Системы автоматического регулирования частоты вращения (САРЧ) судовых, тепловозных и промышленных дизелей. Общие технические требования

ГОСТ 10511-83

ВЗАМЕН 10511-72

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ

ВРАЩЕНИЯ (САРЧ) СУДОВЫХ, ТЕПЛОВОЗНЫХ И

ПРОМЫШЛЕННЫХ ДИЗЕЛЕЙ

Общие технические требования
Automatic rotational frequency control systems (ARFCS) of marine,
locomotive and industrial diesel engines. General technical requirements
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 6 декабря 1983 г. № 5717 срок действия установлен с 01.01.85 до 01.01.90. Действует по настоящее время.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на системы автоматическо­го регулирования частоты вращения (далее — САРЧ) судовых, теп­ловозных и промышленных дизелей.
Стандарт не распространяется на САРЧ дизелей автомобилей, тракторов, сельскохозяйственных машин и летательных аппаратов.
Стандарт соответствует международному стандарту ИСО 3046/IV в части терминов, определений и обозначений.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1. Виды САРЧ в зависимости от числа или диапазона регулируе­мых режимов частоты вращения установлены в табл. 1.
Таблица 1
Наименования видов САРЧ
Определения видов САРЧ

Регулирование с заданной точностью обеспечивается:
Однорежимные Всережимные
при одной заданной частоте вращения;
при любой выбранной частоте вращения в пределах за­данного диапазона частоты вращения;
Двухрежимные
при двух заданных частотах вращения

1.2. Виды регуляторов, применяемые для САРЧ дизелей, установлены в табл.2.
Таблица 2
Классификационный при­знак вида регулятора
Наименования видов регуляторов
Определения видов регуляторов
Диапазон регулирования
Однорежимные
Регуляторы, обеспечивающие заданные параметры регулирования при номи­нальной настройке частоты вращения

Всережимные
Регуляторы, обеспечивающие заданные параметры регулирования в диапазоне от минимальной до номинальной на­строек частоты вращения

Двухрежимные
Регуляторы, обеспечивающие заданные параметры регулирования при мини­мальной и поминальной настройках частоты вращения
Наличие усиления в регу­ляторе
Прямого действия
Регуляторы, в которых перемещение регулирующего органа производится за счет энергии измерителя скорости (ме­ханического или другого типа)

Непрямого действия
Регуляторы, в которых перемещение регулирующего органа производится за счет энергии усилителя, например, гид­равлического
Измеряемые величины
Обычного типа
Регуляторы, реагирующие на отклоне­ние частоты вращения и ее производ­ных

Двухимпульсные (комбинированные)
Регуляторы, реагирующие на отклоне­ние частоты вращения и возмущающе­го воздействия
Наклон статической харак­теристики
Статические (пропор­циональные)
Регуляторы, обеспечивающие работу с положительным наклоном статической характеристики

Астатические (инте­гральные)
Регуляторы, обеспечивающие работу с нулевым наклоном статической харак­теристики

Универсально­статические (пропор­ционально­интегральные)
Регуляторы, обеспечивающие работу с нулевым и положительным наклоном статической характеристики
Конструктивное исполне­ние
Автономные
Регуляторы, выполненные в виде от­дельного узла

Неавтономные
Регуляторы, объединенные с одним из узлов двигателя
Направление вращения
Нереверсивные
Регуляторы, допускающие работу толь­ко при одном направлении вращения

Реверсивные
Регуляторы, допускающие работу при любом направлении вращения
1.3. Условные обозначения регуляторов установлены в табл. 3.
Наименование регулятора
Условное обозначение
Область применения
Однорежимный прямого дейст­вия
Однорежимный непрямого действия
ОРП
ОРН
Для дизелей, предназначенных для при­вода генераторов переменного тока и дизелей, предназначенных для работы в узком диапазоне настройки частоты вра­щения
Однорежимный двухимпульс- ный
ОРД
Для дизелей, предназначенных для при­вода генераторов переменного тока
Всережимный прямого дейст­вия
Всережимный непрямого дей­ствия
ВРП
ВРН
Для транспортных дизелей (судовых, тепловозных и др.) и дизелей, предназна­ченных для работы в широком диапазоне настройки частоты вращения
Двухрежимный прямого дейст­вия
Двухрежимный непрямого действия
ДРП
ДРН
Для транспортных дизелей

1.4. Пояснения терминов, применяемых в стандарте, приведены в справочном приложении.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Требования к однорежимным САРЧ
2.1.1. САРЧ (за исключением САРЧ с регуляторами, встроенными в дизель и не имеющими настройки частоты вращения) должны обеспечивать возможность из­менения частоты вращения дизеля при номинальной нагрузке в следующих преде­лах, % от номинальной частоты вращения: не менее 105 — верхний; не более 95 — нижний.
По требованию потребителя (заказчика), нижний предел настройки частоты вращения может быть снижен до 70 % от номинальной частоты вращения.
2.1.2. Темп изменения настройки частоты вращения и в диапазоне, указанном в п. 2.1.1, при дистанционном управлении дизелем, предназначенным для привода генератора переменного тока, должен обеспечиваться в пределах от 0,4 до 1,5 % номинальной частоты вращения в секунду. Конкретное значение темпа изменения настройки частоты вращения, а также допускаемое отклонение темпа от заданного значения устанавливают в технических условиях на регуляторы конкретного типа.
2.1.3. САРЧ должны обеспечивать изменение наклона регуляторной характери­стики 5st в следующих пределах, %: не более 2 — нижний; не более 4 — верхний.
По согласованию между изготовителем и потребителем (заказчиком), пределы регулировки наклона регуляторной характеристики могут быть расширены до сле­дующих крайних значений, %,:
0 — нижний предел (для регуляторов ОРН);
6 — верхний предел (для регуляторов ОРП и ОРН)
2.1.4. Для САРЧ, в зависимости от показателей регулирования, установлены че­тыре класса точности.
Нестабильность частоты вращения v. на установившемся режиме, заброс часто­ты вращения б,, и длительность переходного процесса регулирования т после мгно­венного сброса или наброса номинальной нагрузки не должны превышать значе­ний, указанных в табл. 4.
Таблица 4
Наименование показателя
Классы точности САРЧ

