ISO 8528-3:1993
(Main)Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating sets — Part 3: Alternating current generators for generating sets
Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating sets — Part 3: Alternating current generators for generating sets
Specifies the principal characteristics of a.c. generators under the control of their voltage regulators when used for generating set applications. Applies to a.c. generating sets for land and marine use, excluding generating sets used on aircraft or to propel land vehicles and locomotives. For some specific applications (e.g. essential hospital supplies, high-rise buildings, etc.) supplementary requirements may be necessary.
Groupes électrogènes à courant alternatif entraînés par moteurs alternatifs à combustion interne — Partie 3: Alternateurs pour groupes électrogènes
La présente partie de l'ISO 8528 prescrit les principales caractéristiques des alternateurs équipés de leur régulateur de tension, utilisés pour des groupes électrogènes à courant alternatif. Elle complète les exigences de la CEI 34-1. NOTE 1 À l'heure actuelle, il n'existe pas de Norme internationale traitant des génératrices asynchrones. Lorsqu'une telle Norme internationale sera publiée, la présente partie de l'ISO 8528 sera révisée en conséquence. Voir 12.2. Elle est applicable aux alternateurs pour groupes électrogènes à courant alternatif entraînés par moteurs alternatifs à combustion interne utilisés pour des applications terrestres et marines, à l'exclusion des groupes électrogènes utilisés à bord des aéronefs ou pour la propulsion de véhicules terrestres et de locomotives. Pour des applications particulières (par exemple alimentation principale d'hôpitaux, immeubles de grande hauteur, etc.), des exigences supplémentaires peuvent être nécessaires. Il convient alors de prendre les dispositions de la présente partie de l'ISO 8528 comme base. Pour les autres types de machines d'entraînement (par exemple les moteurs à gaz de récupération, les moteurs à vapeur), il convient de prendre les dispositions de la présente partie de l'ISO 8528 comme base.
Agregati za proizvodnjo izmeničnega toka, gnani z batnim motorjem z notranjim zgorevanjem - 3. del: Generatorji izmeničnega toka za agregate za proizvodnjo izmeničnega toka
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
IS0
INTERNATIONAL
8528-3
STANDARD
First edition
1993-04-l 5
Reciprocating internal combustion engine driven
alternating current generating sets -
Part 3:
Alternating current generators for generating
sets
Groupes klectroghes d courant alternatif entrain& par moteurs
alternatifs B combustion interne -
Partie 3: Alternateurs pour groupes &lectrog&nes
Reference number
IS0 8528-3: 1993(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 8528=3:1993(E)
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the
work. IS0 collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an Inter-
national Standard requires approval by at least 75 % of the member
bodies casting a vote.
International Standard IS0 8528-3 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 70, Internal combustion engines, Sub-Committee SC 2, Perform-
ance and tests.
IS0 8528 consists of the following parts, under the general title
Reciprocating internal combustion engine driven alternating current
generating sets:
- Part I: Application, ratings and performance
- Part 2: Engines
- Part 3: Alternating current generators for generating sets
- Part 4: Controlgear and switchgear
- Part 5: Generating sets
- Part 6: Test methods
- Part 7: Technical declarations for specification and design
- Part 8: Low-power general-purpose generating sets
- Part 9: Measurement and evaluation of mechanical vibration
0 is0 1993
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without
permission in writing from the publisher.
international Organization for Standardization
Case Postaie 56 l CH-1211 Gen&e 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
IS0 8528=3:1993(E)
- Part 10: Measurement of airborne noise - Enveloping surface
method
-
Part II: Security generating sets with uninterruptible power sys-
tems
Parts 7, 8, 9 and 10 are in course of preparation. Part 11 is at an early
stage of preparation and may be split into two parts.
Annex A forms an integral part of this part of IS0 8528.
---------------------- Page: 3 ----------------------
This page intentionally left blank
---------------------- Page: 4 ----------------------
IS0 8528-3:1993(E)
INTERNATIONAL STANDARD
Reciprocating internal combustion engine driven alternating
current generating sets -
Part 3:
Alternating current generators for generating sets
1 Scope 2 Normative references
This part of IS0 8528 specifies the principal charac-
The following standards contain provisions which,
teristics of alternating current (a.c.) generators un-
through reference in this text, constitute provisions
der the control of their voltage regulators when used
of this part of IS0 8528. At the time of publication,
for generating set applications. It supplements the the editions indicated were valid. All standards are
requirements of IEC 34-1. subject to revision, and parties to agreements based
on this part of IS0 8528 are encouraged to investi-
NOTE 1 At present no International Standard is avail-
gate the possibility of applying the most recent edi-
able for asynchronous generators. When such an Inter-
tions of the standards indicated below. Members of
national Standard is published, this part of IS0 8528 will
IEC and IS0 maintain registers of currently valid
be revised accordingly. See subclause 12.2.
International Standards.
This part of IS0 8528 applies to a.c. generators for
IS0 8528,1:1993, Reciprocating internal combustion
a.c. generating sets driven by reciprocating internal
engine driven alternating current generating sets -
combustion (RIC) engines for land and marine use,
Part I: Application, ratings and performance.
excluding generating sets used on aircraft or to
propel land vehicles and locomotives.
Rotating electrical machines -
IEC 3401:1983,
Part 1: Rating and performance.
For some specific applications (for example, essen-
tial hospital supplies, high-rise buildings, etc.) sup-
CISPR 14:1985, Limits and methods of measurement
plementary requirements may be necessary. The
of radio interference characteristics of household
provisions of this part of IS0 8528 should be re-
electrical appliances, portable tools and similar
garded as a basis.
eiec trical apparatus.
For a.c. generating sets driven by other
reciprocating-type prime movers (e.g. sewage gas CISPR 15:1985, Limits and methods of measurement
engines, steam engines) the provisions of this part of radio interference characteristics of f7uorescent
of IS0 8528 should be used as a basis. lamps and luminaires.
