應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組是民用建筑中消防設(shè)施配套的重要備用電源，對(duì)保證人身和財(cái)產(chǎn)的安全起著至關(guān)重要的作用。按照IEC和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組主要是為一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷及消防負(fù)荷供電。除此之外，為充分發(fā)揮柴油發(fā)電機(jī)組的作用，還可以向一些比較重要的商用負(fù)荷供電，這部分商用負(fù)荷多數(shù)為一些收費(fèi)較高的營(yíng)業(yè)場(chǎng)所。多數(shù)情況下首先根據(jù)火災(zāi)情況確定應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組容量，然后再根據(jù)發(fā)電機(jī)的容量確定對(duì)商用負(fù)荷的供電范圍。
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一、應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組負(fù)荷計(jì)算中的原則
根據(jù)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的供電范圍，在進(jìn)行應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的負(fù)荷計(jì)算時(shí)，首先應(yīng)明確以下幾個(gè)原則：
1、應(yīng)按火災(zāi)和非火災(zāi)兩種情況分別計(jì)算
根據(jù)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的供電范圍，在進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí)，應(yīng)按火災(zāi)和非火災(zāi)兩種情況分別計(jì)算。
（1）應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組火災(zāi)情況下的負(fù)荷計(jì)算
在進(jìn)行火災(zāi)情況下應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組負(fù)荷計(jì)算時(shí)，應(yīng)根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定，對(duì)建筑群和住宅小區(qū)按一個(gè)建筑發(fā)生火災(zāi)計(jì)算，對(duì)一個(gè)建筑按一個(gè)防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)計(jì)算。此時(shí)消防負(fù)荷包括：應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組供電范圍內(nèi)全部消防電梯、全部應(yīng)急照明，加上發(fā)生火災(zāi)時(shí)，根據(jù)防火分區(qū)所使用的消防負(fù)荷，如消火栓泵、噴淋泵、防排煙風(fēng)機(jī)等。大多數(shù)工程是與地下室、塔樓相對(duì)應(yīng)的首層防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時(shí)消防負(fù)荷最大。此時(shí)投入使用的防排煙風(fēng)機(jī)有地下室、首層、二層對(duì)應(yīng)防火分區(qū)的防排煙風(fēng)機(jī)。對(duì)于超高層建筑，當(dāng)高區(qū)采用接力方式供水時(shí)，有可能在高區(qū)發(fā)生火災(zāi)投入使用的消防負(fù)荷最大。對(duì)于復(fù)雜工程，發(fā)生火災(zāi)時(shí)投入使用的消火栓泵、噴淋泵、防排煙風(fēng)機(jī)的容量應(yīng)由相關(guān)專業(yè)提出。
此外，還應(yīng)考慮到最不利的情況，即停電事故在先，火災(zāi)發(fā)生在后，即火災(zāi)發(fā)生在應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組供電的過(guò)程中，所以在計(jì)算應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組容量時(shí)，還應(yīng)考慮在其供電范圍內(nèi)位于其他防火分區(qū)的一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷。還應(yīng)考慮在其他防火分區(qū)內(nèi)的由柴油發(fā)電機(jī)組供電的某些商用負(fù)荷，在接到切除的指令后，可能需要作些后續(xù)工作才能切除。
（2）應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組非火災(zāi)情況下的負(fù)荷計(jì)算
