книги из ГПНТБ / Есенов Г.С. Передвижные дизельные электрические станции [учебное пособие]
.pdf
Министерство высшего и среднего специального образования РСФСР
'МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
ИГОРНОЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКИ
Г. С. ЕСЕНОВ
ПЕРЕДВИЖНЫЕ ДИЗЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ
Под редакцией Е. М. Журина
Москва—1964
ВВЕДЕНИЕ
Учебное пособие «Передвижные дизельные электрические станции» предназначено для самостоятельного использования его студентами Московского института радиоэлектроники и горной электромеханики при подготовке их к очередным за нятиям, к экзаменам и при выполнении ими различных инже нерных работ при помощи передвижных дизельных электри ческих станций.
Пособие может быть также использовано и для специаль ной подготовки студентов других высших учебных заведений.
В книге изложены основные технические данные дизель ных электрических станций ЭСД-10-ВС, ЭСД-20-ВС, ЭСД-ЗО-ВС, ЭСД-50-ВС и ЭСД-75-ВС; рассмотрено устрой ство станций ЭСД-50-ВС и особенности устройства других дизельных электрических станций.
Кроме того, в данном пособии освещены вопросы, связан ные е эксплуатацией дизельных электрических станций, рас смотрены возможные неисправности и способы их устране ния, указаны меры по технике безопасности, которые необхо димо соблюдать при выполнении различных инженерных за дач с помощью этих станций.
ДИЗЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ
Г л а в а I. НАЗНАЧЕНИЕ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ СТАНЦИЙ И ИХ УСТРОЙСТВО
Назначение станции
Дизельные электрические станции ЭСД-10-ВС, ЭСД-20-ВС, ЭСД-ЗО-ВС, ЭСД-50-ВС, ЭСД-75-ВС предназначены для пи тания различных потребителей переменным трехфазным то ком частотой 50 гц и напряжением 230 в. Они рассчитаны для работы при температуре от —40 до +50°С, при относи тельной влажности воздуха до 98%, при высоте над уровнем моря до 1000 м.
Станции устойчиво работают после длительной перевозки по шоссейным и грунтовым дорогам со скоростями, допусти мыми для буксирующего автомобиля, а также при располо жении станции на открытом воздухе и при воздействии атмос ферных осадков (дождь, снег).
Основные технические данные станции
Технические данные |
|
|
|
Типы станций |
|
|
|
|
||||||
|
ЭСД-Ю-ВС |
ЭСД-20-ВС |
ЭСД-30-ВС |
ЭСД-50-ВС |
ЭСД-75-ВС |
|||||||||
|
|
1 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
2 |
3 |
|
4 |
5 |
. |
|
6 |
||
Род т о к а .............................. |
мощность, квт |
. |
. , |
10 |
П е р е м е н н ы й т р е х ф а |
3 н ы й |
|
75 |
||||||
Номинальная |
20 |
|
30 |
50 |
|
|||||||||
Номинальное напряжение, в . . . |
230 |
230 |
|
230 |
230 |
|
230 |
|||||||
Номинальный |
ток, |
а |
......................... |
|
|
31,5 |
63 |
|
94 |
156 |
|
236 |
||
Частота |
тока, |
г ц ................................. |
|
|
|
|
50 |
50 |
|
50 |
50 |
|
50 |
|
Коэффициент м ощ ности .................... |
|
|
0,8 |
0,8 |
|
0,8 |
0,8 |
|
|
0,8 |
||||
Режим работы .................................... |
|
|
|
|
|
- П р о д о л ж и т е л ь н ы й |
|
126 |
||||||
Емкость бака |
для |
топлива, л . . . |
28 |
58 |
|
80 |
126 |
|
||||||
Расход топлива при работе с номи |
4,6 |
8,6 |
|
14,4 |
22 |
|
27 |
|||||||
нальной мощностью, |
кг/час . . . |
|
|
|||||||||||
Время непрерывной работы при но |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
минальной мощности без дополни |