---------------------- Page: 5 ----------------------
IS0 8528=3:1993(E)
A
U Voltage modulation
3 Symbols
mod
6U Voltage unbalance
a0
NOTE 2 For indications of technical data for electrical
6 Grade of quadrature-current compen-
equipment, IEC uses the term “rated” and the subscript
QCC
sation voltage droop
“N”. For indications of technical data for mechanical
equipment, IS0 uses the term “declared” and the sub-
Rated slip of asynchronous generator
script “r”. Therefore, in this part of IS0 8528, the term
4-,G
“rated” is applied only to electrical items. Otherwise, the
Rated frequency
term “declared” is used throughout.
f r
Number of pole pairs
P
u Set voltage
S
Rated speed of rotation of generator
4-G
8
u Maximum steady-state voltage deviation
st, max
S Rated output (rated apparent power)
r
u Minimum steady-state voltage deviation
st,min
P Rated active power
r
u Rated voltage
r
Rated power factor
cos 9%
U Recovery voltage
ret
Rated reactive power
Q r
U Downward adjustable voltage
S,dO
Voltage recovery time
fu
U Upward adjustable voltage
s,up
Voltage recovery time after load increase
b,in
U No-load voltage
0
Voltage recovery time after load de-
b,de
U Maximum upward transient voltage on
dyn,max
crease
load decrease
I Real current drawn by the load
L
U Minimum downward transient voltage on
dyn,min
load increase
T Relative thermal life expectancy factor
L
AU Steady-state voltage tolerance band
4 Other regulations and additional
AU Range of voltage setting
S
requirements
AU
Downward range of voltage setting
s,do
4.1 For a.c. generators for generating sets used on
AU Upward range of voltage setting
board ships and offshore installations which have to
SSUP
comply with rules of a classification society, the ad-
6U Transient voltage deviation
dYn
ditional requirements of the classification society
-
shall be observed. The classification society shall
6U Transient voltage deviation on load in-
dYn
be stated by the customer prior to placing of the or-
crease
der.
+
6U Transient voltage deviation on load de-
dYn
For a.c. generators operating in non-classed equip-
crease
ment, such additional requirements are in each case
Related range of voltage setting subject to agreement between the manufacturer and
6U
S
customer.
6U Related downward range of voltage set-
s,do
ting
4.2 If special requirements from regulations of any
other authority (e.g. inspecting and/or legislative
Related upward range of voltage setting
NJ
s,up
authorities) have to be met, the authority shall be
stated by the customer prior to placing of the order.
6U Steady-state voltage deviation
st
A
Any further additional requirements shall be subject
U Maximum peak of voltage modulation
mod,max
to agreement between the manufacturer and cus-
A
rr
u Minimum peak of voltage modulation
tomer.
mod,min -
---------------------- Page: 6 ----------------------
6.2 Peak continuous rating
5 Rating
At the generator peak continuous rating (PR), the
The generator rating class shall be specified in ac-
total temperatures may be increased by the follow-
cordance with IEC 34-I. In the case of generators for
ing allowances (see notes 3 and 4):
RIC engine driven generating sets, continuous rating
(duty type Sl) or rating with discrete constant loads
Rating Rating
Thermal
(duty type SIO) shall be specified.
< 5 NWA ia 5 IUWA
classification
For the purposes of this part of IS0 8528, the maxi-
15 “C IO “C
A or E
mum continuous rating based on duty type Sl is
20 OC 15 OC
B or F
called the basic continuous rating (BR). Additionally
25 “C 20 OC
H
for duty type SIO, there is a peak continuous rating
(PR), where the permissible generator temperature
For ambient temperatures below IO OC, the limit of
rises are increased by a specific amount according
the total temperature shall be reduced by 1 OC for
to the thermal classification.
each degree Celsius by which the ambient tem-
perature is below IO OC.
In the case of duty type SIO, operation at the PR
thermally ages the generator insulation systems at
NOTES
an increased rate. Factor TL for the relative thermal
3 The RIC engine output may vary with changes of am-
life expectancy of the insulation system is therefore
bient air temperature; the generator total temperature in
an important integral part of the rating class.
operation will depend upon its primary coolant tempera-
ture, which is not necessarily related to the RIC engine
inlet air temperature.
4 When the generator operates at these higher tem-
Limits of temperature and temperature peratures, the generator insulation systems will age
6
thermally from two to six times faster (depending on the
rise
temperature increase and specific insulation system) than
at the generator BR temperature rise values; i.e. operat-
ing 1 h at PR temperature rise values is approximately
equal to operating 2 h to 6 h at BR temperature rise val-
6.1 Basic continuous rating ues. The exact value for the factor TL is to be given by the
manufacturer and marked on the rating plate (see also
clause 14).
The generator shall be capable of delivering its
basic continuous rating (BR) over the whole range
of operating conditions (e.g. minimum to maximum
7 Rated power and speed characteristics
coolant temperatures) with total temperatures not
exceeding 40 OC plus the temperature rises speci- Terms, symbols and definitions for rated power and
fied in IEC 34=1:1983,,table I (see note 3). speed are given in 7.1 to 7.5.
Definition
No. Term Symbol
7.1 Rated output (rated Apparent electric power at the terminals, expressed in volt-amperes
s,
apparent power) (VA), or its decimal multiples together with the power factor.
7.2 Rated active power Rated apparent power multiplied by the rated power factor, expressed
pr
in watts (W), or its decimal multiples:
Pr = s, cos qr
7.3 Rated power factor Ratio of the rated active power to the rated apparent, power:
cos (2%
pr
cos cpr = -
4
. Qr
74 Rated reactive power Geometrical difference between the rated apparent power and the rated
active power, expressed in vars (var), or its decimal multiples:
---------------------- Page: 7 ----------------------
IS0 8528=3:1993(E)
No. Term Symbol Definition
I I I I
7.5 Rated speed of rota- Speed of rotation necessary for voltage generation at the rated fre-
%,G
.
tion of generator quency.
/ I
7.5.1 Rated speed of rota- Speed given by the following formula:
tion for synchronous
generator
f
=-
%,G
d
7.5.2 Rated speed of rota- Speed given by the following formula:
tion for asynchronous
generator
f
=-
nr,G (1 - sr,G)
d
8 Voltage characteristics
Terms, symbols and definitions for voltages are
given in 8.1 to 8.12.
Definition
No. Term Symbol
8.1 Rated voltage Line-to-line voltage at the terminals of the generator at the rated fre-
u,
.
quency and rated output.
NOTE - Rated voltage is the voltage assigned by the manufacturer for
operating and performance characteristics.
8.2 Set voltage Line-to-line voltage for defined operation selected by adjustment.
4
8.3 No-load voltage Line-to-line voltage at the terminals of the generator at rated frequency
UO
and no-load.
8.4 Range of voltage set- Range of maximum possible upward and downward adjustment of volt-
ting age at the generator terminals at rated frequency, for all loads between
no-load and rated output and within the agreed range of power factor:
Aus = A”s,up + Aus,d,
Related range of Range of voltage setting expressed as a percentage of the rated volt-
voltage setting age:
A”s,up + A”s,do
su, = x 100
u,
8.4.1 Downward range of
Range between the rated voltage and downward adjustment of voltage
A&do
voltage setting at the generator terminals at rated frequency, for all loads between no-
load and rated output within the agreed range of power factor:
Aus,d, = 6 - &,do
Related downward
Downward range of voltage setting expressed as a percentage of the
’ &,do
range of voltage set- rated voltage: .
ting
& - k do
su,,,= u ’ x 100
I
r
---------------------- Page: 8 ----------------------
IS0 8528=3:1993(E)
No. Term Symbol Definition
8.4.2 Upward range of Range between the rated voltage and upward adjustment of voltage at
AUs,up
voltage setting the generator terminals at rated frequency, for all loads between no-
load and rated output within the agreed range of power factor:
A&p = us,up - 4
Related upward Upward range of voltage setting, expressed as a percentage of the rated
su, up
9
range of voltage set- voltage:
ting
u
- u,
S,UP
x 100
w,,, = u
r
8.5 Steady-state voltage Change in steady-state voltage for all load changes between no-load
Wt
deviation’) and rated output, taking into account the influence of temperature, but
not considering the effect of quadrature-current compensation droop.