1
2
3
4
Нестабильность частоты вращения v, %, не более:

при относительной нагрузке до 25 %;
0.8
1.0
1.5
3.0
при относительной нагрузке св. 25 до 100 %
0.6
0.8
1.0
2.0
Заброс частоты вращения 5а, %, не более
5.0
7.5
10.0
15.0
Длительность переходного процесса регулирования т, с, не более
2.0
3.0
5.0
10.0
По согласованию между изготовителем и потребителем (заказчиком), допуска­ется применение САРЧ с показателями смежных классов точности.
2.1.5. САРЧ для дизелей с газотурбинным наддувом должны обеспечивать зна­чения заброса частоты вращения и длительности переходного процесса при набро- се нагрузки от холостого хода, не превышающие значений, указанных в табл. 4.
Допускаемые значения набрасываемой нагрузки для четырехтактных дизелей не должны превышать значений, указанных на чертеже.
Допускаемые значения набрасываемой нагрузки для двухтактных дизелей уста­навливают по согласованию между изготовителем и потребителем (заказчиком).
Допускаемые значения набрасываемой нагрузки для судовых дизелей менее 50 % устанавливают по согласованию между изготовителем и потребителем (заказчи­ком), изготовителем и Регистром СССР или Речным Регистром РСФСР.
Примечание. Для дизелей с нагружающими устройствами, увеличивающими нагрузку с уменьшением частоты вращения, допускаемое значение набрасываемой нагрузки определяют с учетом приращения нагрузки, вызванной уменьшением час­тоты вращения.
Допускаемый мгновенный наброс относительной нагрузки в функции среднего эффек-
тивного давления рте дизелей с наддувом

2.1.6. При сбросе нагрузок, составляющих 25 и 50% от номинальной нагрузки и набросе нагрузок, составляющих 25 и 50 % от значений, установленных в и. 2.1.5, заброс частоты вращения не должен превышать соответственно 0,4 и 0,6 от значе­ний, указанных в табл. 4, длительность переходного процесса не должна превы­шать значений, указанных в табл. 4.
2.1.7. Степень не прямо линейности регуляторной характеристики дизеля єк при ее наклоне 6,/ 2 % и более не должна превышать значений, вычисленных по форму­ле
где Кі=0,15 для САРЧ 1 и 2-го классов точности;
К2=0,20 для САРЧ 3 и 4-го классов точности;
Для САРЧ с наклоном регуляторной характеристики менее 2% степень непря- молинейности устанавливают в технических условиях на конкретные дизели.
2.1.8. При параллельной работе дизелей номинальный наклон регуляторной ха­рактеристики дизелей с регуляторами типов ОРН и ОРП должен быть не менее 2 %.
2.1.9. Степень рассогласования нагрузки в при параллельной работе дизелей не должна превышать значений, указанных в табл. 5 при:
наклоне регуляторной характеристики дизелей не менее 2 %;
диапазоне относительных нагрузок от 20 до 100 %;
совмещенных на каком-либо нагрузочном режиме регуляторных характеристи­ках;
одинаковых классах точности САРЧ.
Таблица 5
Классы точности САРЧ
@,%
1
5,0
2
7,5
3
10,0
4
12,5
Примечания:
1. При наклоне регуляторной характеристики менее 3 % степень рассогласова­ния нагрузки устанавливают по согласованию между изготовителем и потребите­лем (заказчиком).
2. Для судовых дизелей, предназначенных для привода генераторов переменно­го тока и подлежащих надзору Регистра СССР и Речного Регистра РСФСР, степень рассогласования нагрузки устанавливают в соответствии с Правилами Регистра СССР или Правилами Речного Регистра РСФСР.
2.1.10. Амплитуда обменных колебаний мощности при параллельной работе ди­зелей, предназначенных для привода генераторов переменного тока, по абсолют­ному значению не должна быть более, % от номинальной' мощности каждого из агрегатов:
10 для САРЧ 1 и 2-го классов точности;
15 для САРЧ 3 и 4-го классов точности;
2.1.11. Для САРЧ промышленных дизелей объем технических требований уста­навливают в технических условиях на промышленные дизели.
2.2. Требования к всережимным и двухрежимным САРЧ
2.2.1. Верхний предел настройки частоты вращения СЛРЧ должен быть не ме­нее 105 % от номинальной частоты вращения. Нижний предел настройки частоты вращения должен соответствовать минимально устойчивой частоте вращения дизе­ля.
2.2.2. Для САРЧ устанавливают две степени настройки частоты вращения. При работе