柴油发电机组含高压柴油发电机组的出厂试验检验指导书.docx
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柴油发电机组含高压柴油发电机组的出厂试验检验指导书
柴油发电机组（含高压柴油发电机组）的出厂试验检验指导书
绝密□
机密□
秘密□
内部公开■
不合格品控制程序
文件号:
页数:
共4页
版本号:
A00
编制：
日期：
2011.7.25
审核：
日期：
2011.7.25
批准：
日期：
2011.7.26
XXXX电源技术有限公司
修订记录
日期
修订版本
描述
修订人
一、检验依据：
GB/T2820《往复式内燃机驱动的交流发电机》
GB/T12768－2006《自动化柴油机组通用技术条件》
YD/T502－2007《通信专用柴油机组技术条件》
YD/T502.1-3－2005《通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统》第1、3部分
GB/T13032－1991《船用柴油发电机组通用技术条件》
GB/T20136－2006《内燃机电站通用试验方法》
二、适用范围：
适用于本厂生产的2000kW以下，额定频率为50Hz/60Hz的柴油发电机组（含高压柴油发电机组）的出厂试验检验。
三、编制目的:
对柴油发电机组出厂试验检验涉及的内容项目及要求等作出规范化的规定，明确柴油发电机组出厂试验检验内容项目和要求，用于指导柴油发电机组出厂试验检验。
四、机组开机前质量检查：
按水箱、油机、控制屏、发电机、底盘的顺序逐一检查机组的外观质量、接线质量、铭牌、零部件质量和总体质量、接地检查、认证产品的一致性检查（通信专用机组）等。
4.1外观检查:
检验项目
检验要求
测试器具
检验频次
底盘
焊接牢固，焊缝均匀、无裂纹、焊穿、焊缝、焊渣等缺陷；
目测
全检
机组表面喷漆
涂漆部分漆膜均匀、无明显裂纹、脱落、流痕、气泡或划伤现象；
目测
全检
铜牌
电镀件镀层光滑，无漏镀斑点、锈蚀等现象；
目测
全检
三漏检查
柴油机各管路装配应符合规范要求，手摇柴油机各管路，无松动、无渗漏现象
目测手摇
全检
紧固件
符合规范要求，手摇紧固件，无松动；
目测手摇
全检
4.2接线质量检查：
各连线接触良好，紧固牢靠，标志清楚，布线合理，连接正确。
机组的电气安装应符合电路图，机组控制屏接线端子的相序从屏正面看应自左到右或自上至下排列。
各线连接处应有不易脱落的明显标志，积极标牌如铭牌、方向牌、接地牌等设置牢固，内容清晰准确，并设置良好的接地端子。
4.3铭牌检查：
机组铭牌、发电机铭牌、柴油机铭牌应在明显位置，铭牌数据应符合生产技术方案要求，内容齐全、数据完整、正确。
机组铭牌应包括下列内容：
a.机组名称；h额定电流；
b.机组型号；i.额定功率因数；
c.相数；j.质量，Kg；
d.额定转速，r/min；k.生产厂名；
e.额定频率，Hz；l.机组编号；
f.额定功率，KW；m.出厂日期；
g.额定电压，V；n.标准代号及编号；
4.4零部件质量：
柴油机、发电机、控制屏等部件及零件均应完好无损，表面无明显划痕、裂纹，控制屏仪表无损坏，表面清洁；
4.5总体质量：
各部件之间固定、连接可靠，整机无漏装零部件，无漏装螺母、垫圈等现象。
机组内部特别是控制屏内部不得有杂物和金属物。
4.6接地检查:
目测接地端子有无明显标志，接地线是否符合规定要求，有良好的接地端子并有明显标志，接地连接良好。
4.7认证产品的一致性检查（通信专用机组）：
1、比对认证标志产品是否与型式试验样品一致；2、比对产品的关键元器件和材料是否已作更改；
3、检查任何可能导致产品一致性发生变化的变更是否经TLC确认；
