柴油發電機組由兩部分組成：柴油機、發電機。用柴油機作為動力，驅動三相溝通發電機供給電能，柴油機與發電機經過聯接器結實在銜接在一起，這樣，柴油機以1500轉/分鐘（發電機為兩對磁極時）拖動發電機同步工作，發電機宣布330V/220V、50Hz的溝通電，經過電力電纜，送至發電機配電屏，經過電力電纜送到市電、油機轉換屏，由此屏送到溝通配電屏，分配到各負載。在電氣設計中，柴油發電機組作為備用電源的選擇，有其穩定性和適應性的特點，因此，合理選擇柴油發電機，是對設計人員的考驗。樹上鳥教育電氣設計師在線教學網絡課程！
一、什麼情況下選擇柴油發電機
（1）當電網只能提供一路電源時，為滿足對一、二級負荷的供電要求，一般應設置柴油發電機組，此時柴油發電機組將作備用電源及應急電源使用；
（2）當一級負荷中有特別重要的負荷時，則一般應設柴油發電機組作為應急電源。當民用建築需按一級負荷要求供電時，若城市電網能提供二路獨立電源（一用一備或相互備用） ，則可不設柴油發電機組；
（3）大、中型商業建築中為確保市電中斷時不造成較大的經濟損失，也宜設柴油發電機組。由於城市電網不可能完全獨立，有時一個電源故障或檢修時，另一電源有可能同時故障，因此，即使有兩路或以上電源供電，為確保民用建築中消防及其他重要設備（如智能化設備、通訊設備等）的可靠供電，一般都設置柴油發電機組。
二、柴油發電機容量選擇
（1）方案或初步設計階段
自備發電機的容量，可以按供電變壓器總容量的10％ -20 ％進行估算；也可以按建築面積進行估算：如對於10000 m2以上的建築物可以按10 ~15W / m2 估算， 10000 m2 以下的建築物可以按15 ~20 W /m2 予以估算，如40000 m2 的建築物，可以選擇630 kW的柴油發電機組。
（2）施工圖階段
建築物的用電負荷可分為三類：
第一類為保安型負荷， 即保證大樓內人身及設備安全和可靠運行的負荷，如消防水泵、消防電梯、防排煙設備、應急照明、通訊設備、重要的計算機及相關設備等；
第二類為保障型負荷，即保障大樓運行的基本設備負荷，主要是工作區照明、部分電梯、通道照明；
第三類為一般負荷，即除了上述負荷以外的其它負荷，例如：空調、水泵及其他一般照明、動力設備。
計算自備發電機組的容量時，第一類負荷必須考慮在內， 即必須採用柴油發電機組：
第二類負荷則根據大樓功能及電網情況來定，若大樓功能要求較高或城市電網供電不穩定， 則應將第二類負荷考慮在內，但若將第一類、第二類負荷簡單相加來選擇柴油發電機容量，則所選容量偏大，因為在消防狀態時，只需保證消防設備的運行，第二類負荷不使用；而在非消防狀態下電網停電時，消防設備不使用。可以選擇兩者中較大者作為柴油發電機組的容量。
計算出容量後，最佳的經濟功率是額定功率的0.75倍，是柴油發電機組不受時間限制可長期運行的輸出功率，在這個功率下運行時，燃油最省，故障率最低，所以P 最佳 =0.75xP(額定功率)，即計算功率為0.75倍額定功率較為合適。
柴油發電機的供電系統：應急發電機供電開關與系統供電開關裝設機械閉鎖；確定重要負荷和消防負荷是否分別設置母線段，當需要不同時供電時，要求在消防狀態下切斷重要的非消防負荷，則要分別設置柴油發電機出線櫃；
三、柴油發電機房建築防火與消防設施的要求
1、布置在民用建築內的柴油發電機房應符合下列規定：（5.4.13）
（1）宜布置在首層或地下一、二層。
（2）不應布置在人員密集場所的上一層、下一層或貼鄰。