5 час. |
Не менее 4 |
час. |
9 час. с исполь- |
Не менее |
Не |
менее |
|||||||
тельной заправки топливом . . . |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зовапием за- |
10 час |
|
12 |
час. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пасного топ- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лива |
60 |
|
|
60 |
Емкость системы смазки, л . . . . |
9 |
18 |
|
16,5 |
|
|
||||||||
Расход масла, |
кг/час . . . . . . |
0,16 |
0,24—0,25 |
0,6 |
1,8 |
|
|
1,9 |
||||||
Емкость системы охлаждения, |
л . . |
17,5 |
30 |
' ' |
22 |
45 |
|
|
48 |
|||||
Сухой вес станции, |
кг . . . . . |
2000 |
2200 |
3590 |
6340 |
|
7850 |
|||||||
Полный |
вес станции, |
кг . . . . |
2040 |
2400 |
|
3790 |
6650 |
|
8150 |
|||||
Размеры |
станции, |
мм: |
|
> |
3150 |
2450 |
|
5750 |
6240 |
|
6440 |
|||
длина |
. . |
. |
. ' ................... |
|
|
|
|
|||||||
ширина .......................................... |
|
|
|
. . . |
2000 |
1150 |
|
1890 |
2350 |
|
2430 |
|||
высота с глушителем |
2100 |
1600 |
|
2475 |
2670 |
|
2850 |
|||||||
Обслуживающий персонал, чел. |
|
2 |
2 |
|
2 |
3 |
|
|
3 |
|||||
Время развертывания станции, мин. |
25—30 |
30—35 |
|
35-45 |
40—50 |
|
50—60 |
|||||||
Время свертывания станции, |
мин. |
20—25 |
25—30 |
|
30—40 |
50—60 |
|
60—70 |
||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
Тип агрегата |
....................................... |
|
|
|
||
Система |
регулирования напряжения: |
|||||
ручная |
....................................... |
|
|
|
||
автоматическая ............................ |
|
|
||||
Пределы |
изменения |
автоматически |
||||
регулируемого напряжения в % от |
||||||
среднерегулируемого |
при измене |
|||||
нии нагрузки (с коэффициентом |
||||||
мощности от |
1 до 0,8): |
|
||||
от |
50 до |
1 0 0 % ............................. |
|
|
||
от |
0 до |
1 0 0 % ............................. |
автоматически |
|||
Пределы |
изменения |
|||||
регулируемого |
напряжения |
во |
||||
время |
переходного |
процесса |
при |
|||
сбросах и набросах нагрузки в пре делах от 50 до 100% и от 100 до 50% с коэффициентом мощности от
1 до 0,8 не более, % ...................
Время установления напряжения при переходном процессе (сброс и наброс 100—Ы)—1и0%) не более, сек.
Установившееся значение (стабильноегь) частоты тока при любой не изменной нагрузке в пределах от
0 до 100% . ..................................
Наибольшее |
отклонение |
установив- |
|
шегося значения частоты тока от |
|||
номинальной при |
изменении на |
||
грузки от |
100% |
до 0 |
и от 0 до |
1 0 0 % .................................................. |
|
|
|
Мгновенное значение частоты тока от номинальной при переходных про цессах (сброс и наброс 100%. на
грузки) .............................................. |
|
|
частоты |
|
Время |
установления новой |
|||
тока |
при изменениях |
нагрузки от |
||
100% до 0 и от 0 до |
100% |
не бо- |
||
лее, |
сек. . |
.................................. |
||
Сопротивление электрической изоляцин агрегата относительно корпуса и между . любыми электрически разобщенными цепями не менее, Мом:
в холодном состоянии . . . .
в нагретом состоянии . . . .
после пребывания во влажной атмосфере (при относительной влажности воздуха дс 98%) .
Номинальная мощность короткозамкнутого асинхронного электродвигателя, запускаемого от агрегата без специальных пусковых устройств, нагруженного на 30% но минального момента, квт . . . .