NOTE - The initial set voltage is usually the rated voltage, but may be
anywhere within the range specified in accordance with 8.4.
The steady-state voltage deviation is expressed as a percentage of the
rated volt age:
u
st, max - Ust min
tW*=+ x 100
2ur ’
8.6 Transient voltage de- 6&,,, Transient voltage deviation on load increase is the voltage drop when
viation, on load in- the generator, driven at rated speed and at rated voltage under normal
crease (-) and on excitation control, is switched onto rated I-oad, expressed as a percent-
.
load decrease (+), age of rated voltage:
respectivelyl)
u
+.
dyn,min - ur
= --,m
x 100
6 udin
ur
.
.1 ,
Transient voltage deviation on load decrease is the voltage rise when
the generator, driven at rated speed and at rated voltage under normal
excitation control, has a sudden rejection of rated load, expressed as a
percentage of rated voltage:
u
dyn, max - u,
tW&” = x 100
ur
If the load change differs from the above-defined values, then the
specified values and the associated power factors shall be stated.
8.7 Recovery voltage u
Maximum obtainable steady-state voltage for a specified load condition.
WC
NOTE - Recovery voltage is normally expressed as a percentage of the
rated voltage. It normally lies within the steady-state voltage tolerance
band (AU). For loads in excess of the rated load, recovery voltage is
limited by saturation and exciter-regulator field forcing capability (see
figureA.l).
8.8 Steady-state voltage
Au Agreed voltage band about the steady-state vol
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 8528-3:2002
01-december-2002
$JUHJDWL]DSURL]YRGQMRL]PHQLþQHJDWRNDJQDQL]EDWQLPPRWRUMHP]QRWUDQMLP
]JRUHYDQMHPGHO *HQHUDWRUMLL]PHQLþQHJDWRND]DDJUHJDWH]DSURL]YRGQMR
L]PHQLþQHJDWRND
Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating sets --
Part 3: Alternating current generators for generating sets
Groupes électrogènes à courant alternatif entraînés par moteurs alternatifs à combustion
interne -- Partie 3: Alternateurs pour groupes électrogènes
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 8528-3:1993
ICS:
27.020 Motorji z notranjim Internal combustion engines
zgorevanjem
29.160.40 (OHNWULþQLDJUHJDWL Generating sets
SIST ISO 8528-3:2002 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
---------------------- Page: 1 ----------------------
SIST ISO 8528-3:2002
---------------------- Page: 2 ----------------------
SIST ISO 8528-3:2002
IS0
INTERNATIONAL
8528-3
STANDARD
First edition
1993-04-l 5
Reciprocating internal combustion engine driven
alternating current generating sets -
Part 3:
Alternating current generators for generating
sets
Groupes klectroghes d courant alternatif entrain& par moteurs
alternatifs B combustion interne -
Partie 3: Alternateurs pour groupes &lectrog&nes
Reference number
IS0 8528-3: 1993(E)
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SIST ISO 8528-3:2002
IS0 8528=3:1993(E)
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the
work. IS0 collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an Inter-
national Standard requires approval by at least 75 % of the member
bodies casting a vote.
International Standard IS0 8528-3 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 70, Internal combustion engines, Sub-Committee SC 2, Perform-
ance and tests.
IS0 8528 consists of the following parts, under the general title
Reciprocating internal combustion engine driven alternating current
generating sets:
- Part I: Application, ratings and performance
- Part 2: Engines
- Part 3: Alternating current generators for generating sets
- Part 4: Controlgear and switchgear
- Part 5: Generating sets
- Part 6: Test methods
- Part 7: Technical declarations for specification and design
- Part 8: Low-power general-purpose generating sets
- Part 9: Measurement and evaluation of mechanical vibration
0 is0 1993
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without
permission in writing from the publisher.
international Organization for Standardization
Case Postaie 56 l CH-1211 Gen&e 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
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SIST ISO 8528-3:2002
IS0 8528=3:1993(E)
- Part 10: Measurement of airborne noise - Enveloping surface
method
-
Part II: Security generating sets with uninterruptible power sys-
tems
Parts 7, 8, 9 and 10 are in course of preparation. Part 11 is at an early
stage of preparation and may be split into two parts.
Annex A forms an integral part of this part of IS0 8528.
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SIST ISO 8528-3:2002
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SIST ISO 8528-3:2002
IS0 8528-3:1993(E)
INTERNATIONAL STANDARD
Reciprocating internal combustion engine driven alternating
current generating sets -
Part 3:
Alternating current generators for generating sets
1 Scope 2 Normative references
This part of IS0 8528 specifies the principal charac-
The following standards contain provisions which,
teristics of alternating current (a.c.) generators un-
through reference in this text, constitute provisions
der the control of their voltage regulators when used
of this part of IS0 8528. At the time of publication,
for generating set applications. It supplements the the editions indicated were valid. All standards are
requirements of IEC 34-1. subject to revision, and parties to agreements based
on this part of IS0 8528 are encouraged to investi-
NOTE 1 At present no International Standard is avail-
gate the possibility of applying the most recent edi-
able for asynchronous generators. When such an Inter-
tions of the standards indicated below. Members of
national Standard is published, this part of IS0 8528 will
IEC and IS0 maintain registers of currently valid
be revised accordingly. See subclause 12.2.
International Standards.
This part of IS0 8528 applies to a.c. generators for
IS0 8528,1:1993, Reciprocating internal combustion
a.c. generating sets driven by reciprocating internal
engine driven alternating current generating sets -
combustion (RIC) engines for land and marine use,
Part I: Application, ratings and performance.
excluding generating sets used on aircraft or to
propel land vehicles and locomotives.
Rotating electrical machines -
IEC 3401:1983,
Part 1: Rating and performance.
For some specific applications (for example, essen-
tial hospital supplies, high-rise buildings, etc.) sup-
CISPR 14:1985, Limits and methods of measurement
plementary requirements may be necessary. The
of radio interference characteristics of household
provisions of this part of IS0 8528 should be re-
electrical appliances, portable tools and similar
garded as a basis.
eiec trical apparatus.
For a.c. generating sets driven by other
reciprocating-type prime movers (e.g. sewage gas CISPR 15:1985, Limits and methods of measurement
engines, steam engines) the provisions of this part of radio interference characteristics of f7uorescent
of IS0 8528 should be used as a basis. lamps and luminaires.