4、认证产品的关键元器件：
a、（515－2000kW）T系列柴油发电机组发动机型号：
MTU（德国奔驰产）
b、（2－1760kW）T系列柴油发电机组发动机型号：
PERKTNS（天津帕金斯产）
c、（68－502kW）T系列柴油发电机组发动机型号：
VOLVO（瑞典富豪产）
d、以上产品的发电机均为：
ABB（泰豪科技股份有限公司产）
e、以上产品的控制元件均为：
iL、iG系列（捷克COMAP）
4.6检查装配流程卡:
上道工序质检员未签字，不予接收试验。
五、机组开机试验检查：
5.1开机试验前先做如下试验检查:
5.1.1测量绝缘电阻
测量各独立电气回路对地及回路间的绝缘电阻，用兆欧表（规格选择参照表一）测量。
出厂试验仅测冷态缘电阻。
测量时半导体器件、电容器等应拆除，各开关应处于接通位置。
当兆欧表指示稳定后再读数，同时记录环境温度、空气相对湿度。
测试结果应满足表二要求
表一
被测回路额定电压/V
兆欧表规格/V
低于100
250
100—500
500
500—3000
1000
高于3000
2500
表二
条件
回路额定电压（V）
≤230
400
6300
10.5kV
冷态绝缘电阻（MΩ）
环境温度（15~35）℃，空气相对湿度为45%~75%
2
2
AMC
AMC
环境温度25℃，空气相对湿度为95%
0.3
0.4
6.3
10
热态绝缘电阻（MΩ）
0.3
0.4
6.3
10
5.1.2绝缘介电强度试验
该试验是进行各独立电气回路对地及回路间的绝缘介电强度试验。
鉴定试验和型式试验时，该试验在热态绝缘电阻测定合格后的热态下进行；出厂试验允许在冷态绝缘电阻测定合格后的冷态下进行。
试验时接通电源并以不超过全值的电压的5%均匀地或分段地增加至全值，电压自半值增加至全值的时间应不短于10S，全值电压试验持续1min，然后开始降压，待电压降到全值的三分之一后再切断电源，并将被试回路对地放电。
记录环境温度空气相对温度、大气压力、试验结果应满足YD/T502-2007及GB/T2820有关规定（具体承受试验电压的数值如表三）。
表三
部位
回路额定电压（V）
试验电压（V）
一次回路对地，一次回路对二次回路
>100
（1000+2倍的额定电压）X80%，最低1200
二次回路对地
<100
750
注：
发动机的电气部分，半导体器件及电容器不做此项试验
以上试验合格后，可转入开机试验。
5.2机组启动性能检查:
表四
检验项目
试验、检验方法
检验要求
检验频次
常温启动性能
在常温下选择一种启动措施（除低温启动措施外），按柴油机说明书规定启动，判定启动与否。
启动不成功，待停机后2min再重新启动。
在常温（5-35℃，非增压机组不低于5℃，增压机组不低于10℃）下，3次成功启动，2次启动间隔时间不超过20s，并能在3min内带额定负载运行。
全检
低温启动措施
1、在规定条件（允许的常温）下，按油机使用说明书规定启动；
2、检查低温启动装置的电路，管路、油路等是否畅通，确定低温启动措施是否正常工作；
3、记录有关数据和情况。
-40℃～-25℃时：
≤250kW机组应能在30min内顺利启动，并应在3min内带规定负载工作；
﹥250kW机组按产品技术条件规定
全检
机组预热
机组起动后，应密切注意机油压力、油温及出水温度，当指示的油压大于49Kpa（0.5Kgf/cm2）时，可逐步增加转速到额定值的65%-80%
出水温度高于55。
C，机组温度高于45。
C，机油压力高于245Kpa（2.5Kgf/cm2）时，才允许机组带载下进行。
全检
5.2相序检查:
将机组的一种电压连接方式的负载端子分别与相序指示器的对应端子连接，启动机组，并使其处于空载和额定状态下，检查相序是否正确并予以记录。