應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組在進(jìn)行非火災(zāi)情況下負(fù)荷計(jì)算時(shí)，除考慮由發(fā)電機(jī)供電的一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷外，還應(yīng)考慮消防電梯，平時(shí)與火災(zāi)兼用的應(yīng)急照明、平時(shí)與火災(zāi)兼用的通風(fēng)機(jī)、新風(fēng)機(jī)組等消防負(fù)荷。此外還需要根據(jù)工程實(shí)際情況考慮一些并非特別重要負(fù)荷或消防負(fù)荷的比較重要的商用負(fù)荷。除特別重要工程外，多數(shù)是根據(jù)發(fā)電機(jī)容量確定對(duì)這部分負(fù)荷的供電范圍，以免供電范圍過(guò)大超過(guò)了發(fā)電機(jī)的負(fù)荷能力。
2、應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組負(fù)荷計(jì)算的需要系數(shù)和同時(shí)系數(shù)
（1）需要系數(shù)
消防負(fù)荷中的電動(dòng)機(jī)類負(fù)荷，除消防電梯外，同一用電設(shè)備組的設(shè)備在火災(zāi)時(shí)投入運(yùn)行的臺(tái)數(shù)，一般情況下不會(huì)超過(guò)3臺(tái)，可認(rèn)為需要系數(shù)為1。對(duì)于超高層建筑在高區(qū)消火栓系統(tǒng)、噴灑系統(tǒng)采用接力方式供水時(shí)，水泵用電設(shè)備組投入運(yùn)行的臺(tái)數(shù)可能超過(guò)3臺(tái)，消防電梯同時(shí)使用的臺(tái)數(shù)也可能超過(guò)3臺(tái)，此時(shí)的需要系數(shù)也要比同類用電設(shè)備在正常負(fù)荷計(jì)算時(shí)所取的需要系數(shù)的酌情加以放大。
（2）同時(shí)系數(shù)
由于發(fā)生火災(zāi)時(shí)，用電設(shè)備組較少，主要是水泵、電梯、風(fēng)機(jī)、照明，而且基本上是在最大負(fù)荷下工作，可以認(rèn)為同時(shí)系數(shù)為1。
3、消防負(fù)荷投入或起動(dòng)順序
如果是在應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組供電過(guò)程中發(fā)生火災(zāi)，由于消防電梯、應(yīng)急照明已經(jīng)處于使用狀態(tài)，需要投入或起動(dòng)的消防負(fù)荷是防排煙風(fēng)機(jī)、消防泵（包括噴淋泵、消火栓泵）。如果是在火災(zāi)過(guò)程中發(fā)生停電事故，市電失去電源后一些次要負(fù)荷被切掉，電動(dòng)機(jī)回路接觸器釋放。經(jīng)延時(shí)起動(dòng)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組，當(dāng)發(fā)電機(jī)全壓后，合上主開(kāi)關(guān)，即向斷路器仍在合閘位置的某些非電動(dòng)機(jī)回路供電，例如平時(shí)與火災(zāi)兼用的應(yīng)急照明，此時(shí)待投入或起動(dòng)的消防負(fù)荷有：火災(zāi)時(shí)接通的應(yīng)急照明，消防電梯、防排煙風(fēng)機(jī)、消防水泵等。在確定這些消防負(fù)荷投入或起動(dòng)順序時(shí)，可以有兩種原則，最先起動(dòng)大電動(dòng)機(jī)原則或順應(yīng)消防需要的原則。
二、計(jì)算案例說(shuō)明
例如：有一康明斯柴油發(fā)電機(jī)組備用電源工程，消防計(jì)算總負(fù)荷為200KVA，其中最大一臺(tái)設(shè)備為消防水泵，其電動(dòng)機(jī)為55KW，380V，98A，直接啟動(dòng)電流倍數(shù)為7倍。試問(wèn)，如果該水泵采用（1）全壓?jiǎn)?dòng)，（2）星-三角降壓?jiǎn)?dòng)，那么柴油發(fā)電機(jī)的容量分別選擇多大？
<解答>：
（1） 水泵全壓?jiǎn)?dòng)時(shí)
計(jì)算公式：Sf=Sy+Sq=（200-1.732*0.38*98）+1.732*(1*0.38)*(7*98)=587KVA
式中，Sf 為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)所需的發(fā)電機(jī)容量，Sy 為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)發(fā)電機(jī)已接負(fù)荷，
（2） 水泵星-三角啟動(dòng)時(shí)
計(jì)算公式：Sf=Sy+Sq=（200-1.732*0.38*98）+1.732*(0.33*0.38)*(7*98)=284KVA
又因?yàn)?84KVA 大于1.1*200=220KVA，因此，也可以滿足穩(wěn)定負(fù)荷計(jì)算。所以，可以就近選擇額定容量為300KVA 的發(fā)電機(jī)（即大于284KVA）。
備注：
（1）由上還可以看出，若大功率消防設(shè)備采用降壓?jiǎn)?dòng)，能夠顯著減小發(fā)電機(jī)容量。
（2）上述計(jì)算與民規(guī)條文說(shuō)明P36、P37計(jì)算公式（該條文公式有明顯錯(cuò)漏）有重大差異，請(qǐng)朋友們注意鑒別。詳情可以另外探討。
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