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SIST ISO 8528-3:2002
IS0 8528=3:1993(E)
A
U Voltage modulation
3 Symbols
mod
6U Voltage unbalance
a0
NOTE 2 For indications of technical data for electrical
6 Grade of quadrature-current compen-
equipment, IEC uses the term “rated” and the subscript
QCC
sation voltage droop
“N”. For indications of technical data for mechanical
equipment, IS0 uses the term “declared” and the sub-
Rated slip of asynchronous generator
script “r”. Therefore, in this part of IS0 8528, the term
4-,G
“rated” is applied only to electrical items. Otherwise, the
Rated frequency
term “declared” is used throughout.
f r
Number of pole pairs
P
u Set voltage
S
Rated speed of rotation of generator
4-G
8
u Maximum steady-state voltage deviation
st, max
S Rated output (rated apparent power)
r
u Minimum steady-state voltage deviation
st,min
P Rated active power
r
u Rated voltage
r
Rated power factor
cos 9%
U Recovery voltage
ret
Rated reactive power
Q r
U Downward adjustable voltage
S,dO
Voltage recovery time
fu
U Upward adjustable voltage
s,up
Voltage recovery time after load increase
b,in
U No-load voltage
0
Voltage recovery time after load de-
b,de
U Maximum upward transient voltage on
dyn,max
crease
load decrease
I Real current drawn by the load
L
U Minimum downward transient voltage on
dyn,min
load increase
T Relative thermal life expectancy factor
L
AU Steady-state voltage tolerance band
4 Other regulations and additional
AU Range of voltage setting
S
requirements
AU
Downward range of voltage setting
s,do
4.1 For a.c. generators for generating sets used on
AU Upward range of voltage setting
board ships and offshore installations which have to
SSUP
comply with rules of a classification society, the ad-
6U Transient voltage deviation
dYn
ditional requirements of the classification society
-
shall be observed. The classification society shall
6U Transient voltage deviation on load in-
dYn
be stated by the customer prior to placing of the or-
crease
der.
+
6U Transient voltage deviation on load de-
dYn
For a.c. generators operating in non-classed equip-
crease
ment, such additional requirements are in each case
Related range of voltage setting subject to agreement between the manufacturer and
6U
S
customer.
6U Related downward range of voltage set-
s,do
ting
4.2 If special requirements from regulations of any
other authority (e.g. inspecting and/or legislative
Related upward range of voltage setting
NJ
s,up
authorities) have to be met, the authority shall be
stated by the customer prior to placing of the order.
6U Steady-state voltage deviation
st
A
Any further additional requirements shall be subject
U Maximum peak of voltage modulation
mod,max
to agreement between the manufacturer and cus-
A
rr
u Minimum peak of voltage modulation
tomer.
mod,min -
---------------------- Page: 8 ----------------------
SIST ISO 8528-3:2002
6.2 Peak continuous rating
5 Rating
At the generator peak continuous rating (PR), the
The generator rating class shall be specified in ac-
total temperatures may be increased by the follow-
cordance with IEC 34-I. In the case of generators for
ing allowances (see notes 3 and 4):
RIC engine driven generating sets, continuous rating
(duty type Sl) or rating with discrete constant loads
Rating Rating
Thermal
(duty type SIO) shall be specified.
< 5 NWA ia 5 IUWA
classification
For the purposes of this part of IS0 8528, the maxi-
15 “C IO “C
A or E
mum continuous rating based on duty type Sl is
20 OC 15 OC
B or F
called the basic continuous rating (BR). Additionally
25 “C 20 OC
H
for duty type SIO, there is a peak continuous rating
(PR), where the permissible generator temperature
For ambient temperatures below IO OC, the limit of
rises are increased by a specific amount according
the total temperature shall be reduced by 1 OC for
to the thermal classification.
each degree Celsius by which the ambient tem-
perature is below IO OC.
In the case of duty type SIO, operation at the PR
thermally ages the generator insulation systems at
NOTES
an increased rate. Factor TL for the relative thermal
3 The RIC engine output may vary with changes of am-
life expectancy of the insulation system is therefore
bient air temperature; the generator total temperature in
an important integral part of the rating class.
operation will depend upon its primary coolant tempera-
ture, which is not necessarily related to the RIC engine
inlet air temperature.
4 When the generator operates at these higher tem-
Limits of temperature and temperature peratures, the generator insulation systems will age
6
thermally from two to six times faster (depending on the
rise
temperature increase and specific insulation system) than
at the generator BR temperature rise values; i.e. operat-
ing 1 h at PR temperature rise values is approximately
equal to operating 2 h to 6 h at BR temperature rise val-
6.1 Basic continuous rating ues. The exact value for the factor TL is to be given by the
manufacturer and marked on the rating plate (see also
clause 14).
The generator shall be capable of delivering its
basic continuous rating (BR) over the whole range
of operating conditions (e.g. minimum to maximum
7 Rated power and speed characteristics
coolant temperatures) with total temperatures not
exceeding 40 OC plus the temperature rises speci- Terms, symbols and definitions for rated power and
fied in IEC 34=1:1983,,table I (see note 3). speed are given in 7.1 to 7.5.
Definition
No. Term Symbol
7.1 Rated output (rated Apparent electric power at the terminals, expressed in volt-amperes
s,
apparent power) (VA), or its decimal multiples together with the power factor.
7.2 Rated active power Rated apparent power multiplied by the rated power factor, expressed
pr
in watts (W), or its decimal multiples:
Pr = s, cos qr
7.3 Rated power factor Ratio of the rated active power to the rated apparent, power:
cos (2%
pr
cos cpr = -
4
. Qr
74 Rated reactive power Geometrical difference between the rated apparent power and the rated
active power, expressed in vars (var), or its decimal multiples:
---------------------- Page: 9 ----------------------
SIST ISO 8528-3:2002
IS0 8528=3:1993(E)
No. Term Symbol Definition
I I I I
7.5 Rated speed of rota- Speed of rotation necessary for voltage generation at the rated fre-
%,G
.
tion of generator quency.
/ I
7.5.1 Rated speed of rota- Speed given by the following formula:
tion for synchronous
generator
f
=-
%,G
d
7.5.2 Rated speed of rota- Speed given by the following formula:
tion for asynchronous
generator
f
=-
nr,G (1 - sr,G)
d
8 Voltage characteristics
Terms, symbols and definitions for voltages are
given in 8.1 to 8.12.
Definition
No. Term Symbol
8.1 Rated voltage Line-to-line voltage at the terminals of the generator at the rated fre-
u,
.
quency and rated output.
NOTE - Rated voltage is the voltage assigned by the manufacturer for
operating and performance characteristics.
8.2 Set voltage Line-to-line voltage for defined operation selected by adjustment.
4
8.3 No-load voltage Line-to-line voltage at the terminals of the generator at rated frequency
UO
and no-load.
