设计规 范要求,应急柴油发电机组在一类建筑物以一级负荷供电(当市电不提供备用电源时)。工作电源停电 后,应设计自动启动柴油发电机组,并且在30s 内供电。这里可以这样设定一个过程流程线: 首先设定:①消防控制室确认着火输出“第一点启动信号源”;②市电10kV工作电源确实事故停 电后输出“第二点信号源”;(包括10kV电压互感器失电信号源);③专变低压电源主开关“ZBQF” 失电,“ZBQF”常闭辅助触点闭合输出“第三点信号源”;④输出启动信号源条件已满足并已到位;⑤ 应急柴油发电机组自启动;⑥应急柴油发电机组输送电能,向一级负荷供电;⑦最后启动信号反馈;⑧ 应急柴油发电机组进入正常运行。 现就停电;信号源;自启动;启动信号反馈四方面进行简单分析。 (1)工作电源停电(消防控制室确认着火的前提下) 首先应明确应该启动或不启动应急柴油发电机组的两个概念: 1)工作电源10kV事故停电,短时间不能恢复供电,这时在火灾时,应立即启动备用应急柴油 发电机组,这一点无可非议。 2)专用变压器低压侧电源主开关“故障停电”:(工作10kV电源并未停电)如果在30s 内,专 用变压器低压侧电源主开关能恢复合闸并重新供电,就不应该启动柴油发电机组(事实上自启动已经失 效,不可能启动)。 3)10kV电源正常维护、检修时停电:应不启动柴油发电机组(但在消防控制室可用旁路强启 按钮“SA1”启动机组供在检修中、或检修后试车用电)。 4)正常“专变”停电检修时,不启动柴油发电机组(但可用发电机房“XHX”箱手动按钮“SA2” 启动机组供检修中、或检修后试车用电)。 (2)柴油发电机启动信号源的取决点 据了解,设计应急柴油发电机组自启动信号,各设计图中都有设计表示内容,但均有不同的表示方 式及含义。 1)专用变压器低压侧电源主开关失电后,常闭触点接通应急柴油发电机组启动回路,自启动机组。 这一自启动信号的缺点是: ①这一点信号源没有考虑到规范规定指的是:“市电10kV工作电源”停电,且短时间不能恢复供 电。 ②当着火时,市电10kV未停电,而专用变压器故障停电,在30s 内能恢复供电,也不能启动柴 油发电机组。但该设计就没有考虑其它措施,机组就会自启动其理由是:按应急柴油发电机组自启动控 制原理(见图 1),接线启动条件不符合是不可能启动的。 ③当专用变压器停电检修时,没有其它保障措施,也将自启动柴油发电机组。 ④《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98 第5.3.3条:设置在消防控制室以 外的消防联动控制设备的动作状态信号,均应在“消防控制室显示”。而设计没有考虑柴油发电机组的启 /停信号反馈显示。 ⑤缺少完整启动控制系统电路图,会给施工单位带来不必要的困难,也不利于日后物业日常维修、 保养。 2)由专用变压器低压侧母线接入电压继电器,取低电压电压继电器信号源。这与应急电源原动机 的启动命令必须由正常电源主开关的辅助接点发出是不相吻合的。而这一启动回路信号源有其缺点与上 文相同。 (3)自启动条件 标准GB50052-2009第4.0.2应急电源与正常电源之间,应采取防止并列运行的措 施。 该条文说明中:应急电源与正常电源之间应采取防止并列运行,目的在于保证应急电源的专用性, 应急电源的启动命令必须由正常电源主开关的辅助接点发出。 2 发生火灾时的注意事项 应急柴油发电机组启动条件必须由三要素组成。 (1)消防控制室联动控制 工作市电电源事故停电,消防控制室确认发生火灾后,消防联动控制输入、输出模块动作,输出接 点“J”闭合,向应急柴油发电机组启动回路发出“第一点信号源”(见图 2)。 