ГОСТ Р 53174-2008 Установки электрогенераторные с дизельными и газовыми двигателями внутреннего сгорания. Общие технические условия

ГОСТ Р 53174-2008 Установки электрогенераторные с дизельными и газовыми двигателями внутреннего сгорания. Общие технические условия

6 Технические требования

6.1 Электрогенераторные установки следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта, стандартов или ТУ на электроагрегаты и электростанции конкретных типов по конструкторской документации, утвержденной в установленном порядке.

6.2 Требования к конструкции

6.2.1 Конструкцией электрогенераторных установок должна быть предусмотрена возможность доступа к элементам управления и обслуживания при эксплуатации, к элементам, требующим проверки и регулирования, а также удобство монтажа и демонтажа.

6.2.2 Конструкцией электрогенераторных установок должна быть предусмотрена возможность их перемещения подъемно-транспортными средствами, а также в зависимости от степени подвижности крепления на месте установки (к полу, фундаменту) монтаж на транспортном средстве.

6.2.3 Уровень стандартизации и унификации устанавливается заказчиком и должен быть указан в ТУ на электроагрегаты и электростанции конкретных типов в виде коэффициентов межпроектной унификации и применяемости на уровне деталей по числу составных частей.

6.2.4 Питание цепей управления и исполнительных устройств электрогенераторных установок следует осуществлять от независимого источника по двухпроводной схеме постоянным током номинальным напряжением, выбранным из ряда: 12,24 (27), 110, 220 В.

Питание цепей управления и исполнительных устройств стационарных электроагрегатов допускается осуществлять переменным током напряжением 127, 220, 380 В, частотой 50 Гц, а также от других источников энергии: пневматического, гидравлического и комбинированного.

Допускается применять однопроводную схему для питания исполнительных устройств и приборов дизельной автоматики, а также цепей управления электроагрегатов и электростанций 1-й степени автоматизации.

6.2.5 Электрогенераторные установки, имеющие в своем составе аккумуляторные батареи, должны быть оборудованы устройствами для автоматического подзаряда аккумуляторных батарей.

6.2.6 Транспортное средство электростанций должно быть с тормозным устройством. Допускается применять одноосные прицепы без тормозных устройств.

6.2.7 Транспортные средства электростанций, предназначенных для перевозок воздушным транспортом, должны быть снабжены приспособлениями для отключения рессор и приспособлениями для закрепления.

6.2.8 Класс точности электроизмерительных приборов, устанавливаемых в силовых цепях электрогенераторных установок для измерения тока, напряжения и мощности, должен быть не ниже 2,5; для измерения частоты и сопротивления изоляции - не ниже 4,0.

6.2.9 На электрогенераторных установках мощностью не менее 8 кВт должны быть установлены счетчики моточасов.

6.2.10 Защитно-декоративные и лакокрасочные покрытия электрогенераторных установок должны обеспечивать сохранность поверхностей и коррозионную стойкость деталей и сборочных единиц при хранении и эксплуатации.

6.2.11 При наличии отсеков управления в электростанциях кузовного и контейнерного исполнений следует предусматривать рабочее место для оператора.

6.2.12 Органы управления следует располагать на лицевой стороне распределительного щита, за исключением аппаратов, управление которыми производится редко и не может потребоваться в экстренных случаях.

6.2.13 Электрогенераторные установки должны соответствовать требованиям технической эстетики в части целесообразного применения данной конструкции, гармоничности, целостности, масштабности и внешнего вида, размещения и оформления оборудования с учетом физиологических факторов. Окраска рабочей зоны органов управления должна обеспечивать хорошую ориентацию обслуживающего персонала.

В стандартах или ТУ на электроагрегаты и электростанции конкретных типов должны быть указаны следующие эргономические показатели:

- гигиенические показатели уровня освещенности; вентилируемости*; температуры*; токсичности*; вибраций*; шума*;

- антропометрический показатель соответствия размеров изделия или внутренних объемов рабочих мест размерам тела человека;

- физиологические и психофизиологические показатели соответствия изделия: силовым возможностям человека; зрительным психофизиологическим возможностям человека; психологический показатель соответствия изделия возможностям восприятия и переработки человеком информации.
________________
* Для электростанций в кузовном и контейнерном исполнениях при наличии рабочего места для оператора.