对采用输出插头插座者，面向插座，按顺时针方向排列为正相序；对采用控制屏内接线端子者，从屏正面看，应以从左到右或自上至下排列为正相序。
5.3控制屏各指示装置检查:
1、发动机所带检测仪表应符合产品技术条件的规定；
2、机组电气仪表应按标准至少配装电压、电流表各1只，对于大于100kW机组应配装频率表1只，或能够显示电流、电压、频率的显示器，三相机组应测量所有相电压和电流；
3、机组控制屏各监测仪表（发动机仪表除外）的准确度等级，频率表不低于5.0级，其它不低于2.5级。
5.4电压整定范围检查:
在额定的功率因数、额定频率时，机组从空载到额定负载，发电机输出电压的可调节范围应不小于±5%的额定电压。
出厂试验允许只在冷态下检查。
结果应符合GB/T2820-2009（具体参数见表六）有关规定；
5.5机组负载试验检查:
5.5.1常规产品：
a．要求：
该试验在机组处于额定工况的条件下进行，连续运行时间常规机组为1h；
b．方法：
机组在空载时运行15min后，紧接着满载运行30min。
每隔15min记录一次功率、电压、电流、功率因数、频率、柴油机冷却出水（或风）温度及机油温度、环境温度、空气相对湿度、大气压力；说明：
如果机组装有模块或数字显示表时，必需保证模块或数显表上的计量读数一致。
c．结果额定运行时间内应无漏油、漏水、漏气不正常现象；水（或风）温和油温应符合产品技术条件规定。
d．负载试验时间：
（结合测量电压稳态偏差等试验）
表五
负载
运行时间（min）
普通机组
船用机组
静音机组
通信机组
25%
5
5
5
5
50%
5
5
5
5
75%
30
5
10
5
100%
30
60
50
660
110%
10
10
10
60
5.5.2特殊产品：
除按常规产品试验外，还需加试特殊项目测试，具体参考各产品《试验大纲》。
5.5.3全新产品：
全新产品（即此产品为第一次生产，包括电机、柴油机、控制屏任一项为首次选定的产品）。
新产品满载运行时间为1小时，具体试验参考新产品《试验大纲》。
5.5.4测量频率降：
a．机组处于热态，启动并整定机组在额定工况下运行；
b．记录有关稳定计数
c．减负载至空载，并记录穿戴下的稳定频率即额定空载频率；
d．计算公式
频率降：
在整定频率确定的条件下，额定空载频率与标称功率时的额定频率之间的频率差用额定频率的某一百分数表示之值δfst
δfst=（fi,r-fr）/fr×100
式中：
δfst—频率降；
fi,r—额定空载频率，单位为Hz；
fr—额定频率，单位为Hz；
结果应满足GB/T12786-2006（具体技术参数见表四）及YD/T502-2007（具体技术参数见表六）的有关规定。
5.5.5测量稳态频率带：
a．机组处于热态，启动并整定机组在额定工况下运行；
b．减负载至空载，从空载逐渐加载至额定负载的25%、50%、75%、100%，各级负载下的功率因数均为额定值，电压不得整定；
c．记录各级负载下的稳定计数；
d．计算公式：
稳态频率带：
在恒定功率时的机组频率围绕某一平均值的包络线宽度用额定频率的某一百分数表示之值。
βf=ΔUf/Uf×100%
式中：
βf—稳态频率带；
ΔUf—各级负载下，稳定频率信号对应电压信号波形的最高波峰与最低波谷差值的最大值，电压为V；
Uf—额定频率信号对应电压信号波形的平均幅值，电压为V
测量结果应满足GB/T12786-2006（具体技术参数见表四）及YD/T502-2007（具体技术参数见表五）的有关规定。
5.5.6测量相对的频率整定下降范围和相对的频率整定上长范围：
e．机组处于热态，启动并整定机组在额定工况下运行；
