰它的壓🏃♀️力來(lai)推動活塞，使(shǐ)柴油機曲軸(zhóu)旋轉，當達到(dao)一定轉速時(shi)停送空氣，而(ér)向燃燒室噴(pen)入燃油，便可(kě)把柴🔴油機起(qǐ)動起來。
在高層建築(zhu)中宜采用電(dian)起動方式，避(bi)免采用壓縮(suō)空氣🍓起動方(fāng)式。一類高層(ceng)建築中一定(dìng)要選擇帶自(zì)😘起動裝置的(de)柴油發電機(jī)組，一旦市網(wǎng)供電中斷，必(bi)❗須在15秒内供(gong)電(高規要🐅求(qiú)30秒)。二🤟類高層(céng)建築中有條(tiáo)件時，也宜🥰采(cǎi)用帶自起動(dòng)裝置的機組(zu)，有👅困難時也(yě)可采用手動(dong)起動裝置。
2. 轉(zhuan)速
柴油發電(dian)機組按轉速(su)分高、中、低三(san)類。高速轉速(su)≥1000轉/分；中速轉(zhuǎn)速在300～1000轉/分；低(di)速轉速≤300轉/分(fen)。
在高層建築(zhu)中應選用轉(zhuǎn)速1000～1500轉/分的高(gao)速機組。此種(zhong)機組🈲具有體(ti)👉積小、重量輕(qīng)、運行可靠等(deng)優點。
3. 冷卻方(fang)式
柴油機在(zai)運行中由于(yu)柴油的燃燒(shāo)産生高溫，為(wei)**柴🛀🏻油機受熱(re)機件及增壓(ya)器外殼等部(bu)分不受高溫(wen)的影響，并**各(ge)工作面的潤(rùn)滑，就要在受(shou)熱部分進行(háng)冷卻。柴油機(jī)冷卻🐇不良、機(jī)件溫度過高(gao)時，将會引起(qǐ)一些故障。
在(zài)高層建築中(zhōng)，一般情況下(xia)應選擇閉式(shi)水循環冷卻(què)🐪的🍓整🔴體機組(zu)，此種機組所(suo)占面積和空(kong)間較小。
4. 勵磁(cí)系統
勵磁系(xì)統是發電機(jī)的主要組成(chéng)部分。勵磁系(xi)統調節的主(zhǔ)要任務是維(wei)持電壓于一(yi)定水平、增加(jiā)輸送功率和(he)輸送距離、提(tí)高系統的動(dòng)态穩定性等(deng)。
三、機房(fang)設計
1. 柴油發(fā)電機房的選(xuan)址
考慮到柴(chái)油發電機組(zu)的進風、排風(feng)、排煙等情況(kuàng)，如果有條件(jiàn)時機房.好設(shè)在首層。
但(dan)是，高層建築(zhù)造價昂貴，特(tè)别是首層通(tong)常用于對👄外(wài)營🤞業，屬🈲黃金(jin)地帶，因此機(jī)房一般都設(she)在地下室。
機(jī)房選址時應(ying)注意以下幾(ji)點：
①不應設在(zài)四周無外牆(qiáng)的房間，為熱(rè)風管道和排(pái)煙管道導出(chu)🔞室外創造條(tiao)件；
②盡量避開(kai)建築物的主(zhu)入口、正立面(mian)等部位，以免(mian)排🌍煙🌈、排🐅風對(dui)其造成影響(xiǎng)；
③注意噪音對(duì)環境的影響(xiǎng)；
④宜靠近建築(zhù)物的變電所(suo)，這樣便于接(jie)線，減少電能(néng)損耗，也便于(yú)運行管理。
2. 通(tong)風
柴油發電(dian)機房的通風(feng)問題是機房(fang)設計中要特(te)别🍉注意解決(jué)🐅的🌈問題，特别(bie)是機房位于(yú)地下室時更(gèng)要處理⛹🏻♀️好，否(fou)則會直接影(ying)響柴油機發(fā)電機組的運(yùn)行。
機組的排(pái)風一般應設(shè)熱風管道有(you)組織地進行(háng)，不宜讓柴油(yóu)機散熱器把(ba)熱量散在機(ji)房内，再由排(pai)風機抽出。機(ji)房内要有足(zu)夠的新風補(bǔ)充。
柴油機在(zai)運行時，機房(fang)的換氣量應(yīng)等于或大于(yú)柴油㊙️機燃燒(shāo)所需新風量(liang)與維持機房(fang)室溫所需新(xin)風量之和。
維(wei)持室溫所需(xu)新風量由下(xia)式計算：c= 0.078p t
p——柴油機額(é)定功率(kw)
t——機房(fáng)溫升(°c) 。
維持柴(chái)油機燃燒所(suǒ)需新風量可(ke)向機組廠家(jiā)索取，若無資(zi)料🏃♂️時💛，可按每(mei)千瓦制動功(gong)率需要0.1m3/min算(柴(chai)油機制動功(gong)率按發電機(jī)主發🌂電功率(lü)千瓦數的1.1倍(bèi)配備)。