8.4 Range of voltage set- Range of maximum possible upward and downward adjustment of volt-
ting age at the generator terminals at rated frequency, for all loads between
no-load and rated output and within the agreed range of power factor:
Aus = A”s,up + Aus,d,
Related range of Range of voltage setting expressed as a percentage of the rated volt-
voltage setting age:
A”s,up + A”s,do
su, = x 100
u,
8.4.1 Downward range of
Range between the rated voltage and downward adjustment of voltage
A&do
voltage setting at the generator terminals at rated frequency, for all loads between no-
load and rated output within the agreed range of power factor:
Aus,d, = 6 - &,do
Related downward
Downward range of voltage setting expressed as a percentage of the
’ &,do
range of voltage set- rated voltage: .
ting
& - k do
su,,,= u ’ x 100
I
r
---------------------- Page: 10 ----------------------
SIST ISO 8528-3:2002
IS0 8528=3:1993(E)
No. Term Symbol Definition
8.4.2 Upward range of Range between the rated voltage and upward adjustment of voltage at
AUs,up
voltage setting the generator terminals at rated frequency, for all loads between no-
load and rated output within the agreed range of power factor:
A&p = us,up - 4
Related upward Upward range of voltage setting, expressed as a percentage of the rated
su, up
9
range of voltage set- voltage:
ting
u
- u,
S,UP
x 100
w,,, = u
r
8.5 Steady-state voltage Change in steady-state voltage for all load changes between no-load
Wt
deviation’) and rated output, taking into account the influence of temperature, but
not considering the effect of quadrature-current compensation droop.
NOTE - The initial set voltage is usually the rated voltage, but may be
anywhere within the range specified in accordance with 8.4.
The steady-state voltage deviation is expressed as a percentage of the
rated volt age:
u
st, max - Ust min
tW*=+ x 100
2ur ’
8.6 Transient voltage de- 6&,,, Transient voltage deviation on load increase is the voltage drop when
viation, on load in- the generator, driven at rated speed and at rated voltage under normal
crease (-) and on excitation control, is switched onto rated I-oad, expressed as a percent-
.
load decrease (+), age of rated voltage:
respectivelyl)
u
+.
dyn,min - ur
= --,m
x 100
6 udin
ur
.
.1 ,
Transient voltage deviation on load decrease is the voltage rise when
the generator, driven at rated speed and at rated voltage under normal
excitation control, has a sudden rejection of rated load, expressed as a
percentage of rated voltage:
u
dyn, max - u,
tW&” = x 100
ur
If the load change differs from the above-defined values, then the
specified values and the associated power
...
NORME
INTERNATIONALE
Première édition
1993-04-l 5
Groupes électrogènes à courant alternatif
entraînés par moteurs alternatifs à combustion
interne -
Partie 3:
Alternateurs pour groupes électrogènes
Reciproca ting in ternal combustion engine driven alternating current
generating sets -
Part 3: Alfernating current generators for generating sets
Numéro de référence
ISO 8528-3: 1993(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 8528=3:1993(F)
Avant-propos
LYS0 (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre inté-
ressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique créé
à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8528-3 a été élaborée par le comité tech-
nique ISO/TC 70, Moteurs à combustion interne, sous-comité SC 2, Per-
formances et essais.
L’ISO 8528 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre gé-
néral Groupes électrogènes à courant alternatif entraînés par moteurs
alternatifs à combustion interne:
- Partie 1: Applications, caractéristiques et performances
- Partie 2: Moteurs
- Partie 3: Alternateurs pour groupes électrogènes
- Partie 4: Appareillage de commande et de coupure
- Partie 5: Groupes électrogènes
- Partie 6: Méthodes d’essai
- Partie 7: Déclarations techniques pour la spécification et la
conception
- Partie 8: Groupes électrogènes de faible puissance d’usage cou-
rant
0 ISO 1993
Droits de reproduction réservés, Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l SUiSSe
imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 8528=3:1993(F)
- Partie 9: Mesurage et évaluation des vibrations mécaniques
- Partie 10: Mesurage du bruit aérien - Méthode de la surface en-
veloppe
sécurité systèmes de
- Partie II: Groupes électrogènes de
puissance sans interruption
Les parties 7, 8, 9 et 10 sont en cours d’élaboration. La partie 11 est à
un stade précoce d’élaboration et pourrait être divisée en deux parties.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente partie de I’ISO 8528.
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 8528-3:1993(F)
NORME INTERNATIONALE
Groupes électrogènes à courant alternatif entraînés par
moteurs alternatifs à combustion interne -
Partie 3:
Alternateurs pour groupes électrogènes
1 Domaine d’application 2 Références normatives
La présente partie de I’ISO 8528 prescrit les princi- Les normes suivantes contiennent des dispositions
pales caractéristiques des alternateurs équipés de
qui, par suite de la référence qui en est faite,
leur régulateur de tension, utilisés pour des groupes
constituent des dispositions valables pour la pré-
électrogènes à courant alternatif. Elle complète les
sente partie de I’ISO 8528. Au moment de la publi-
exigences de la CEI 34-1. cation, les éditions indiquées étaient en vigueur.
Toute norme est sujette à révision et les parties
NOTE 1 À l’heure actuelle, il n’existe pas de Norme
prenantes des accords fondés sur la présente partie
internationale traitant des. génératrices asynchrones.
de I’ISO 8528 sont invitées à rechercher la possi-
Lorsqu’une telle Norme internationale sera publiée, .la
bilité d’appliquer les éditions les plus récentes des
présente partie de I’ISO 8528 sera révisée en consé-
normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI
quence. Voir 12.2.
et de I’ISO possèdent le registre des Normes inter-
nationales en vigueur à un moment donné.
Elle est applicable aux alternateurs pour groupes
électrogénes à courant alternatif entraînés par mo-
ISO 8528-1:1993, Groupes électrogènes à courant al-
teurs alternatifs à combustion interne utilisés pour
ternatif entraînés par moteurs alternatifs & combus-
des applications terrestres et marines, à l’exclusion
tion interne - Partie 1: Applica fions,
des groupes électrogènes utilisés à bord des aéro-
caractéristiques et performances.
nefs ou pour la propulsion de véhicules terrestres
et de locomotives.
CEI 34-1 :1983, Machines électriques tournantes -
Première partie: Caractéristiques assignées et ca-
Pour des applications particulières (par exemple
ractéristiques de fonctionnement.
alimentation principale d’hôpitaux, immeubles de
grande hauteur, etc.), des exigences supplémentai-
CISPR 14:1985, Limites et méthodes de mesure des
res peuvent être nécessaires. Il convient alors de
caractéristiques des appareils électrodomestiques,
prendre les dispositions de la présente partie de
des outils portatifs et des appareils électriques simi-
I’ISO 8528 comme base.
laires relatives aux perturba fions radioélectriques.