Уровни эргономических показателей должны соответствовать требованиям безопасности, указанным в 7.11.

6.2.14 Имущество и все составные части электростанций следует равномерно размещать на транспортном средстве, при этом имущество должно быть надежно закреплено ремнями, скобами, растяжками, зажимами и т.п.

Масса отдельных укладок имущества, предназначенных для переноски вручную при эксплуатации электростанции, не должна превышать 60 кг.

Кабельная сеть при транспортировании должна размещаться на транспортном средстве электростанции. По согласованию с заказчиком допускается транспортирование кабельной сети на тягаче.

6.3 Требования к электрическим параметрам и режимам

6.3.1 Номинальную мощность электрогенераторных установок устанавливают при следующих атмосферных условиях:

а) электрогенераторных установок мощностью до 500 кВт включительно при атмосферном давлении 89,9 кПа (674 мм рт.ст.), температуре окружающего воздуха 313 К (40 °С) и относительной влажности воздуха 70% или 98% при 298 К (25 °С);

б) электрогенераторных установок мощностью свыше 500 кВт при атмосферном давлении 100 кПа (750 мм рт.ст.), температуре окружающего воздуха 300 К (27 °С) и относительной влажности воздуха 60% или 98% при 298 К (25 °С).

6.3.2 Электрогенераторные установки должны допускать перегрузку по мощности на 10% сверх номинальной (по току при номинальном коэффициенте мощности) в течение 1 ч в условиях работы по 3.3.1. Между перегрузками должен быть перерыв, необходимый для установления нормального теплового режима.

Суммарная наработка в режиме 10%-ной перегрузки не должна превышать 10% отработанного электрогенераторной установкой времени в пределах назначенного ресурса до капитального ремонта.

6.3.3 В стандартах или ТУ на электроагрегаты и электростанции конкретных типов должна быть указана минимальная мощность, развиваемая электроагрегатом или электростанцией без ограничения по времени непрерывной работы, в соответствии со стандартами на установленные в них дизельные или газопоршневые двигатели.

6.3.4 Показатели качества электрической энергии электрогенераторных установок переменного тока в установившемся тепловом режиме при номинальном коэффициенте мощности и номинальном наклоне регуляторной характеристики первичного двигателя приведены в таблице 3 и должны быть указаны в стандартах или ТУ на электроагрегаты и электростанции конкретных типов.


Таблица 3

Наименование показателя

Норма для электрогенераторных установок типов

G1

G2

G3

1 Установившееся отклонение напряжения при неизменной симметричной нагрузке, %, не более

2 Переходное отклонение напряжения, % не более

±5

±2,5

±1

- при сбросе 100% симметричной нагрузки

±35

±25

±20

- при набросе 100% симметричной нагрузки

-25

-20

-15

3 Время восстановления напряжения при сбросе-набросе 100% симметричной нагрузки, с

4 Переходное отклонение частоты, % не более

10

6

4

- при сбросе 100% симметричной нагрузки

+18

+12

+10

- при набросе 100% симметричной нагрузки

-15

-10

-7

-25*

-20*

-15*

5 Время восстановления частоты при сбросе-набросе 100% симметричной нагрузки, с

10

5

3

6 Установившееся отклонение частоты при неизменной симметричной нагрузке, %, не более

2,5

1,5**

0,5

7 Установившееся отклонение частоты при изменении нагрузки, %, не более

3,5

2

2

8 Коэффициент амплитудной модуляции

С

0,3***

0,3

9 Статизм по частоте, % не более

8

5

3

10 Коэффициент искажения несинусоидальности кривой напряжения, %, не более

16

10

5

11 Коэффициент небаланса линейных напряжений при несимметричной нагрузке фаз

Устанавливается по соглашению между изготовителем и потребителем

10

5

* Для электрогенераторных установок с газовыми двигателями искрового зажигания.

** Для электрогенераторных установок с одно- или двухцилиндровыми двигателями норма увеличивается до 2,5.

*** Для электрогенераторных установок с одно- или двухцилиндровыми двигателями норма увеличивается до 2.

Нормы качества электрической энергии указаны в процентах номинальных значений напряжения и частоты тока.

