一、設置(zhì)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(shè)❌置柴油發電(dian)機組，我們先(xian)從高層建築(zhu)的負🍉荷等⛷️級(ji)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(shui)泵、防排煙設(shè)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(ceng)建築應安一(yī)級負荷要求(qiu)供電，二類高(gao)層建築應按(àn)二級負荷要(yào)求供電。

②按《民(mín)用建築電氣(qi)設計規範》(jgj/t16-92)3.1條(tiao)規定，高層建(jiàn)築中許多部(bu)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(chu)房，重要辦公(gong)建築的客梯(ti)電力、主要辦(ban)公😄室、會議室(shi)照明，大型百(bǎi)貨商店的營(yíng)業廳照明。

還(hái)有一些部位(wei)的負荷為二(èr)級負荷，如百(bǎi)貨商店的自(zì)動🐪扶🔴梯、客梯(ti)電力，部、省級(jí)辦公建築的(de)主要辦公室(shì)、會議室照明(ming)等。一級負荷(hé)中還含有特(te)别重要負荷(he)，如重要的交(jiāo)通樞紐、通訊(xun)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(he)。

一級負荷應(ying)由兩個電源(yuán)共電。二級負(fu)荷當條件允(yun)許♉時也宜📱由(yóu)😍兩個回路供(gong)電，特别是屬(shǔ)于消防用電(dian)♉的二級負荷(he)，應按二級負(fù)荷的兩個回(huí)路要求供電(dian)。由此可見，高(gāo)層建築對供(gong)電的可靠性(xing)要求較高，都(dōu)要求兩個🔞電(dian)源供電🐕。

因此，考慮(lü)設置柴油發(fā)電機組的原(yuan)則如下：

①對電(diàn)網能夠提供(gòng)二個獨立電(dian)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(dan)是，對于特别(bie)重要的高層(ceng)建築(如**層建(jiàn)築)，其内部㊙️含(hán)有特别重要(yao)負荷，應考慮(lü)一電源系統(tǒng)檢修或故障(zhàng)時，另一電源(yuán)系統又發生(sheng)故障的嚴重(zhong)情況，此時一(yī)般應設柴油(yóu)發電機組做(zuò)應急電源。

②對(dui)于當地電網(wang)隻能提供一(yī)路電源、或取(qu)得第二電源(yuan)有困難或㊙️不(bu)經濟合理的(de)高層建築，應(yīng)設柴油發電(dian)機組提供第(dì)🔞二電♈源。此時(shi)，柴油發電機(jī)組是作為備(bei)用電源使用(yòng)，不僅僅㊙️是應(ying)急用。

③按照我(wǒ)國旅遊飯店(dian)星極标準，四(si)**及五**賓館應(yīng)設自備發電(dian)系統。以上是(shì)設置柴油發(fā)電機組的基(ji)本原則。值⛹🏻‍♀️得(de)一提的是，在(zai)國内💃🏻外一些(xiē)高層建築中(zhōng)，即使市網供(gong)⛱️電相當可靠(kào)，可以滿足規(guī)範要求，但也(ye)都設🐕置了自(zì)備應急發電(diàn)機組，以便當(dang)市網萬一中(zhōng)斷供電，一方(fang)面能**停電期(qi)間消防用電(diàn)的需🌈要，同時(shi)也能使大廈(shà)的基㊙️本秩序(xù)得以維持。

二、機組型(xing)式選擇

1. 起動(dòng)方式

柴油機(ji)在起動時，必(bi)須依靠外力(li)驅動曲軸旋(xuan)轉，當達到一(yī)定轉速時，氣(qì)缸内的空氣(qì)被壓縮到一(yī)定的壓力和(he)溫度，使噴進(jìn)氣缸☎️的燃油(you)開始燃燒，柴(chai)油機才開始(shi)正常地運轉(zhuǎn)起來。

柴油機(jī)的起動方式(shi)有三種，

①手搖(yáo)起動，通過手(shou)搖裝置把柴(chái)油機起動起(qi)來；

②電動起動(dòng)：利用電動機(ji)作為動力，通(tong)過傳動機構(gou)來🈲驅動曲軸(zhóu)旋轉，從而使(shǐ)柴油機起動(dòng)起來，電起動(dòng)所用的電源(yuan)🌍為蓄電池，電(dian)壓一般為24v；

③壓(ya)縮空氣起動(dòng)，把壓縮空氣(qì)導入柴油機(ji)氣缸中，利用(yòng)它的壓力👄來(lái)推動活塞，使(shi)柴油機曲軸(zhóu)旋轉，當達到(dào)一定轉速時(shi)停送空氣，而(ér)向燃燒室噴(pen)入燃油，便可(ke)把柴油機起(qǐ)🈚動起來。

當采(cai)用自動信号(hao)控制起動電(dian)動機或控制(zhi)壓縮空氣閥(fá)，并對🐉潤滑系(xì)統和冷卻系(xi)統采取措施(shi)後，便可實現(xian)機組自起動(dong)。