Pour les autres types de machines d’entraînement
(par exemple les moteurs à gaz de récupération, les CISPR 15:1985, Limites et méthodes de mesure des
moteurs à vapeur), il convient de prendre les dis- caractéristiques des lampes à f7uorescence et des
positions de la présente partie de I’ISO 8528 comme luminaires relatives aux perturba fions radioélectri-
base. ques.
1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 8528=3:1993(F)
A
U Modulation de tension
mod
3 Symboles
6U Déséquilibre de tension
NOTE 2 Pour l’indication des caractéristiques techni- zo
ques du matériel électrique, la CEI utilise le terme ((assi-
6 Statisme de tension
QCC
gntb et l’indice (. Pour les équipements mécaniques,
I’ISO utilise le terme ((déclaré)) et l’indice w, Dans la
Glissement assigné de la génératrice
sr,G
présente partie de I’ISO 8528, le terme ((assigné)) s’appli-
asynchrone
que donc uniquement aux dispositifs électriques. Sinon, le
terme ((déclaré)) est utilisé.
,
Fréquence assignée
f r
u Tension de réglage
S
Nombre de paires de pôles
P
u Écart maximal de tension en régime per-
st,max
Vitesse de rotation assignée de la géné-
4-G
>
manent
ratrice
u Écart minimal de tension en régime per-
st,min
s Puissance assignée (puissance appa-
r
manent
rente assignée)
u Tension assignée
r
P
Puissance active assignée
r
U Tension de rétablissement
rec
Facteur de puissance assigné
cos 9r
U Tension de réglage inférieur
s,do
Puissance réactive assignée
e r
U Tension de réglage supérieur
S,UP
Temps de rétablissement de la tension
tu
U Tension à vide
0
Temps de rétablissement de la tension
b,in
après accroissement de la charge
U Tension supérieure maximale transitoire
dyn,max
par réduction de charge
Temps de rétablissement de la tension
b,de
après réduction de la charge
U Tension inférieure minimale transitoire
dyn,min
par accroissement de charge
I Intensité appelée par la charge
L
AU Tolérance de tension en régime perma-
T Paramètre de durée probable de vie
L
nent
thermique
AU Plage de réglage de la tension
S
4 Autres règlements et exigences
AU
Plage inférieure de réglage de la tension
s,do
supplémentaires
AU Plage supérieure de réglage de la ten-
S,UP
sion 4.1 Pour les alternateurs des groupes électro-
gènes à courant alternatif utilisés à bord des navires
SU Écart de tension transitoire
et des installations au large qui doivent satisfaire
dYn
-
aux règles d’une société de classification, les exi-
6U
Écart de tension transitoire par accrois-
dYn
gences complémentaires de la société de classi-
sement de charge
fication doivent être satisfaites. La société de
classification doit être déclarée par le client avant
NJ Écart de tension transitoire par réduction
:y n
la passation de la commande.
de charge
Pour les alternateurs fonctionnant sur des équi-
6U Plage relative de réglage de la tension
S
pements non classés, de telles exigences complé-
iXJ Plage inférieure relative de réglage de la
mentaires doivent, dans tous les cas, faire l’objet
s,do
tension d’un accord entre le constructeur et le client.
NJ PI
age sup é rieure relative de réglage de
S,UP
4.2 Lorsque des exigences particulières émanant
la tension
d’autres autorités (par exemple d’organismes de
contrôle et/ou d’agences gouvernementales) doi-
6U Écart de tension en régime permanent
st
vent être satisfaites, l’autorité correspondante doit
A
u Valeur de crête maximale de la modu- être déclarée par le client avant la passation de la
mod,max
lation de tension commande.
A
Il Valeur de creux minimale de la modu- Toute exigence supplémentaire doit faire l’objet
mod,min
lation de tension
d’un accord entre le constructeur et le client.
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 8528=3:1993(F)
6.2 Puissance continue de crête
5 Caractéristiques assignées
À la puissance continue de crête (PR), la tempéra-
La classe de caractéristiques assignées de la gé-
ture totale peut être augmentée des valeurs sui-
nératrice doit être spécifiée conformément a la
vantes (voir notes 3 et 4):
CEI 34-1. Pour les groupes électrogènes entraînés
par moteur alternatif a combustion interne, la classe
Classe Puissance Puissance
de service continu (service type SI) ou la classe de
d’isolation < 5 IUWA > 5 MWA
service à régimes constants distincts (service
type SIO) doit être spécifiée pour la génératrice.
A ou E 15 OC 10 OC
ou F 20 OC 15 OC
B
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 8528,
20 OC
H 25 OC
la puissance assignée continue maximale basée sur
le service type SI est appelée (
Lorsque la température ambiante est inférieure à
de base,) (BR). De plus, pour le service type SI0 une
10 OC, la limite de la température totale doit être
<(puissance continue de crête>, (PR), correspondant
réduite de 1 “C pour chaque degré Celsius en des-
à des accroissements tolérés de la température de
sous des 10 OC.
la génératrice d’une valeur donnée en fonction de
la classe d’isolation, est définie. NOTES
3 La puissance fournie par le moteur alternatif à com-
Le fonctionnement en service type SI0 à la puis-
bustion interne peut varier en fonction de la température
sance continue de crête accélère le vieillissement
ambiante; la température totale de la génératrice depend
du système d’isolation de la génératrice. Le para-
de la température de son fluide de refroidissement pri-
mètre TL correspondant à la durée probable de vie
maire, qui n’est pas nécessairement liée à la température
thermique du système d’isolation est un paramètre
de l’air d’admission du moteur alternatif à combustion
important de la classe de caractéristiques assi-
interne.
gnées.
4 Lorsque la génératrice fonctionne à ces températures
plus élevées, son système d’isolation vieillit de deux à six
fois plus vite (en fonction de J’échauffement et du système
d’isolation) qu’à la puissance assignée de base; c’est-à-
dire qu’un fonctionnement pendant 1 h aux echauffements
6 Échauffement et températures limites
correspondant à la puissance continue de crête corres-
pond approximativement à un intervalle de 2 h à 6 h de
fonctionnement aux échauffements correspondant à la
puissance continue de base. La valeur exacte du para-
mètre 7’L doit être indiquée par le constructeur et mar-
6.1 Puissance assignée de base
quée sur la plaque signalétique (voir aussi l’article 14).
La génératrice doit être capable de fournir sa puis-
7 Caractéristiques relatives à la
sance assignée de base (BR) dans toute la plage de
puissance assignée et à la vitesse
conditions de fonctionnement (par exemple de la
température minimale à la température maximale
assignée
du fluide de refroidissement), les températures to-
tales ne dépassant pas 40 OC plus l’accroissement Les termes, les symboles et les définitions relatifs
de température prescrit dans la CEI 34.1:1983, à la puissance assignée et à la vitesse assignée
table 1 (voir note 3). sont donnés en 7.1 à 7.5.