f．减负载至空载，从空载逐渐加载至额定负载的25%、50%、75%、100%，各级负载下的功率因数均为额定值，电压不得整定；
g．记录各级负载下的稳定计数；
h．计算公式：
稳态频率带：
在恒定功率时的机组频率围绕某一平均值的包络线宽度用额定频率的某一百分数表示之值。
βf=ΔUf/Uf×100%
式中：
βf—稳态频率带；
ΔUf—各级负载下，稳定频率信号对应电压信号波形的最高波峰与最低波谷差值的最大值，电压为V；
Uf—额定频率信号对应电压信号波形的平均幅值，电压为V
测量结果应满足GB/T12786-2006（具体技术参数见表四）及YD/T502-2007（具体技术参数见表五）的有关规定。
5.6.7测量相对的频率整定下降范围和相对的频率整定上升范围
a．机组处于热态，启动并整定机组在额定工况下运行；
b．记录有关稳定计数；
c．减负载至空载，并记录空载下的稳定频率；
d．在空载下，用机组本身的频率整定装置或调速器速度整定装置整定机组，使其在最低空载频率下运行，并记录此时的稳定频率；
e．同样在空载下，用机组本身的频率整定装置或调速器速度整定装置整定机组，使其在最高空载频率下运行，并记录此时的稳定频率；
注：
若机组有过频和欠频保护功能，应将该功能切除，防止整定频率过程中保护动作，以便测量不间断进行。
f．计算公式：
相对的频率整定下降范围：
用额定频率的某一百分数表示的频率整定下降范围；
δfs，do=（fi,r-fi,min）/fr×100%
式中：
fi,,r—额定空载频率，单位为Hz；
fi,min—最低可调频率，单位为Hz；
fr—额定频率，单位为Hz。
相对的频率整定上升范围：
用额定频率的某一百分数表示的频率整定上升范围；
δfs，up=（fi,maxr-fi,,r）/fr×100%
式中：
fi,,r—额定空载频率，单位为Hz；
fi,max—最高可调频率，单位为Hz；
fr—额定频率，单位为Hz。
测量结果应满足GB/T12786-2006（具体技术参数见表六）及YD/T502-2007（具体技术参数见表七）的有关规定。
5.5.7测量频率整定变化速率：
a．机组处于热态，启动并整定机组在额定工况下运行；
b．记录有关稳定读数；
c．减负载至空载，并记录空载下的稳定频率；
d．在空载下，用机组附带远距离频率整定装置或调速器速度整定装置整定机组，使其在最低空载频率下运行，并记录此时的稳定频率；
e．整定在最低空载频率下运行的机组，使其在最高空载频率下运行。
并从整定的瞬间开始计时直到确认机组在以最高空载频率开始稳定运行为止的时间。
记录该时间和机组以最高空载频率运行的稳定频率；
注：
1、若机组有过频和欠频保护功能，应将该功能切除，防止整定频率过程中保护动作，以便测量不间断进行。
2、从最低空载频率整定到最高空载频率的时间应尽可能的短。
f．计算公式：
频率整定变化率：
在远距离控制条件下，用每秒相对的频率整定范围的某一百分数表示的频率整定变化速率；
δfs，do=[（fimax-fi,min）/fr]/t×100%
式中：
fi,max—最高可调频率，单位为Hz；；
fi,min—最低可调频率，单位为Hz；
fr—额定频率，单位为Hz；
t—频率响应时间，单位为s
测量结果应满足GB/T12786-2006（具体技术参数见表六）及YD/T502-2007（具体技术参数见表七）的有关规定。
5.5.8测量（对初始频率的）瞬态频率偏差和（对额定频率的）瞬态频率偏差，分别按负载增加（-）和负载减少（+）及频率恢复时间：
a．机组处于热态，启动并整定机组在额定工况下稳定运行，随后减负载至空载；