在高層建築(zhù)中宜采用電(dian)起動方式，避(bì)免采用壓縮(suō)空氣起動方(fāng)式。一類高層(ceng)建築中一定(ding)要選擇帶自(zi)起動裝置的(de)柴㊙️油發電機(ji)組，一旦市網(wang)供電中斷，必(bì)須在15秒内供(gong)電♌(高規要求(qiu)30秒)。二🚩類高層(ceng)建築中有條(tiao)件時，也宜采(cǎi)用帶自起動(dòng)裝置的機組(zu)，有💰困難時也(ye)🤞可采用手動(dòng)起動裝置。

2. 轉(zhuǎn)速

柴油發電(diàn)機組按轉速(sù)分高、中、低三(sān)類。高速轉速(su)≥1000轉/分；中速轉(zhuǎn)速在300～1000轉/分；低(dī)速轉速≤300轉/分(fen)。

在高層建築(zhù)中應選用轉(zhuǎn)速1000～1500轉/分的高(gao)速機組。此種(zhǒng)機組🍓具有體(tǐ)積小、重量輕(qīng)、運行可靠等(deng)優點。

3. 冷卻方(fāng)式

柴油機在(zai)運行中由于(yu)柴油的燃燒(shao)産生高溫，為(wéi)**柴油🌈機受🔆熱(re)機件及增壓(yā)器外殼等部(bù)分不受高溫(wen)的影響😄，并**各(gè)工作面的潤(rùn)滑，就要在受(shòu)熱部分進行(háng)冷㊙️卻。柴油機(jī)冷卻不良、機(jī)件溫度過高(gāo)時🌂，将會引起(qi)一💃🏻些故障。

柴(chai)油機機件也(yě)不能過度冷(leng)卻，機件溫度(du)太低也會造(zào)成不良⭕後果(guǒ)。由此可見，冷(lěng)卻系統的功(gōng)用是從各⛱️受(shòu)熱機件傳走(zou)💔部分熱量，使(shǐ)機件保持正(zheng)常的工作溫(wēn)度。柴油機的(de)🤩冷卻方式有(you)水冷和風冷(leng)兩種。

水冷方(fang)式即用水冷(leng)卻氣缸，風冷(lěng)方式即用風(feng)冷卻氣缸。水(shui)冷機🔴組中一(yī)種為封閉式(shì)自循環水冷(leng)卻機🧑🏽‍🤝‍🧑🏻組，它❌是(shi)由散熱🔴水箱(xiāng)　水泵　柴油機(jī)體的水冷腔(qiāng)，再返回到散(sàn)熱水箱，而散(san)熱水箱是利(li)用機組上的(de)風扇進行冷(leng)卻的，另一種(zhǒng)為開式循🤩環(huán)冷卻機組。

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(que)的整🐉體☀️機組(zǔ)，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(ji)的主要組成(cheng)部分。勵磁系(xì)統調節的主(zhu)要任務是維(wéi)持電壓于一(yī)定水平、增加(jia)輸送功率和(hé)輸送距離、提(tí)高系統的動(dòng)态穩定性等(deng)。

勵磁裝置(zhi)有很多種，高(gao)層建築中一(yī)般選擇無刷(shua)型自😍動勵😍磁(ci)裝置。采用此(ci)種勵磁方式(shì)的發電機組(zǔ)特點是：當與(yǔ)自動電壓調(diao)整裝置配套(tao)使用時，其靜(jìng)電壓調整率(lü)可**在±2.5%以内，這(zhe)種類型機組(zu)能适應各種(zhong)運行方式，易(yì)于實現機㊙️組(zǔ)自動化或對(dui)發電機組的(de)遙控。

三、機房(fáng)設計

1. 柴油發(fa)電機房的選(xuan)址

考慮到柴(chai)油發電機組(zǔ)的進風、排風(feng)、排煙等情況(kuang)，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(wai)營業❓，屬黃金(jin)地帶，因此機(ji)房一般都設(she)在地下室。

由(yóu)于地下室出(chu)入不宜、自然(ran)通風條件不(bu)良，人機房🌈設(she)計帶來一系(xì)列不利因素(su)，設計中要注(zhù)意處理好。

機(ji)房選址時應(yīng)注意以下幾(ji)點：

①不應設在(zai)四周無外牆(qiáng)的房間，為熱(re)風管道和排(pai)煙管道導☀️出(chū)室外創造條(tiáo)件；

②盡量避開(kāi)建築物的主(zhu)入口、正立面(miàn)等部位，以免(miǎn)排煙、排風對(dui)其造成影響(xiang)；

③注意噪音對(duì)環境的影響(xiang)；

④宜靠近建築(zhu)物的變電所(suǒ)，這樣便于接(jie)線，減少電能(néng)損耗，也便于(yu)運行管理。

2. 通(tōng)風

柴油發電(dian)機房的通風(fēng)問題是機房(fáng)設計中要特(tè)别注意解決(jue)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(fa)電機組的運(yun)行♍。