Продолжительность непрерывной работы агрегата с перегрузкой на 10% номинальной мощности, час
|
|
|
|
|
Продолжение табл. |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
5 |
6 |
А |
г |
р е г а т |
|
|
|
|
АД-10-Т/230 |
| |
АД-20-Т/230 |
| |
АД-30-Т/230 | |
АД-50-Т/230 |
| ЭСД-75-ВС/230 |
|
|
Р е |
) |
с т а т о м |
|
|
Угольным регу- |
Угольным регу- |
|
Угольным |
регулятором |
напряжения |
|
лятором напря- |
|
лятором напря- |
|
|
УРН-423 |
|
жения УРН-423 |
жения УРН-422 |
|
|
|
|
|
100±2 |
100±2 |
100 + 2 |
100±3 |
100±3 |
100±3 |
100 |
±12 |
100 ±12 |
100 ±12 |
3 |
3 |
О |
|
100 |
±1 |
100 ±1 |
100±1,3 |
100 ± 3 |
100_±3 |
100 ±3 |
100 + 5 |
100± 10 |
100±6,6 |
10 |
5 |
5 |
2 |
2 |
2 |
100 ±2 |
100 + 2 |
100±3 |
100+3 |
100±12 |
100± 12 |
О |
|
100+1 |
100 ±1 |
100±:3 |
100 + 3 |
100 ± 10 |
100±3 |
5 |
5 |
2 |
2 |
1 1 1 1 1
0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
*
7, 0 |
14 |
21 |
35 |
До 50 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Сухой вес агрегата, к г ................... |
1320 |
2400 |
2090 |
3800 |
4200 |
00 |
Продолжение табл. • |
1 |
2 |
3 |
4 |
,5 |
6 |
|
П е р в и ч н ы й д в и г а т е л ь |
|
|
|
|
Тип |
|
|
|
Обозначение по Г О С Т ....................... |
с. . . . |
||
Номинальная мощность, л. |
|||
Скорость |
вращения вала |
двигателя |
|
при номинальной мощности, об/мин |
|||
Число цилиндров, |
шт............................ |
|
|
Диаметр цилиндра, м м .................... |
|
||
Ход поршня, мм |
............................ |
|
|
Степень |
с ж а т и я .................................. |
|
|
Порядок |
работы |
цилиндров . . . |
|
Топливо |
................................................ |
|
|
Расход топлива, |
к г / ч а с .................... |
|
|
Четырехтактный |
Бескомпрессор- |
Двухтактный |
Бескомпрессорный |
четырех- |
||
вертикальный |
ный четырех- |
с воспламене- |
тактный дизель |
|||
бескомпрессор- |
тактный дизель |
нием от ежа- |
|
|
|
|
ный дизель |
Д-40А |
тия |
|
1Д6-100АД |
1Д6-150АД |
|
4 ч. 8,5/11—1 |
ЯАЗ-М204Г |
|||||
20 |
40 |
60 |
|
100 |
|
150 |
1500 |
1500 |
1500 |
|
1500 |
|
1500 |
4 |
4 |
4 |
|
6 |
|
6 |
85 |
105 |
108 |
|
150 |
|
150 |
110 |
130 |
127 |
|
180 |
|
180 |
17 |
17 |
17 |
2 |
14—15 |
|
14-15 |
•1—3—4—2 |
1 3 4 2 |
1 3 4 |
1_5_3_6_2—4 1—5—3—6—2—4 |
|||
Дизельное |
Дизельное ГОСТ 305--42, ГОСТ 4749—49 |
|
||||
ГОСТ 4749—49 |
8,6 |
14,4 |
|
22 |
|
27 |
4,6 |
|
|
||||
Фазы газораспределения: |
12±4° до ВМТ |
10° до ВМТ |
12° до ВМТ |
20 ±3° до ВМТ 20 + 3° до ВМТ |
|
начало всасывания ................... |
|||||
конец всасывания ........................ |
38+4° после НМТ |
46° после НМТ |
2° до ВМТ |
48 ±3° |
48 ±3° |
начало выхлопа |
34±4* до НМТ |
56° до НМТ |
46° до НМТ |
после НМТ |
после НМТ |
48° до НМТ |
48° до НМТ |
||||
конец выхлопа ............................. |
1 6 + 4 после ВМТ |
10° после ВМТ |
46° после НМТ 48° после НМТ 48° после НМТ |
||
Начало впрыска топлива . |
. . . - . 18—25° до ВМТ |
18—21° до ВМТ |
12° до ВМТ |
20’ до ВМТ |
20° до ВМТ |
Топливный насос .................................. |
Четырехплунжер- |
Четырехплун- |
Насос-форсун- |
Шестиплунжерный блочный |
|
|
ный блочной |
жерный типа |
ка открытого |
|
|
|
конструкции |
КДИТН-8,5ХЮ |
типа марки |
|
|
|
|
|
АР-20 |
|
|
Регулятор числа оборотов . . . .
Топливоподкачивающая помпа . .
