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《风能发电系统 第5部分：风力发电机组风轮叶片》国际标准发布

 第三届综合能源服务产业创新发展大会 4月8日 上海

 《2020年风电行业深度报告》电子版 

近日， 市场监督管理总局标准创新管理司公示了“2020年我国牵头制修订并发布的IEC和ISO/IEC JTC1国际标准”，其中IEC 61400-5《风能发电系统第5部分：风力发电机组风轮叶片》国际标准正式发布。

该国际标准由全国风力发电标准化技术委员会牵头制定，是我国风电行业 项自主制定并发布的国际标准，鉴衡认证中心是该标准的参编单位之一。此项国际标准的发布实现了中国主导制定风电国际标准零的突破，标志着我国风电标准走向国际。

全国风力发电标准化技术委员会作为国际电工委员会风能发电系统技术委员会（IEC/TC 88）的国内技术对口单位，《风能发电系统第5部分：风力发电机组风轮叶片》国际标准是标委会参与IEC/TC 88工作以来首次由中国发起并作为国际标准项目召集人制定的国际标准。

该国际标准也是中国自主创新成果终上升为国际标准的成功探索，为我国风电行业参与国际竞争起到了积极的促进作用，同时我国在风电领域国际标准化进程中也迈出了重要的一步，有力了我国在风电国际标准领域的话语权和影响力，为今后进一步参与国际标准的制定奠定了基础。

发电机的维护和保养工作的基本要求是一样的吗
    发电机组上用到的各类电机，如交流同步发电机（有刷、无刷）、充电发电机、启动电机和励磁机等，它们的维护和保养工作的基本要求是一样的，内容也大同小异，在修理前均应进行整体检查，查明故障原因，并预先估计出必要的修理工作范围，确定电机修理工作的内容和工作量。

当电机故障性质已大体确定，明确修理工作范围之后，如有必要方可把电机拆卸。拆卸过程中还要进一步确定故障点，地确定电机修理工作内容。

拆卸前，首先要做好准备工作，如各种工具，以及做好拆卸前的记录和检查工作，然后再进行正确的拆卸。

一、拆卸前的检查与记录

电机拆卸前应先初步对绕组的状态、绝缘电阻、轴承的状态、换向器和滑环、电刷和刷握及转子和定子的配合等情况进行检查和记录，以便对被检修电机的原有故障有所了解，确定检修方案及备料，保证检修工作正常进行。

一、同步发电机的拆装

正确合理地进行同步发电机的拆卸、安装和调整，是维护保养好同步发电机的重要环节之一。在拆装发电机时，首先应了解发电机的构造，然后采用适当的方法和相应的拆装工具，即可顺利地进行电机的维护保养与修理。下面介绍无刷发电机的拆装方法，其他各类电机可参照下述方法进行。

（一）拆卸步骤

①卸下励磁机后罩，拆开整流器直流输出线的接头，用旋具将轴上的弹簧圈取下，顺轴向可看到励磁机转子轴套上有个螺孔，准备几根双头螺杆将励磁机转子拉出。对于励磁机转子安装在两轴承之间的，一般不需拆下。

②卸下后轴承外盖，拆开励磁机定子与主发电机接线板之间的连线，再卸下电机后端盖上的4颗螺栓，将后端盖连同励磁机定子一起卸下来。

③卸下前轴承外盖，再卸下前端盖的4颗螺栓，用撬杠或龙头敲打端盖四角，使端盖退出止口，卸下前端盖。

④小型电机的转子可用手取出，值得注意的是不要擦伤铁芯和绕组。转子风扇若大于定子内孔时，应从右侧取出。有滑环或换向器的电机，应从有滑环或换向器的一侧取出。对于较大型电机，取出转子要使用吊车，转轴一端套人适当内径的钢管。吊起转子，将其慢慢移出定子。

⑤下轴承弹簧圈按照方法，用拉爪将两轴承拉下。

（二）装配步骤

装配时，首先要检查定子内有无杂物，将各部件上的配合面彻底擦拭干净，同步发电机的装配过程与其拆卸过程大致相反。特别注意：将转子装入定子时不可碰到定子线圈，以免损坏其绝缘。

（三）拆装注意事项

①拆开各连线接头时，应注意线头标号，如标号遗失或模糊不清，应重新做好标号。当重新装配时按线路图原位重接，不可调错。

②卸下的零部件应妥善保藏，不可随意乱放，以免丢失，零部件应小心轻放，避免因撞击造成变形或损坏。

③在更换旋转整流器元件时，注意整流元件的导通方向应与原元件方向一致。用万用表测量其正向及反向电阻，可判断硅整流元件是否损坏。整流元件的正向（导通方向）电阻应该很小，用万用表测量应当小于数千欧，而反方向电阻应该很大，一般大于10kΩ。

④如更换发电机的励磁绕组，接头时应注意磁极的极性。磁极线圈应一正一反依次序串联，励磁机定子上的 磁铁，面对转子的一端极性为N，磁铁两旁的磁极为s，主发电机励磁绕组的端部仍应打上钢丝箍。钢丝的直径及匝数应与原来相同。绝缘处理后，发电机转子应在动平衡机上校正动平衡。校正动平衡的方法是：在发电机的风扇上以及非拖动端的平衡环上加重。