N” Paramètre Symbole Définition
7.1 Puissance assignée Puissance électrique apparente aux bornes, exprimée en voltampères
s,
(V=A) ou ses multiples, avec le facteur de puissance. ’
(puissance apparente
assignée)
7.2 Puissance active as- Produit de la puissance apparente assignée par le facteur de puissance
signée assigné, exprimé en watts (W) ou ses multiples:
Pr = s, COS (Pr
3
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 8528=3:1993(F)
Définition
NO Paramètre Symbole
Rapport de la puissance active assignée à la puissance assignée:
7.3 Facteur de puissance
COS CDr
assignée
Pr
COS tpr = -
4
7.4 Puissance réactive Différence vectorielle entre la puissance apparente assignée et la puis-
Q
r
assign8e sance active assignée, exprimée en vars (Var) ou ses multiples:
a,=,/=
7.5 Vitesse de rotation Vitesse de rotation nécessaire à la production de tension à la fréquence
4,G
assignée.
assignée de la géné-
ratrice
7.5.1 Vitesse de rotation Vitesse donnée par la formule
assignée d’un alter-
nateur synchrone
f
=-
nr,G
P
Vitesse donnée par la formule
7.5.2 Vitesse de rotation
assignée d’une géné-
ratrice asynchrone
f
nr,G = - (1 - sr,G)
P
8 Caractéristiques relatives à la tension
Les termes, les symboles et les définitions des ca-
ractéristiques relatives à la tension sont donnés en
8.1 à 8.12.
Symbole Définition
N” Paramètre
assi-
0.1 Tension assignée Tension entre phases aux bornes de la génératrice à la fréquence
gnée et à la puissance nominale.
NOTE - La tension assignée est la tension définie par le constructeur
pour les caractéristiques de fonctionnement et de performance.
Tension entre phases pour un fonctionnement défini choisi par réglage.
8.2 Tension de réglage
4
8.3 Tension à vide Tension entre phases aux bornes de la génératrice, à la fréquence as-
UO
signée et sous charge nulle.
8.4 Plage de réglage de Plage maximale possible de réglages supérieur et inférieur de la tension
la tension aux bornes de la génératrice à la fréquence assignée, pour toute charge
entre la charge nulle et la puissance nominale, et dans la gamme définie
des facteurs de puissance:
Plage de réglage de la tension, exprimée en pourcentage de la tension
Plage relative de ré-
assignée:
glage de la tension
Aus,u, + AUs,do
su, = x 100
u,
4
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 8528=3:1993(F)
N” Paramètre Symbole Définition
8.4.1 Plage inférieure de Plage de réglage de la tension aux bornes de la génératrice, située entre
A &,do
réglage de la tension la tension assignée et la tension de réglage inférieur, à la fréquence
assignée, pour toute charge entre la charge nulle et la charge assignée,
et dans la gamme définie des facteurs de puissance:
A &,do = ur - us do
1
Plage inférieure rela- Plage inférieure de réglage de la tension, exprimée en pourcentage de
tive de réglage de la la tension assignée:
tension
ur- &do
x 100
susdo =
1
ur ’
8.4.2 Plage supérieure de A& ,,p Plage de réglage de la tension aux bornes de la génératrice, située entre
1
réglage de la tension
la tension assignée et la tension de réglage supérieur, à la fréquence
assignée, pour toute charge entre la charge nulle et la charge assignée,
et dans la gamme définie des facteurs de puissance:
Au* up = us up - ur
1 I
Plage supérieure re- SU, Up
Plage supérieure de réglage de la tension, exprimée en pourcentage de
1
Iative de réglage de
la tension assignée:
la tension
U
- ur
WP
x 100
su, up =
1
ur
8.5 Écart de tension en Écart maximal par rapport à la tension assignée en régime permanent,
su,
régime permanentl)
pour toutes les charges entre la charge nulle et la puissance nominale,
en tenant compte de l’influence de l’échauffement mais sans tenir
compte du statisme de tension.
NOTE - La tension initiale de réglage est généralement la tension as-
signée, mais ce peut être n’importe quelle tension de la plage de ré-
glage définie en 8.4.
L’écart de tension en régime permanent est exprimé en pourcentage
de la tension assignée:
u
st, max - Ustmin
=+ x 100
-
wt
2ur ’
8.6 Écart de tension tran- 8U,&, L’écart de tension transitoire par accroissement de charge, exprimé en
si toirel 1, respec- pourcentage de la tension assignée, est la chute de tension obtenue
tivement par lorsque la génératrice, entraînée à la vitesse assignée et à la tension
accroissement de assignée sous excitation normale, est connectée à la charge assignée:
charge (0) et par ré-
duction de charge
U
- ur
sud;, = dy”.m;
x 100
(+)
r
L’écart de tension transitoire par réduction de charge, exprimé en
W&”
pourcentage de la tension assignée, est la surtension obtenue après la
brusque déconnexion de la charge assignée, la génëratrice étant en-
traînée sous excitation normale à la tension assignée et à la vitesse
assignée:
U -Ur ‘
su& = dynlm;
x 100
r
Si la variation de charge diffère des valeurs ci-dessus, alors les valeurs
spécifiées et le facteur de puissance doivent être indiqués.
5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 8528=3:1993(F)
Symbole Définition
N” Paramètre
Tension de rétablis- U Tension maximale obtenue en régime permanent dans des conditions
8.7
rec
de charge données.
sement
NOTE - La tension de rétablissement s’exprime généralement en
pourcentage de la tension assignée et se situe normalement dans la
bande de tolérance de tension en régime permanent, AU. Pour les
charges supérieure à la charge assignée, la tension de rétablissement
est limitée par la saturation et la capacité de surexcitation de
l’excitatricekégulateur (voir figureA.l).
8.8 Bande de tolérance Au Plage de tension adoptée, située autour de la tension en régime per-
de tension en régime manent, que la tension atteint, dans une période de régulation donnée,
permanent après un accroissement ou une réduction brusques de la charge. Sau
...
NORME
INTERNATIONALE
Première édition
1993-04-l 5
Groupes électrogènes à courant alternatif
entraînés par moteurs alternatifs à combustion
interne -
Partie 3:
Alternateurs pour groupes électrogènes
Reciproca ting in ternal combustion engine driven alternating current
generating sets -
Part 3: Alfernating current generators for generating sets
Numéro de référence
ISO 8528-3: 1993(F)
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Avant-propos
LYS0 (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre inté-
ressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique créé
à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8528-3 a été élaborée par le comité tech-
nique ISO/TC 70, Moteurs à combustion interne, sous-comité SC 2, Per-
formances et essais.