b．突加额定负载----机组在空载下整定频率这初始频率（初始频率可以在产品中规范中规定，也可以是fi,,r，或任一空载频率）、电压为额定电压，逐渐加载至额定负载，功率因数为额定值，待运行稳定后，突减负载至空载，再从空载突加至额定负载，重复进行三次；
c．突减额定负载----整定机组在额定电压、额定负载、额定功率因数和额定频率下稳定运行，突减额定负载至空载，重复进行三次。
d．突加规定负载----机组在空载下整定频率为初始频率，电压为额定电压，逐渐加载至规定负载，功率因数为额定值，待运行稳定后，突减负载至空载，再从空载突加至规定负载，重复三次；
e．对额定频率----重复以上几个步骤，只是将机组在突加负载前需整定的频率由初始频率改为额定频率；
f．（对初始频率的）瞬态频率偏差的计算公式：
负载增加（-）：
δfd=（fd,min–farb）/frX100%
负载减少（+）：
δfd=（fd,max–farb）/frX100%
式中：
fd,min–最小瞬时下降（或下冲）频率，单位为Hz；
farb–突加负载前的初始频率，单位为Hz；
fd,max–最大瞬时上升（或上冲）频率，单位为Hz；
fr–额定频率，单位为Hz；
g．（对额定频率的）瞬态频率偏差的计算公式：
负载增加（-）：
δfdyn=（fd,min–fr）/frX100%
负载减少（+）：
δfdyn=（fd,max–fr）/frX100%
式中：
fd,min–最小瞬时下降（或下冲）频率，单位为Hz；
fd,max–最大瞬时上升（或上冲）频率，单位为Hz；
fr–额定频率，单位为Hz；
5.5.9测量稳态电压偏差
a．机组处于热态，启动并整定机组在额定工况下稳定运行；
b．减负载至空载，从空载逐渐加载至额定负载的25%、50%、75%、100%，再将负载按此等级由100%逐级减至空载。
各级负载下的频率和功率因数均为额定值，电压不得整定。
c．计算公式：
稳态电压偏差：
对空载与额定输出之间规定的各级负载和在规定的功率因数下，在额定频率时考虑温升影响的稳态条件下偏离整定电压的最大偏差。
稳态电压偏差是用额定电压的某一百分数表示的。
δUst=±（Ust,max-Ust,min）/2UrX100%
式中：
Ust,max----负载渐变后的最高稳态电压，对单相机组取各读数的最大值，对三相机组取三相线电压的平均值的最大值，单位V；
Ust,min----负载渐变后的最低稳态电压，对单相机组取各读数的最小值，对三相机组取三相线电压的平均值的最小值，单位V。
5.5.10测量相对的电压整定下降范围和相对的电压整定上升范围
a．启动并整定机组在额定工况下稳定运行；
b．减负载至空载，从空载逐渐加载至额定负载的25%、50%、75%、100%，各级负载下的频率和功率因数均为额定值；
c．在各级负载下，分别调节电压整定装置到两个极限位置；
注：
1、若机组有过频和欠频保护功能，应将该功能切除，，防止在调节电压的过程中保护动作，以便测量不间断进行
2、在调节电压整定装置到升压的极限时，应注意机组过载不要超出规定的要求；
d．待机组在极限位置确定后的各级负载下运行稳定后，记录两个极限位置的稳定电压值、其它有关稳定读数和情况
e．计算公式：
相对电压整定下降范围：
δUs，do=（Ur-Us，do）/UrX100%
相对电压整定上升范围：
δUs，up=（Us，up-Ur）/UrX100%
式中：
Us，do----下降调节电压，单位为V；
Us，up----上升调节电压，单位为V；
Ur----额定电压，单位为V；
5.5.11测量电压整定变化率
a．启动并整定机组在额定工况下稳定运行；
b．减负载至空载，从空载逐渐加载至额定负载的25%、50%、75%、100%，各级负载下的频率和功率因数均为额定值；