柴油發(fa)電機房的通(tōng)風一般采取(qu)排風設置熱(rè)風管道，進風(feng)為🌐自然進風(fēng)的方式。熱風(feng)管道與柴油(you)機散熱器連(lian)在一起，其連(lian)接處用軟接(jie)頭，熱風管道(dao)應平直，如果(guǒ)要轉彎，轉彎(wān)半😍徑盡量大(dà)而且内部要(yào)平滑，出風口(kǒu)盡量靠近且(qie)正對散熱器(qi)熱風管理直(zhí)接伸出管外(wài)有困難時可(kě)設管中導出(chu)。
進風口與出(chū)風口宜分别(bié)布置在機組(zǔ)的兩端，以免(miǎn)⚽形成氣🤩流🈲短(duan)路，影響散熱(re)效果。
機房的(de)出風口、進風(feng)口的面積應(ying)滿足下式要(yao)求：
s1≥1.5s s2≥1.8s
式中：s——柴油(yóu)機散熱面積(ji)；
s1——出風口面積(ji)；
s2——進風口面積(jī)；
在寒冷地區(qu)應注意進風(fēng)口、排風口平(ping)時對機房溫(wen)度的👉影響，以(yǐ)免機房溫度(du)過低影響機(jī)組的起動。風(fēng)口與室外的(de)連接處可設(she)風門，平時處(chu)于關閉狀态(tài)，機組運🚶行時(shi)能☁️自動開啟(qi)。
3. 排煙
排煙系(xi)統的作用是(shì)将氣缸裡的(de)廢氣排放到(dào)室外。排煙系(xi)統應盡量減(jian)少背壓，因為(wei)廢氣阻力的(de)增加🏃🏻将會導(dǎo)緻柴油機出(chu)力的下降及(ji)溫升的增加(jia)。
排煙管敷設(shè)方式常用的(de)有二種：
①水平(ping)架空敷設，優(yōu)點是轉彎少(shǎo)、阻力小，缺點(diǎn)是增加室✌️内(nèi)散熱量，使機(jī)房溫度升高(gao)；
②地溝内敷設(shè)，優點是室内(nei)散熱量小，缺(que)點是排煙管(guan)轉彎多🈲，阻力(li)相對較大。高(gao)層建築中常(cháng)用的是水平(píng)✊架空敷設。
排(pai)煙管應單獨(du)引出，盡量減(jiǎn)少彎頭。排煙(yan)溫度在350～5500c，為防(fáng)止燙傷和減(jiǎn)少輻射熱，排(pai)煙管宜進行(hang)保溫處理。
排(pai)煙噪聲在機(jī)組總噪聲中(zhōng)屬.強烈的一(yī)種，應設消音(yin)器以減少噪(zào)音。
4. 基礎
基礎(chu)主要用于支(zhi)撐柴油發電(dian)機組及底座(zuo)的全部重量(liang)，底座位于基(ji)礎上，機組安(an)裝在底座上(shàng)，底座上一般(ban)都采取減震(zhen)措🐪施。
在高層(ceng)建築中一般(bān)采用高速柴(chai)油發電機組(zu)，當機組安🔱裝(zhuang)在樓闆上即(ji)不在.底層時(shi)，都注采用重(zhong)混凝土基礎(chǔ)，以免基礎過(guo)重而增加樓(lou)闆荷重，設計(ji)時需把機組(zǔ)荷栽提🏒供給(gěi)結💋構專業。當(dāng)機組位于建(jian)築物底層時(shi)，應按機組要(yào)求設置混凝(ning)土基礎。底角(jiao)螺絲可預埋(mai)，也可以等機(ji)組到達後在(zai)用電💯鑽打孔(kǒng)安裝。
②保護接(jiē)地：電氣設備(bèi)正常不帶電(diàn)的金屬外殼(ké)接地；
③防靜電(diàn)接地：燃油系(xì)統的設備及(jí)管道接地。各(ge)種接地👉可與(yǔ)高層建築的(de)其它接地共(gòng)用接地裝置(zhì)，即采用聯合(hé)接地方式。
6. 燃(rán)油的存放
機(jī)房内需設置(zhi)3～8小時的日用(yòng)油箱，其容積(ji)可按下式計(jì)算🤞：
式中：v——日用(yong)油箱容積(m3) ；
g——柴(chai)油機燃油消(xiao)耗量(kg/h)，由樣本(běn)查出；
γ棗燃油(yóu)重度(kg/m3) ，輕柴油(you)為810～860kg/m3 ；
a——油箱充滿(mǎn)系數，一般取(qǔ)0.90；
τ棗供油時間(jiān)，一般取3～8小時(shí)。
當機房設在(zai)高層建築内(nei)時，日用油箱(xiāng)應設專用房(fáng)間，用防火牆(qiang)與柴油發電(diàn)機隔開。