Для электроагрегатов и электростанций с первичными двигателями, имеющими турбонаддув, значение наброса нагрузки и изменения параметров при переходном процессе - в соответствии с ГОСТ 10511.

Примечание - Нормы по всем показателям для электрогенераторных установок класса G4 устанавливаются по соглашению между изготовителем и потребителем.


6.3.5 Нормы качества электрической энергии электроагрегатов постоянного тока устанавливают в стандартах или ТУ на электроагрегаты конкретных типов по ГОСТ 23377.

6.3.6 Температурное отклонение напряжения электрогенераторных установок, имеющих генераторы с корректорами напряжения, должно быть не более ±1% установленного в начале режима.

При этом изменение температуры окружающего воздуха не должно превышать 15 К (15 °С). Температурное отклонение напряжения электрогенераторных установок, имеющих генераторы без корректора напряжения, указывают в стандартах или ТУ на электрогенераторные установки конкретных типов.

6.3.7 Изменение уставки автоматически регулируемого напряжения электрогенераторных установок должно обеспечиваться при любой симметричной нагрузке от 10% до 100% номинальной мощности.

Предельные отклонения регулирования уставки напряжения в процентах от номинального напряжения для электроагрегатов и электростанций переменного тока мощностью:

±5 - до 30 кВт включ.;

-10 - св. 30 кВт;

-5 - св. 4 кВт, комплектуемых генераторами переменного тока второго класса по ГОСТ 22407.

Предельные отклонения регулирования уставки напряжения в процентах от номинального напряжения для электрогенераторных установок постоянного тока указывают в стандартах или ТУ на электрогенераторные установки конкретного типа и выбирают из ряда: ±5; ±10; Число; ±20.

6.3.8 Электрогенераторные установки переменного трехфазного тока мощностью не менее 8 кВт с первичными двигателями, допускающими параллельную работу, должны обеспечивать устойчивую параллельную работу между собой и с другими электрогенераторными установками с аналогичными характеристиками системы регулирования (при соотношениях мощности не более 1:3), а электрогенераторные установки с частотой 50 Гц, напряжением не менее 400 В и с местной электрической сетью энергетической системы. Электрогенераторные установки мощностью до 200 кВт должны обеспечивать параллельную работу с электрической сетью только на время, необходимое для перевода на них нагрузки, а по требованию заказчика также с электрогенераторных установок обратно на сеть.

Однотипные электрогенераторные установки переменного трехфазного тока, не имеющие первичных двигателей, обеспечивающих параллельную работу, должны допускать включение на кратковременную параллельную работу при ручной синхронизации на время, необходимое для перевода нагрузки с одной электрогенераторной установки на другую без перерыва питания потребителей электрической энергией. Необходимость этого требования указывают в стандартах или ТУ на электрогенераторные установки конкретных типов.

Примечание - В технически обоснованных случаях по согласованию с заказчиком допускается не устанавливать на электрогенераторных установках устройства параллельной работы.

6.3.9 Распределение активных и реактивных нагрузок между параллельно работающими электрогенераторными установками должно осуществляться автоматически.

Неравномерность распределения реактивных нагрузок при параллельной работе электрогенераторных установок должно соответствовать:

&nbspГОСТ 22407 - при мощности до 100 кВт включительно;

ГОСТ 14965 - при мощности свыше 100 кВт.

Степень рассогласования активных нагрузок между параллельно работающими электроагрегатами и электростанциями в диапазоне относительных нагрузок 20% - 100% не должна превышать 10%.

6.3.10 Электрогенераторные установки трехфазного переменного тока частотой 50 Гц (в ненагруженном состоянии) должны обеспечивать запуск асинхронного короткозамкнутого двигателя с кратностью пускового тока до 7 и мощностью не менее указанной в таблице 4.


Таблица 4

Номинальная мощность электрогенераторной установки, кВт

Мощность асинхронного короткозамкнутого двигателя в процентах от номинальной мощности электрогенераторной установки

До 60 включ.

70

100 и 200

60

Св. 200 до 500 включ.