（3）應採用耐火極限不低於2.00h的防火隔牆和1.50h的不燃性樓板與其他部位分隔，門應採用甲級防火門。
（4）機房內設置儲油間時，其總儲存量不應大於1m，儲油間應採用耐火極限不低於3.00h的防火隔牆與發電機間分隔；確需在防火隔牆上開門時，應設置甲級防火門。
（5）應設置火災報警裝置。
（6）應設置與柴油發電機容量和建築規模相適應的滅火設施，當建築內其他部位設置自動噴水滅火系統時，機房內應設置自動噴水滅火系統。
2、除住宅建築外，木結構建築內發電機間、配電間、鍋爐間的設置及其防火要求，應符合《建築設計防火規範》第5.4.12條～第5.4.15條和第6.2.3條～第6.2.6條的規定。（11.0.5）
3、設置在木結構住宅建築內的機動車庫、發電機間、配電間、鍋爐間，應採用耐火極限不低於2.00h的防火隔牆和1.00h的不燃性樓板與其他部位分隔，不宜開設與室內相通的門、窗、洞口，確需開設時，可開設一樘不直通臥室的單扇乙級防火門。機動車庫的建築面積不宜大於60m。（11.0.6）
4、設置在建築內的鍋爐、柴油發電機，其燃料供給管道應符合下列規定：(5.4.15)
（1）在進入建築物前和設備間內的管道上均應設置自動和手動切斷閥；
（2）儲油間的油箱應密閉且應設置通向室外的通氣管，通氣管應設置帶阻火器的呼吸閥，油箱的下部應設置防止油品流散的設施；
（3）燃氣供給管道的敷設應符合現行國家標準《城鎮燃氣設計規範》GB50028的規定。
5、柴油儲油間和室外儲油罐的進出油路管道的防火設計應符合《建築設計防火規範》第5.4.14條、第5.4.15條的規定。（5.4.13）
6、需要設置在建築內的柴油設備或柴油儲罐，柴油的閃點不應低於60℃。（3.1.1）
註：國產16種規格的柴油閃點大多數為60℃～90℃（其中僅「－35#」柴油為50℃）
7、閃點不小於60℃的柴油，其儲存場所的火災危險性分類為丙類。（3.1.3）
8、供建築內使用的丙類液體燃料，其儲罐應布置在建築外，並應符合下列規定：(5.4.14)
（1）當總容量不大於15m，且直埋於建築附近、面向油罐一面4.0 m範圍內的建築外牆為防火牆時，儲罐與建築的防火間距不限；
（2）當總容量大於15m時，儲罐的布置應符合本規範第4.2節的規定；
（3）當設置中間罐時，中間罐的容量不應大於1m，並應設置在一、二級耐火等級的單獨房間內，房間門應採用甲級防火門。
目前，民用建築中使用柴油等可燃液體的用量越來越大，且設置此類燃料的鍋爐、直燃機、發電機的建築也越來越多。因此，有必要在規範中予以明確。為滿足使用需要，規定允許儲存量小於等於15m的儲罐靠建築外牆就近布置。否則，應按照《建築設計防火規範》第4.2節的有關規定進行設計。
9、甲、乙、丙類液體倉庫應設置防止液體流散的設施。遇溼會發生燃燒爆炸的物品倉庫應採取防止水浸漬的措施。（3.6.12）
甲、乙、丙類液體，如汽油、苯、甲苯、甲醇、乙醇、丙酮、煤油、柴油、重油等，一般採用桶裝存放在倉庫內。此類庫房一旦著火，特別是上述桶裝液體發生爆炸，容易在庫內地面流淌，設置防止液體流散的設施，能防止其流散到倉庫外，避免造成火勢擴大蔓延。防止液體流散的基本做法有兩種：一是在桶裝倉庫門洞處修築漫坡，一般高為150mm～300mm；二是在倉庫門口砌築高度為150mm～300mm的門坎，再在門坎兩邊填沙土形成漫坡，便於裝卸。
10、可燃氣體和甲、乙、丙類液體的管道嚴禁穿過防火牆。防火牆內不應設置排氣道。（6.1.5）