c．在各级负载下，先调节电压整定装置到降压的极限位置，待机组运行稳定后，记录电压的稳定值；
注：
1、若机组有过频和欠频保护功能，应将该功能切除，防止在调节电压的过程中保护动作，以便测量不间断进行。
d．在降压极限位置的各级负载下，调节电压整定装置从降压的极限位置到升压的极限位置，并，并从调节的瞬间开始计时直到确认机组的发电机端子处的电压是最大的上升调节电压为止的时间，记录该时间和最大的上升调节电压；
注：
1、在调节电压整定装置到升压的极限位置时，应注意机组过载不要超出规定的要求；
2、应尽量减少从降压的极限位置整定到升压的极限位置所需的时间。
e．计算公式：
电压整定变化率：
在远距离控制条件下，用每秒相对的电压整定范围的某一百分数表示的电压整定变化速率。
γU=［（Us，up-Us，do）/Ur］/tX100%
式中：
Us，do----下降调节电压，单位为V；
Us，up----上升调节电压，单位为V；
Ur----额定电压，单位为V；
t----电压响应时间，单位为s。
表六
序号
参数
符号
单位
运行极限值
性能等级
G1
G2
G3
G4
1
频率降
δfst
%
≤8
≤5
≤3r
AMC1）
2
稳态频率带
βf
%
≤2.5
≤1.5b
≤0
AMC
3
相对的频率整定下降范围
δfs，do
%
≥（2.5+δfst），
AMC
4
相对的频率整定上升范围
δfs，up
%
≥+2.5c
AMC
5
频率整定变化率
γf
%/s
0.2~1
AMC
6
（对初始频率的）瞬态频率偏差
100%突减功率
δfd
%
≤+18
≤+12
≤+10
AMC
突加功率
-（15+δfst）d
-（10+δfst）d
-（7+δfst）d
7
（对额定频率的）瞬态频率偏差
100%突减功率
δfdyn
%
≤+18
≤+12
≤+10
AMC
突加功率
≤-15d
≤-25e
≤-10d
≤-20e
≤-7d
≤-15e
8
频率恢复时间
tf，in
s
≤10f
≤5f
≤3f
AMC
tf，de
≤10d
≤5d
≤3d
9
相对的频率容差带
αf
%
3.5
2
2
AMC
10
稳态电压偏差
δUst
%
≤±5
≤±10g
≤±2.5
≤±1h
≤±1
AMC
11
电压不平衡度
δU2，0
%
1i
1i
1i
1i
12
电压整定范围
△Us
%
±5
AMC
13
电压整定变化速率
γU
%/s
0.2~1
AMC
14
瞬态电压偏差
100%突减功率
δUdyn
%
≤+35
≤+25
≤+20
AMC
突加功率
δUdyn
≤-25d
≤-20d
≤-15d
15
电压恢复时间j
tU，in
s
≤10
≤6
≤4
tU，de
≤10d
≤6d
≤4d
16
电压调制k,l
Umod，s
%
AMF
0.3m,n
0.3n
AMC
17
有功功率分配
80%和100%标定定额之间
△P
%
≤±5
≤±5
AMC
20%和80%标定定额之间
≤±10
≤±10
18
无功功率分配
20%和100%标定定额之间
△Q
%
≤±10
≤±10
AMC
a）AMC为制造厂和用户之间的协议。
b）在用单缸或两缸发动机的发电机组情况下,该值可达2.5。
c）若不需并联运行而言,转速或电压的整定不变是允许的。
d）采用涡轮增压发动机的发电机组,这些数据适用于GB/T2820.5-2009中的图6和图7增加最大允许功率。
e）适用于火花点火气体发动机。
f）该规定值仅是当卸去100%负载时的常用值;制动扭矩仅是由发电机组的机械损耗提供的,所以恢复时间将只取决于发电机组的总惯量和机械效率,这样,由于用
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