50

" 500 " 1000 "

35

" 1000

Устанавливают в стандартах или ТУ на электрогенераторные установки конкретных типов



Значение и характер загрузки асинхронного короткозамкнутого двигателя по моменту на валу, а также параметры асинхронного короткозамкнутого двигателя частотой 400 Гц указывают в стандартах или ТУ на электрогенераторные установки конкретных типов. При включении асинхронного короткозамкнутого двигателя не должно происходить отключение коммутационных аппаратов электрогенераторных установок.

6.3.11 Электрогенераторные установки должны быть автоматизированы. Автоматизация должна обеспечивать выполнение операций, приведенных в таблице 5.


Таблица 5

Уровень сложности

Задача автоматизации

Степень автоматизации

Объем автоматизации

дизель-генератора по ГОСТ 10032, дизеля -
по ГОСТ 14228

электроагрегата и электростанции

Первый

Стабилизация выходных электрических параметров.

Защита электрических цепей

-

0

Второй

Стабилизация выходных электрических параметров.

Аварийно-предупредительная сигнализация и аварийная защита.

Автоматическое поддержание нормальной работы после пуска и включения нагрузки, в том числе без обслуживания и наблюдения в течение 4 или 8 ч

1

1

Третий

Стабилизация выходных электрических параметров.

Аварийно-предупредительная сигнализация и аварийная защита.

Дистанционное и (или) автоматическое управление при пуске, работе и остановке со сроком необслуживаемой работы в течение 16 или 24 ч

2

2

Четвертый

Стабилизация выходных электрических параметров.

Аварийно-предупредительная сигнализация и аварийная защита.

Дистанционное и автоматическое или только автоматическое управление всеми технологическими процессами со сроком необслуживаемой работы в течение 150 или 240 ч

3

3



В зависимости от задач автоматизации, объема автоматизированных и/или автоматически выполняемых операций и времени необслуживаемой работы дизель-генераторы автоматизированных электрогенераторных установок в части степеней автоматизации и технических требований к автоматизации должны соответствовать ГОСТ 10032, а дизели - ГОСТ 14228.

Степень автоматизации электроагрегатов и электростанций указана в таблице 5.

6.3.12 Электрогенераторные установки помимо автоматического должны иметь ручное управление, кроме стабилизации выходных электрических параметров и защиты электрических цепей.

6.3.13 Защита электрических цепей электрогенераторных установок должна предусматривать защиту генератора, аппаратуры и приборов от токов короткого замыкания и перегрузок выше допускаемых.

В электрогенераторных установках, автоматизированных по 1-3-й степеням, защита электрических цепей входит в объем операций аварийной защиты.

6.3.14 Аварийная защита и аварийно-предупредительная сигнализация электрогенераторных установок 1-й и выше степеней автоматизации должна срабатывать при достижении предельных значений параметров:

а) сопротивления изоляции,

б) давления масла,

в) температуры охлаждающей жидкости и т.п.

Перечень и предельные значения параметров уточняют в стандартах или ТУ на электрогенераторные установки конкретных типов. Кроме того, должно быть предусмотрено ручное отключение защиты и возможность работы при отключенной защите.

6.3.15 Система автоматизации электрогенераторных установок, имеющих аварийную защиту, должна обеспечивать останов первичного двигателя исполнительными устройствами при аварийных режимах.

Аварийный останов должен сопровождаться световым сигналом на щите управления (по требованию заказчика и звуковым сигналом).

6.3.16 В электрогенераторных установках трехфазного переменного тока порядок чередования фаз на всех выводах, зажимах, соединителях и разъемных контактных соединениях выходных устройств должен быть одинаковым и соответствовать чередованию фаз U, V, W.

6.3.17 Вместимость расходных топливных баков передвижных электроагрегатов и электростанций, а электростанций многоагрегатного состава - одного агрегата большей мощности, должна обеспечивать длительность работы при номинальной нагрузке без дозаправки топлива не менее:

- 4 ч - для электроагрегатов и электростанций мощностью до 200 кВт включительно;

- 2 ч - для электроагрегатов и электростанций мощностью свыше 200 кВт.

6.3.18 В зависимости от типа, назначения и мощности электрогенераторные установки должны иметь электрическое или пневматическое пусковое устройство и по пусковым свойствам должны соответствовать требованиям стандартов на дизели.

Электрогенераторные установки допускается оборудовать двумя пусковыми устройствами, одно из которых является дублирующим.