11、避難間（層）及配電室、消防控制室、消防水泵房、自備發電機房等發生火災時仍需工作、值守的區域應同時設置備用照明、疏散照明和疏散指示標誌。（3.8.1）
12、消防控制室、消防水泵房、自備發電機房、配電室、防排煙機房以及發生火災時仍需正常工作的消防設備房應設置備用照明，其作業面的最低照度不應低於正常照明的照度。（10.3.3）
13、配電室、消防控制室、消防水泵房、自備發電機房等發生火災時仍需工作、值守的區域和相關疏散通道，水平疏散區域燈具配電迴路的設計，應單獨設置配電迴路。（3.3.3）
14、消防水泵房、機械加壓送風排煙機房、固定滅火系統鋼瓶間、配電室、變壓器室、發電機房、儲油間、通風和空調機房等，其內部所有裝修均應採用A級裝修材料。（4.0.9）
18、柴油發電機房應採取機組消聲及機房隔聲綜合治理措施。冷凍機房、換熱站泵房、水泵房應有隔振防噪措施。（7.4.4）
16、在室內設置的燃氣管道和閥門應符合下列規定：（8.4.11）
不得設置在易燃或易爆品的倉庫、有腐蝕性介質的房間、發電間、變配電室等非用燃氣的設備用房。
17、柴油發電機房應符合下列規定：（8.3.3）
（1）柴油發電機房的設置應符合《民用建築設計統一標準》第8.3.1條的規定。
（2）柴油發電機房宜設有發電機間、控制及配電室、儲油間、備件貯藏間等，設計時可根據具體情況對上述房間進行合併或增減。
（3）當發電機間、控制及配電室長度大於7.0m時，至少應設2個出入口門。其中一個門及通道的大小應滿足運輸機組的需要，否則應預留運輸條件。
（4）發電機間的門應向外開啟。發電機間與控制及配電室之間的門和觀察窗應採取防火措施，門應開向發電機間。
（5）柴油發電機房宜靠近變電所設置，當貼鄰變電所設置時，應採用防火牆隔開。
（6）當柴油發電機房設在地下時，宜貼鄰建築外圍護牆體或頂板布置，機房的送、排風管(井)道和排煙管(井)道應直通室外。室外排煙管(井)的口部下緣距地面高度不宜小於2.0m。
（7）柴油發電機房牆面或管(井)的送風口宜正對發電機進風端。
（8）建築物內設或外設儲油設施設置應符合現行國家標準《建築設計防火規範》GB50016的規定。
（9）高壓柴油發電機房可與低壓柴油發電機房分別設置。
18、柴油發電機房的設置應符合《民用建築設計統一標準》第8.3.1條的規定，根據《民用建築設計統一標準》第8.3.1條，民用建築物內設置的變電所應符合下列規定：
（1）變電所位置的選擇應符合下列規定：
①宜接近用電負荷中心；
②應方便進出線；
③應方便設備吊裝運輸；
④不應在廁所、衛生間、盥洗室、浴室、廚房或其他蓄水、經常積水場所的直接下一層設置，且不宜與上述場所相貼鄰，當貼鄰設置時應採取防水措施；
⑤變壓器室、高壓配電室、電容器室，不應在教室、居室的直接上、下層及貼鄰處設置；當變電所的直接上、下層及貼鄰處設置病房、客房、辦公室、智能化系統機房時，應採取屏蔽、降噪等措施。
（2）地上高壓配電室宜設不能開啟的自然採光窗，其窗距室外地坪不宜低於1.8m；地上低壓配電室可設能開啟的不臨街的自然採光通風窗，其窗應按本條第7款做防護措施。
（3）變電所宜設在一個防火分區內。當在一個防火分區內設置的變電所，建築面積不大於200.0㎡時，至少應設置1個直接通向疏散走道(安全出口)或室外的疏散門；當建築面積大於200.0㎡時，至少應設置2個直接通向疏散走道(安全出口)或室外的疏散門；當變電所長度大於60.0m時，至少應設置3個直接通向疏散走道(安全出口)或室外的疏散門。