⑤拆卸轴承盖及轴承时，注意将拆下的零件用干净的纸张妥善遮盖，避免尘土飞入，如有尘土侵人轴承脂，应将轴承脂全部更换。

⑥重新装配端盖及轴承盖时，为使再次拆卸方便，应在端盖止口上及紧固螺栓上加少许机油。端盖或轴承螺栓应逐个交叉旋入，不能先紧一个再紧其余。

⑦发电机装配完毕后，用手或其他工具慢慢转动转子应转动灵活，无擦碰现象。维曼发电机租赁

根据用户的提问结合实际为用户计算柴油发电机组的容量
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客户的提问：柴油发电机的容量选择迷茫中，师傅跟我说按照负荷的3-4倍选就行，说是考虑启动电流。消防泵房用柴油发电机。消防泵75KW*2（星三角启动，一用一备），稳压泵1.1KW*2(一用一备），排污泵2.2KW，照明1KW。总功率算出来75+1.1+2.2+1=79.3KW。还有两台补水泵45KW（星三角启动，一用一备），备注的是补水泵不得与消防泵同时启动。选择的柴油发电机组的功率为250KW。各位前辈，这个发电机功率可以吗？能否把补水泵和消防泵一起算（就是可以同时启动），选择发电机？
一、设置原则  
一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ／T16—92 3.1条规定：一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏；二级负荷条件允许时，也宜采用二路电源来供电，特别是消防用的二级负荷，更应该按两个回路要求供电；一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。根据这些规定，笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则： 
（1）当民用建筑需按一级负荷要求供电时，若城市电网能提供二路独立电源（一用一备或相互备用），则可不设柴油发电机组；但当一级负荷中有特别重要的负荷时，则一般应设柴油发电机组作为应急电源。  
（2）当电网只能提供一路电源时，为满足对一、二级负荷的供电要求，一般应设置柴油发电机组，此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。
（3）大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失，也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立，有时一个电源故障或检修时，另一电源有可能同时故障，因此，即使有两路或以上电源供电，为确保民用建筑中消防及其他重要设备（如智能化设备、通讯设备等）的可靠供电，一般都设置柴油发电机组。     

二、容量选择  
自备柴油发电机组容量的选择，目前 尚无统一的计算公式：有的简单地按电力变压器容量的10％-20％确定；有的按消防设备的容量相加；有的则根据投资者的意愿选择，造成了自备发电机组容量选择的不准确性，若容量选择太大造成一次投资浪费，选择太小则在事故时满足不了使用要求。那么，如何选择自备发电机组的容量呢？   
 （一）方案或初步设计阶段   自备发电机的容量按供电变压器总容量的10％-20％计算。  
 （二）施工图阶段  

 （1）建筑物的用电负荷可分为三类： 类为保安型负荷，即保证大楼内人身及设备和可靠运行的负荷，如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等；第二类为保障型负荷，即保障大楼运行的基本设备负荷，主要是工作区照明、部分电梯、通道照明；第三类为一般负荷，即除了上述负荷以外的其它负荷，例如：空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时， 类负荷必须考虑在内，即必须采用柴油发电机组：第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定，若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定，则应将第二类负荷考虑在内，但若将 类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量，则所选容量偏大，因为在消防状态时，只需保证消防设备的运行，第二类负荷不使用；而在非消防状态下电网停电时，消防设备不使用。可以选择两者中较大者作为柴油发电机组的容量。设备容量统计出来后，根据实际情况选择需要系数Kx（一般取0.85-0.95），计算出计算容量Pj=KxP∑，自备柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj／η式中：  P—自备柴油发电机组的功率kw；  Pj—负荷设备的计算容量kw；  P∑—总负荷kw；   η—发电机并联运行不均匀系数一般取0.9，单台取1；  k—可靠系数，一般取1.1。
（2）按 的单台电动机或成组电动机起动的需要，计算发电机容量P=（P∑-Pm）／η∑+ PmKCcosψm（KW）   Pm—起动容量 的电动机或成组电动机的容量（kw）；  η∑一总负荷的计算效率，一般取0.85；   cosΨm —电动机的起动功率因数，一般取0.4；  K—电动机的起动倍数；  C—全压起动C=l.0，Y—△起动C=0.67，自耦变压器起动50％抽头C=0.25，65％抽头C==0.42，80％抽头C=0.64。  
（3）按起动电动机时母线容许电压降计算发电机容量P=PnKCXd″（1／△E-1）（kw）   Pn一造成母线压降 的电动机或成组起动电动机组的容量（kw）  K—电动机的起动电流倍数；   Xd″—发电机的暂态电抗，一般取0.25；    E—母线允许的瞬时电压降，有电梯时取0.20，无电梯时取0.25.在实际工作中，也可用系数法估算柴油发电机组的起动能力    
三、工程实例：以某工程为例，该工程建筑面积10000m2，12层，为二类高层，保安性负荷主要为消防负荷，其容量为191kw， 一台电动机为喷淋泵37kw，采用自耦降压80％抽头降压起动。

（1）按计算负荷计算P=kPj／η=1.1×191／1kw=210.1 kw 

（2） 的单台电动机起动的需要计算P=（P∑-Pm）／η∑ +PmKCcosΨm =（191—37）／0.85+37×6×0.64×0.4 =238.0 kw 

（3）按起动电动机时发电机母线允许电压降计算P=PnKCXd″（1／△E-1）  =37×6×0.64×0.25（1／0.20-1）  =142.08 kw  根据以上计算，应选择≥238.0 kw的柴油发电机组一台，因此可选一台250kw机组。

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