Электрогенераторные установки мощностью не более 8 кВт допускается оборудовать механическим пусковым устройством.

6.3.19 Передвижные электроагрегаты и электростанции мощностью не менее 8 кВт должны быть оборудованы подогревательными устройствами, работающими на тех же сортах топлива и обеспечивающими пуск передвижных электроагрегатов и электростанций при температуре окружающего воздуха от 223 К (минус 50 °С) до 281 К (плюс 8 °С) и поддержание в электростанциях кузовного исполнения теплового режима, необходимого для пуска и приема нагрузки.

Время разогрева от температуры 233 К (минус 40 °С)* до температуры, обеспечивающей пуск передвижного электроагрегата или электростанции и готовность к приему номинальной нагрузки, включая время пуска подогревательного устройства, должно быть не более приведенного в таблице 6.
________________
* По требованию заказчика в стандартах или технических условиях на электроагрегаты и электростанции конкретных типов должно быть установлено время разогрева от 223 К (минус 50 °С).


Таблица 6

Номинальная мощность электрогенераторной установки, кВт

Норма, мин

До 30 включ.

30

Св. 30 до 200 включ.

60

" 200 " 5000 "

Устанавливают в стандартах или ТУ на электрогенераторные установки конкретных типов


6.3.20 Время от поступления (подачи) сигнала на автоматический или дистанционный пуск до момента готовности приема 100%-ной нагрузки электрогенераторной установки, находящейся в готовности к быстрому приему 100%-ной нагрузки, - по ГОСТ 10032.

6.4 Требования к устойчивости при внешних воздействиях

6.4.1 Электрогенераторные установки должны быть устойчивыми к воздействию механических факторов внешней среды по группе ГОСТ 17516:

- стационарные электроагрегаты - М7;

- передвижные злектроагрегаты и электростанции:

- не работающие на ходу (при транспортировании) - М18;

- работающие на ходу (при транспортировании) - М30.

6.4.2 Электрогенераторные установки следует изготовлять в климатических исполнениях У, УХЛ и Т категорий размещения по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543 для работы при температурах воздуха, указанных в 6.4.3.

Климатическое исполнение устанавливают по требованию заказчика в ТЗ и указывают в стандартах или ТУ на электроагрегаты и электростанции конкретных типов.

6.4.3 Номинальные значения климатических факторов - по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543. Верхнее и нижнее значения температур и верхнее значение относительной влажности окружающего воздуха - в соответствии с таблицей 7.


Таблица 7

Тип электроагрегата и электростанции

Климатическое исполнение

Температура окружающего воздуха, К (°С)

Верхнее значение относительной влажности воздуха, %

Нижнее значение

Верхнее значение

Передвижные электроагрегаты и электростанции

У, УХЛ

223 (минус 50)

323 (50)

98* при 298 К (25 °С)

Передвижные электроагрегаты и электростанции

Т

253 (минус 20)

328 (55)

98* при 308 К (35 °С)

Стационарные электроагрегаты

У, УХЛ

281 (8)**

323 (50)

98* при 298 К (25 °С)

* Допускается работа электрогенераторных установок при относительной влажности 100% с конденсацией влаги, если это указано в стандартах или ТУ на конкретный тип.

** Температура воздуха, окружающего стационарный электроагрегат в помещении. Нижнее значение температуры наружного воздуха - 223 К (минус 50 °С).



Наибольшая высота над уровнем моря - в соответствии с таблицей 8.


Таблица 8

Номинальная мощность электрогенераторной установки, кВт

Высота над уровнем моря, м, для электроагрегатов (электростанций)

стационарных

передвижных

До 200 включ.

2000

3000*

Св. 200 " 5000 "

2000

* По требованию заказчика передвижные электроагрегаты и электростанции мощностью до 200 кВт включительно допускается изготовлять для работы на высоте над уровнем моря до 4000 м.


6.4.4 Допускаются снижение мощности и увеличение удельного расхода топлива при температурах окружающего воздуха выше указанных и (или) атмосферном давлении ниже указанных в 6.3.1.

Значение снижения мощности и увеличения удельного расхода топлива должны быть указаны в стандартах или ТУ и инструкциях по эксплуатации на электрогенераторные установки конкретных типов.