由图 2 可见,消防联动控制输入、输出模块动作,输出接点“J”闭合,接通中间继电器1kA,1k A常开接点闭合,向启动回路输出“第一点信号”。 据了解,在某些设计中当消防控制室在确认火灾后,消防联动控制输入、输出模块动作后,继电器 “J”触点闭合,接通1kA中间继电器后,又将1kA中间继电器的常开触点“并”接在“J”触点上作为自 保或旁路用(见图 3)。 按规范要求:消防用电负荷为一级时,应设“自动启动”装置。 由图 2 可见,柴油发电机组的“自动启动”,无特殊要求的情况下,就应具备“自解除、自复位”的功 能(不再要人工操作复位)。但1kA中间继电器,当消防控制室解除火警后(即“J”触点断开后), 1kA仍处于接通状态,没有“自复位”,而“图 1”就不存在这个问题,因而在选择继电器1kA时,就应 注意技术参数上的配合。 (2)市政10kV进线主电源开关恰逢事故停电,短时间不可能恢复送电,主电源开关辅助触点 闭合。构成向应急柴油发电机组启动回路发出“第二信号源”(见图 4)。 由图 4 可见,由10kV进线主电源开关断电后与10kV电压互感器柜电压继电器断电后的辅助触 点闭合,是由上述两点结合成一点向应急柴油发电机组启动回路发出“第二信号源”。 (3)专用变压器低压柜电源主开关“ZBQF”失电断电,主开关“ZBQF”辅助常闭触点“ZBQ F”闭合,向应急柴油发电机组启动回路发出“第三信号源”(见图 5)。 ①因专用变压器的供电负荷为消防设备负荷用电的工作电源。而柴油发电机组所供的也是消防设备 负荷用电的备用电源。所以取这一点就恰好应证了GB50052-2009第4.0.2应急电源与 正常电源之间,应采取防止并列运行的措施。 在该条文说明中:应急电源与正常电源之间应采取防止并列运行,目的在于保证应急电源的专用性。 所以,取这一点为柴油机组启动回路发出“第三点信号源”。 ②设计中还充分地考虑了供电正常时蓄电池充电用电力电缆,由专变低压柜出线开关引至柴油发电 机房向蓄电池浮充电设备供电电源线。 ③以上共三个信号源的发出均符合《供配电系统设计规范》GB50052-2009第4.0.2 条的要求。 ④由于应急柴油发电机组启动三个信号源,笔者根据相关设计规范的要求认为,柴油发电机组的自 启动,是处于多点控制状态及在火灾状态下工作电源的事故停电或不停电的实际情况下来确认关系,且 这种关系必不可少。三个“信号源”必须同时到达,才是满足自启动应急柴油发电机组必备条件。 ⑤如自启动回路发生故障,自启动失败。当紧急状态下,在消防控制室设有“SA1”强制启动按钮; 在发电机房“XHX”箱设有“SA2”手动启动按钮,均可在紧急状态下或检修条件下,启动备用应急柴 油发电机组。 ⑥应急柴油发电机组直流电动机启动回路的电气控制设备采用直流接触器,且单独引入直流电源专 供直流电动机用。不会干扰控制回路,也不会受外来的干扰。 ⑦控制电源:为了保证应急柴油发电机组启动控制回路电源的独立性、可靠性、统一性、稳定性等。 其控制电源应由柴油发电机组直流电机电源蓄电池组单独引来。因为蓄电池组随时都处于待命状态,一 般为DC:24V(但应跟随柴油机发电机组的直流电动机电压值而定,这也符合消防控制电源的要求)。 (4)应急快速柴油发电机组启动、停止信号的反馈地点 应急柴油发电机组启/停信号反馈应该是由应急柴油发电机组主电源出线开关“FDQF”常开、常闭 辅助触点发出(见图 6、图 1)。 应急柴油发电机组的启动信号、停机信号;应急柴油发电机组信号控制箱“XHX”;上述图 1~图 6 中,设备材料表技术参数、信号控制箱“XHX”安装地点以及柴油发电机组蓄电池,浮充电用电力电缆 等,都有比较明确的表述,设备材料见右表。 综上所述,应急柴油发电机组的启动条件是通过笔者在实践的工作中经过多次的反复与思考,最后 确定的。