（4）當變電所內設置值班室時，值班室應設置直接通向室外或疏散走道(安全出口)的疏散門。
（5）當變電所設置2個及以上疏散門時，疏散門之間的距離不應小於5.0m，且不應大於40.0m。
（6）變壓器室、配電室、電容器室的出入口門應向外開啟。同一個防火分區內的變電所，其內部相通的門應為不燃材料製作的雙向彈簧門。當變壓器室、配電室、電容器室長度大於7.0m時，至少應設2個出入口門。
（7）變壓器室、配電室、電容器室等應設置防雨雪和小動物從採光窗、通風窗、門、電纜溝等進入室內的設施。
（8）變電所地面或門檻宜高出所在樓層樓地面不小於0.1m。如果設在地下層，其地面或門檻宜高出所在樓層樓地面不小於0.15m。變電所的電纜夾層、電纜溝和電纜室應採取防水、排水措施。
19、根據滅火器配置場所的火災種類劃分，發電機房屬於E類火災（帶電火災），物體帶電燃燒的火災。（3.1.2）
註：E類（帶電）火災：指帶電物體的火災。如發電機房、變壓器室、配電間、儀器儀表間和電子計算機房等在燃燒時不能及時或不宜斷電的電氣設備帶電燃燒的火災。
E類火災是建築滅火器配置設計的專用概念，主要是指發電機、變壓器、配電盤、開關箱、儀器儀表和電子計算機等在燃燒時仍舊帶電的火災，必須用能達到電絕緣性能要求的滅火器來撲滅。對於那些僅有常規照明線路和普通照明燈具而且並無上述電氣設備的普通建築場所，可不按E類火災的規定配置滅火器。
20、柴油發電機房應設置火災報警裝置，應設置與柴油發電機容量和建築規模相適應的滅火設施，當建築內其他部位設置自動噴水滅火系統時，機房內應設置自動噴水滅火系統。
21、廚房、鍋爐房、發電機房、烘乾車間等不宜安裝感煙火災探測器，宜選擇點型感溫火災探測器，且應根據使用場所的典型應用溫度和最高應用溫度選擇適當類別的感溫火災探測器。（5.2.5）
註：具體探測器類型，應根據實際情況確定，對於設置有自動滅火系統的發電機房，還需考慮與滅火系統配套。
22、涉及人民防空的發電機房，應依《人民防空工程設計防火規範》執行。
23、申明：本文所述的柴油發電機房，僅為局部引用，其具體要求，應依據《建築設計防火規範》以及各專業技術規範標準實施。
四、其他要求
（1）設計中，建議註明不允許柴油發電機組長時間運行在低於額定功率 50 % 的情況下，因為在低於額定功率 50%的情況下運行時，柴油發電機組機油消耗容易變大、柴油燃燒不充分易產生碳垢， 使柴油發電機故障率升高， 縮短機組的使用壽命；
（2）需要注意銘牌的標稱工作功率是在 12 h 內的最大工作功率，而長期運行功率為標稱工作功率的 90 %，是在 25 ℃時一個大氣壓（ 100 kPa ）溼度為 30 % 時的功率，設計選擇柴油發電機時可將兩個功率均作表示；
（3）當兩路 10 kV 獨立高壓電源均失電時，經 ATS開關轉換後，啟動柴油發電機，啟動信號送至柴油發電機房，信號延時 0 ～ 10 s 自動啟動柴油發電機組， 柴油發電機組 15 s 內達到額定轉速、電壓、頻率後，投入額定負載運行。
機組應處於常備啟動狀態，設有自動啟動裝置，保證建築始終處於兩個電源供電狀態下，當市電恢復 30 ～ 60 s 後，自動恢復市電供電， 柴油發電機組經冷卻延時後， 自動停機；
（4）發電機房的布置，可以參照《民用建築電氣設計規範》第6.1.3條相關規定，在圖紙中做出要求。
柴油發電機組機房設計有什麼要求？如何選址？老師終於講了！