Форсунка . . ...................................
Система с м а з к и ..................................
Масляный н а с о с ..................................
Центробежный |
всережимный |
Центробежный |
Центробежный |
|
Плунжерная |
однорежимный |
всережимный |
||
Шестеренча- |
Коловратная БНК-12ТК |
|||
Закрытая со штифтовым распы- |
того типа |
Закрытая со щелевым |
||
Насос-фор- |
||||
лителем |
сунка АР-200 |
фильтром |
||
Комбинированая |
под давлением |
Смешанная: |
Циркуляционная |
под дав- |
от насоса и разбрызгиванием |
под давлением |
лением с „сухим" |
картером |
|
|
|
и разбрызги- |
|
|
Шестеренчатый |
Горизонтальный |
ванием |
Шестеренчатый |
|
|
|
|||
|
одноступенчатый |
|
|
|
|
шестеренчатый |
|
|
|
Давление |
масла в |
магистрали, |
|
кг/см2 |
................................................. |
допустимая темпера |
|
Максимально |
|||
тура масла ...................., |
° С |
„ . |
|
М а с л о ....................................................
Масляные фильтры: грубой очистки
тонкой очистки
Водяной насос
1 ,5 -3 ,5 |
2—3 |
90 |
105 |
Дизельное: |
Дизельное с при- |
МТ-16 и ГОСТ |
садкой |
6360—52 МС-14 |
ГОСТ 5304—54 |
или МК-22 ГОСТ |
|
1013-49 |
|
Щелевой
Картонный
Центробежный на одной оси с вентилятором
Максимально допустимая температу |
+ 95° С |
99°С |
ра охлаждающей жидкости . . . |
||
СО Зарядный генератор............................. |
Генератор постоянного тока Г-21 |
|
|
мощностью 200 вт |
|
Не менее 1,5 |
6 - 9 |
6 - 9 |
|
95 |
|
95 |
95 |
Дизельное |
Для лета МК-22, МС-20; |
||
ГОСТ 5304: |
для зимы МС-14 |
||
летнее |
марки |
|
|
ДП-11; |
зимнее |
|
|
марки ДП-8 |
|
|
|
Сетчатый |
Проволочив- Ленточно-ще- |
||
|
|
щелевой с эле- |
левой с эле- |
|
|
ментом тонкой ментом тонкой |
|
Со сменным |
очистки |
очистки |
|
То же |
То же |
||
элементом |
Центробежный |
|
|
|
|
|
|
Не менее 70°С |
95° С |
' 95°С |
|
Г-12К, |
12 в |
Г-73 или Г-731 |
|
250 вт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
Система |
п у с к а |
.................................... |
Электростарте- |
Пусковой двига- |
Основной— |
Электростартером |
|||
|
|
|
|
ром |
|
тель и декомп- |
электростарте- |
|
|
|
|
|
|
|
|
рессор |
ром, вспомо- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гательный—по- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
догревателем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и специальной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лампой |
6СТЭ-128 |
6СТЭ-140 |
Аккумуляторные |
батареи . . . . |
Стартерные, |
нап- |
6СТЭМ-148 |
6СТЭМ-148 |
||||
|
|
|
|
• ряжением |
12 в |
|
|
|
|
|
|
|
|
емкостью 128 а-ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г е н е р а т о р |
|
|
|
|
Тип . |
. |
.' . |
.................................. |
ДГС-81-4ЩФ2 |
ДГС-82-4ЩФ2 |
ДГС-91-4ЩФ2 |
ДГС-92-4ЩФ2 |
ПС-93—4 |
|
Соединения обмоток генератора |
|
|
Звезда с выведенным нулем |
|
|||||
Номинальная мощность генератора, |
|
|
|
||||||
10 |
|
20 |
30 |
50 |
75 |
||||
К В |
Т .......................................................................................... |
|
|
|
|||||
Скорость вращения ротора генерато- |
1500 |
|
1500 |
1500 |
1500 |
1500 |
|||
ра, |
о б /м и н ......................... |
! . . |
|
||||||
А в т о м о б и л ь н ы й п р и ц е п
Тип прицепа ..............................
Грузоподъемность, т .........................
Ширина колеи, м м ........................
Дорожный просвет, м м ....................