機組的排(pai)風一般應設(shè)熱風管道有(yǒu)組織地進行(hang)，不宜讓⛱️柴油(yóu)🈲機散熱器把(ba)熱量散在機(jī)房内，再由排(pái)風機抽出。機(jī)👅房内要有💰足(zú)夠的新風補(bǔ)充。

柴油機在(zài)運行時，機房(fang)的換氣量應(ying)等于或大于(yú)柴油機燃燒(shāo)所需新風量(liang)與維持機房(fáng)室溫所需新(xin)風量之㊙️和。

維(wéi)持室溫所需(xū)新風量由下(xià)式計算：c= 0.078p t

式中(zhong)：c——需要的新風(feng)量(m3/s)

p——柴油機額(e)定功率(kw)

t——機房(fang)溫升(°c)　。

維持柴(chái)油機燃燒所(suǒ)需新風量可(kě)向機組廠家(jia)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(ji)主發🚶電功率(lü)千瓦數的1.1倍(bei)配備)。

柴油發(fa)電機房的通(tong)風一般采取(qǔ)排風設置熱(rè)風管道，進風(fēng)為自然進風(feng)的方式。熱風(fēng)管道與柴油(yóu)機散🔅熱器連(lián)在一起，其連(lian)♊接處用軟接(jiē)頭，熱風管道(dao)應平直，如果(guǒ)要轉彎，轉彎(wan)半徑盡量大(da)而且内部要(yào)平滑✍️，出風口(kǒu)盡📐量靠近且(qiě)正對散熱器(qi)熱風管理直(zhi)接伸💋出管外(wài)有困難時可(kě)設管🛀🏻中導出(chu)。

進風口與出(chu)風口宜分别(bie)布置在機組(zu)的兩端，以免(miǎn)形成✏️氣流短(duǎn)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(yào)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(ji)；

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(yi)免機房溫度(du)過低影響機(jī)組的起動。風(feng)口與室外的(de)連接處可設(shè)💛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(dao)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(jí)溫升的增加(jiā)。

排煙管敷設(she)方式常用的(de)有二種：

①水平(píng)架空敷設，優(yōu)點是轉彎少(shao)、阻力小，缺點(dian)是增加室内(nèi)散熱量💜，使機(jī)房溫度升高(gāo)；

②地溝内敷設(she)，優點是室内(nei)散熱量小，缺(que)點是排煙管(guǎn)轉彎多☀️，阻力(lì)相對較大。高(gao)層建築中常(chang)用的是水平(píng)架空敷設。

排(pái)煙管應單獨(du)引出，盡量減(jian)少彎頭。排煙(yān)溫度在350～5500c，為防(fang)止燙傷和減(jiǎn)少輻射熱，排(pái)煙管宜進行(háng)保溫處理。

排(pái)煙噪聲在機(ji)組總噪聲中(zhong)屬.強烈的一(yī)種，應設消音(yīn)器以減少噪(zao)音。

4. 基礎

基礎(chu)主要用于支(zhī)撐柴油發電(diàn)機組及底座(zuò)的全部♈重🌈量(liàng)，底座✏️位于基(ji)礎上，機組安(an)裝在底座上(shang)，底座上一般(bān)都采取減震(zhèn)措🔞施。

在高層(ceng)建築中一般(bān)采用高速柴(chai)油發電機組(zǔ)，當機組安⁉️裝(zhuang)🎯在樓闆上即(ji)不在.底層時(shí)，都注采用重(zhòng)混凝土基礎(chǔ)，以免基🛀礎過(guò)重而增加樓(lóu)闆荷重，設計(jì)時需💋把機組(zu)荷栽提供給(gěi)結構專業。當(dāng)機組位于建(jiàn)築物底層時(shi)，應按機組要(yao)求設置混凝(ning)土基礎。底角(jiǎo)螺絲🍓可預埋(mai)，也可以等機(ji)組到達後在(zài)用電鑽打孔(kong)安裝。

5. 機房接(jie)地

柴油發電(dian)機房一般應(ying)用三種接地(di)：

①工作接地：發(fa)電機中性點(dian)接地；

②保護接(jie)地：電氣設備(bèi)正常不帶電(diàn)的金屬外殼(ke)接地；

③防靜電(diàn)接地：燃油系(xi)統的設備及(jí)管道接地。各(gè)種接㊙️地可與(yǔ)高💃🏻層建築的(de)其它接地共(gong)用接地裝置(zhi)，即采用聯合(he)接地方式。

6. 燃(rán)油的存放

機(jī)房内需設置(zhì)3～8小時的日用(yong)油箱，其容積(ji)可按下式💜計(ji)算：

v=g· γ · a ·τ

式中：v——日用(yòng)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(you)重度(kg/m3)　，輕柴油(yóu)為810～860kg/m3　；

a——油箱充滿(mǎn)系數，一般取(qǔ)0.90；

τ棗供油時間(jian)，一般取3～8小時(shi)。

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(qiáng)與柴油發電(diàn)機隔開。