6.4.5 Электрогенераторные установки должны допускать эксплуатацию в условиях воздействия:

- дождя* - с интенсивностью 3 мм/мин для электроагрегатов и электростанций в исполнениях У и УХЛ, с интенсивностью 5 мм/мин - в исполнении Т;

- снега*, росы и инея - для электроагрегатов и электростанций в исполнениях У и УХЛ;

- солнечной радиации* с расчетной интегральной плотностью теплового потока (верхнее значение) до 1125 Вт/мЧисло(0,027 кал/смЧисло·с), в том числе с плотностью потока ультрафиолетовой части спектра (длина волн 280-400 нм) - 68 Вт/мЧисло(0,0016 кал/смЧисло·с) - для электроагрегатов и электростанций в исполнениях У, УХЛ и Т;

- соляного тумана и плесневых грибов - для электроагрегатов и электростанций в исполнении Т;

- воздушного потока максимальной скоростью до 50 м/с;

- пыли (статического и динамического воздействий), если это указано в стандартах или ТУ на электроагрегаты и электростанции конкретных типов в исполнениях У, УХЛ и Т, с запыленностью воздуха, г/мЧисло, не более:

- 2,5 - для работающих на ходу;

- 0,5 - для не работающих на ходу;

- 0,01 - для стационарных электроагрегатов.
________________
* Кроме электроагрегатов бескапотного исполнения.

Время непрерывной работы, размер частиц, состав частиц пылевой смеси и скорость (при динамическом воздействии) указывают в стандартах или ТУ на электрогенераторные установки конкретных типов.

6.4.6 Электрогенераторные установки должны обеспечивать устойчивую работу при наклоне относительно горизонтальной поверхности до 10° в любую сторону.

Электроагрегаты, предназначенные для работы при транспортировании, и электростанции, предназначенные для работы во время движения мощностью до 30 кВт включительно, должны обеспечивать устойчивую работу также во время преодоления препятствий при транспортировании или при движении по пересеченной местности со следующими наклонами относительно продольной оси первичного двигателя: поперечным до 28,5°, продольным до 15°.

6.5 Требования надежности

Электрогенераторные установки должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 53176.

6.6 Требования к составным частям электрогенераторных установок и расходным эксплуатационным материалам

6.6.1 Первичные двигатели, генераторы и другие комплектующие изделия электрогенераторных установок должны соответствовать требованиям, установленным в стандартах или ТУ на конкретные комплектующие изделия и условиям их работы в составе электроагрегата или электростанции. Применяемые материалы должны соответствовать требованиям стандартов или ТУ на них, что должно быть подтверждено клеймами или сертификатами.

6.6.2 Регуляторы частоты вращения первичных двигателей электрогенераторных установок должны обеспечивать возможность установки номинальной частоты вращения при любой нагрузке от 10% до 100% номинальной мощности.

6.6.3 Параметры системы автоматического регулирования частоты вращения первичных двигателей электрогенераторных установок, автоматизированных по 1-3-й степеням автоматизации в соответствии с таблицей 5, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10511 к системам регулирования скорости не ниже 3-го класса точности. При этом номинальный наклон регуляторной характеристики первичного двигателя должен соответствовать классу применения по ГОСТ Р 8528-1.

6.6.4 Топлива, масла, смазочные материалы и специальные жидкости для первичных двигателей электрогенераторных установок должны соответствовать требованиям стандартов или ТУ на двигатели конкретных типов. Составы и характеристики горючесмазочных материалов и охлаждающих жидкостей должны соответствовать требованиям соответствующих стандартов на них.

6.6.5 Выходные устройства для отбора электрической энергии напряжением до 230 и 400 В должны соответствовать ГОСТ 27482.

6.6.6 Устройства постоянного контроля изоляции должны иметь аппараты для проверки их исправности.

6.6.7 Первичные двигатели электрогенераторных установок, автоматизированных по 1-3-й степеням автоматизации в соответствии с таблицей 5, должны быть оборудованы соответствующими датчиками и вспомогательными механизмами, а регуляторы частоты вращения - приводами, обеспечивающими выполнение задач, соответствующих степени автоматизации.

      Система тестирования для предприятий