Колеса |
и шины: |
|
тип |
колес ........................................ |
|
число колес |
..................................* |
|
|
|
|
тип и размер ш и н ........................ |
||
давление |
воздуха в шинах, |
|
кг/см2 ......................................... |
|
|
Тип кабеля ...................................... |
|
|
Сечение |
кабеля . . . . . . . |
|
Количество и длина кабелей:
магистральных . . . . . .
для параллельной работы . .
присоединительных . . . .
вспомогательных.....................
1АП-1.5 |
2ПН-2 |
2ПН-2 |
2ПН-4 |
2ПН-6 |
1,5 |
(ГАЗ-710Б) |
(ГАЗ-710Б) |
(ЗИЛ-810А) |
(МАЗ-5207В) |
2,5 |
2,5 |
4,5 |
6 |
|
1624 |
1590 |
1590 |
1970 |
1950 |
370 |
305 |
305 |
300 |
290 |
|
ГАЗ-АА |
|
От ГАЗ-51 |
|
От ГАЗ-51 |
Съемные дис |
Односкатные |
|||
|
|
|
4 |
и 1 |
запасное |
|
ковые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Низкого давле |
Низкого давления 7,50x20 |
Низкого дав |
|
12,00X20 |
||||||
ния 6,50x20 |
|
|
|
|
|
ления 9,00x20 |
|
|||
|
3,5 |
|
3,2 |
1 |
• |
3,2 |
|
4,5 |
|
5 |
|
К а б е л ь н а я с е т ь |
|
|
|
|
|
|
|||
|
КРПТ |
|
СШТ' |
|
КРПТ |
|
СШТ |
|
СШТ |
|
|
3x6 |
|
4x16 |
|
3x25+ 1x10 |
|
4X25 |
|
4x25 |
|
2 |
шт. длиной |
2 |
шт. длиной |
2 |
шт. длиной |
2 |
шт. длиной |
4 |
шт. длиной |
|
|
по 50 м |
|
по 40 м |
|
по 25 м |
|
по 50 м • |
|
по 50 м |
|
1 шт. длиной |
|
— |
|
|
— |
|
|
|
|
|
|
5 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
шт. длиной |
2 |
шт. длиной |
2 |
шт. |
длиной |
4 |
шт. длиной |
8 |
шт. длиной |
|
10 м |
|
по 3,5 м |
|
по 3,5 м |
|
по 3,3 м |
|
по 3,3 м |
|
1 |
шт. длиной |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Так как все дизельные электрические станции являются станциями унифицированной серии, то по этому рассмотрим устройство одной из этих станций—электрической станции ЭСД-50-ВС.
Общее устройство станций ЭСД-50-ВС
Электрическая станция ЭСД-50-ВС, мощностью 50 кет, силовая, состоит из следующих составных частей:
1. Унифицированного дизель-электрического агрегата АД-50-Т/230.
2.Автомобильного прицепа 2ПН-4.
3.Кабельной сети.
4.Комплекта запасных частей, инструментов и принад
лежностей (ЗИП).
5.Запасного бака для топлива.
6.Запасных баков (канистров) для масла.
Общий вид электростанции ЭСД-50-ВС представлен на рис. 1.
Рис. 1. Общий вид станции ЭСД-50-ВС:
1—агрегат, 2—бурав заземления, 3—выпускной рукав, 4—катушки с кабелем, 5—запасное колесо, 6—ящики для присоединительных кабелей, 7—ящик с ручным насосом для перекачки топлива, 8—ящик с ЗИП станции, 9—прицеп
Агрегат станции 1 закреплен на платформе автоприцепа при помощи восьми болтов, по четыре бодта с каждой боковой стороны.
В передней части прицепа установлены две кабельные ка тушки 4, два ящика 6 с присоединительными кабелями, за пасное колесо 5 и запасной бак для топлива.
На правой подножке .прицепа укреплен ящик 8 с ЗИП для станции, а на переднем крыле—ящик 7 с ручным насо сом для перекачки топлива.
На рис. 2 представлена электростанция с открытыми дверцами капота.
На левой подножке агрегата установлены три запасных бака (канистры) 5 (рис. 3) для масла и ящики 4 и 6 с ЗИП для прицепа и универсального светильника.
Электростанция ЭСД-50-ВС (буксируется автомобилем ЯАЗ-210 или МАЗ-200.
12