L’ISO 8528 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre gé-
néral Groupes électrogènes à courant alternatif entraînés par moteurs
alternatifs à combustion interne:
- Partie 1: Applications, caractéristiques et performances
- Partie 2: Moteurs
- Partie 3: Alternateurs pour groupes électrogènes
- Partie 4: Appareillage de commande et de coupure
- Partie 5: Groupes électrogènes
- Partie 6: Méthodes d’essai
- Partie 7: Déclarations techniques pour la spécification et la
conception
- Partie 8: Groupes électrogènes de faible puissance d’usage cou-
rant
0 ISO 1993
Droits de reproduction réservés, Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou
mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l SUiSSe
imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 8528=3:1993(F)
- Partie 9: Mesurage et évaluation des vibrations mécaniques
- Partie 10: Mesurage du bruit aérien - Méthode de la surface en-
veloppe
sécurité systèmes de
- Partie II: Groupes électrogènes de
puissance sans interruption
Les parties 7, 8, 9 et 10 sont en cours d’élaboration. La partie 11 est à
un stade précoce d’élaboration et pourrait être divisée en deux parties.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente partie de I’ISO 8528.
. . .
III
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Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
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NORME INTERNATIONALE
Groupes électrogènes à courant alternatif entraînés par
moteurs alternatifs à combustion interne -
Partie 3:
Alternateurs pour groupes électrogènes
1 Domaine d’application 2 Références normatives
La présente partie de I’ISO 8528 prescrit les princi- Les normes suivantes contiennent des dispositions
pales caractéristiques des alternateurs équipés de
qui, par suite de la référence qui en est faite,
leur régulateur de tension, utilisés pour des groupes
constituent des dispositions valables pour la pré-
électrogènes à courant alternatif. Elle complète les
sente partie de I’ISO 8528. Au moment de la publi-
exigences de la CEI 34-1. cation, les éditions indiquées étaient en vigueur.
Toute norme est sujette à révision et les parties
NOTE 1 À l’heure actuelle, il n’existe pas de Norme
prenantes des accords fondés sur la présente partie
internationale traitant des. génératrices asynchrones.
de I’ISO 8528 sont invitées à rechercher la possi-
Lorsqu’une telle Norme internationale sera publiée, .la
bilité d’appliquer les éditions les plus récentes des
présente partie de I’ISO 8528 sera révisée en consé-
normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI
quence. Voir 12.2.
et de I’ISO possèdent le registre des Normes inter-
nationales en vigueur à un moment donné.
Elle est applicable aux alternateurs pour groupes
électrogénes à courant alternatif entraînés par mo-
ISO 8528-1:1993, Groupes électrogènes à courant al-
teurs alternatifs à combustion interne utilisés pour
ternatif entraînés par moteurs alternatifs & combus-
des applications terrestres et marines, à l’exclusion
tion interne - Partie 1: Applica fions,
des groupes électrogènes utilisés à bord des aéro-
caractéristiques et performances.
nefs ou pour la propulsion de véhicules terrestres
et de locomotives.
CEI 34-1 :1983, Machines électriques tournantes -
Première partie: Caractéristiques assignées et ca-
Pour des applications particulières (par exemple
ractéristiques de fonctionnement.
alimentation principale d’hôpitaux, immeubles de
grande hauteur, etc.), des exigences supplémentai-
CISPR 14:1985, Limites et méthodes de mesure des
res peuvent être nécessaires. Il convient alors de
caractéristiques des appareils électrodomestiques,
prendre les dispositions de la présente partie de
des outils portatifs et des appareils électriques simi-
I’ISO 8528 comme base.
laires relatives aux perturba fions radioélectriques.
Pour les autres types de machines d’entraînement
(par exemple les moteurs à gaz de récupération, les CISPR 15:1985, Limites et méthodes de mesure des
moteurs à vapeur), il convient de prendre les dis- caractéristiques des lampes à f7uorescence et des
positions de la présente partie de I’ISO 8528 comme luminaires relatives aux perturba fions radioélectri-
base. ques.
1
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ISO 8528=3:1993(F)
A
U Modulation de tension
mod
3 Symboles
6U Déséquilibre de tension
NOTE 2 Pour l’indication des caractéristiques techni- zo
ques du matériel électrique, la CEI utilise le terme ((assi-
6 Statisme de tension
QCC
gntb et l’indice (. Pour les équipements mécaniques,
I’ISO utilise le terme ((déclaré)) et l’indice w, Dans la
Glissement assigné de la génératrice
sr,G
présente partie de I’ISO 8528, le terme ((assigné)) s’appli-
asynchrone
que donc uniquement aux dispositifs électriques. Sinon, le
terme ((déclaré)) est utilisé.
,
Fréquence assignée
f r
u Tension de réglage
S
Nombre de paires de pôles
P
u Écart maximal de tension en régime per-
st,max
Vitesse de rotation assignée de la géné-
4-G
>
manent
ratrice
u Écart minimal de tension en régime per-
st,min
s Puissance assignée (puissance appa-
r
manent
rente assignée)
u Tension assignée
r
P
Puissance active assignée
r
U Tension de rétablissement
rec
Facteur de puissance assigné
cos 9r
U Tension de réglage inférieur
s,do
Puissance réactive assignée
e r
U Tension de réglage supérieur
S,UP
Temps de rétablissement de la tension
tu
U Tension à vide
0
Temps de rétablissement de la tension
b,in
après accroissement de la charge
U Tension supérieure maximale transitoire
dyn,max
par réduction de charge
Temps de rétablissement de la tension
b,de
après réduction de la charge
U Tension inférieure minimale transitoire
dyn,min
par accroissement de charge
I Intensité appelée par la charge
L
AU Tolérance de tension en régime perma-
T Paramètre de durée probable de vie
L
nent
thermique
AU Plage de réglage de la tension
S
4 Autres règlements et exigences
AU
Plage inférieure de réglage de la tension
s,do
supplémentaires
AU Plage supérieure de réglage de la ten-
S,UP
sion 4.1 Pour les alternateurs des groupes électro-
gènes à courant alternatif utilisés à bord des navires
SU Écart de tension transitoire
et des installations au large qui doivent satisfaire
dYn
-
aux règles d’une société de classification, les exi-
6U
Écart de tension transitoire par accrois-
dYn
gences complémentaires de la société de classi-
sement de charge
fication doivent être satisfaites. La société de
classification doit être déclarée par le client avant
NJ Écart de tension transitoire par réduction
:y n
la passation de la commande.
de charge
Pour les alternateurs fonctionnant sur des équi-
6U Plage relative de réglage de la tension
S
pements non classés, de telles exigences complé-
iXJ Plage inférieure relative de réglage de la
mentaires doivent, dans tous les cas, faire l’objet
s,do
tension d’un accord entre le constructeur et le client.
NJ PI
age sup é rieure relative de réglage de
S,UP
4.2 Lorsque des exigences particulières émanant
la tension
d’autres autorités (par exemple d’organismes de
contrôle et/ou d’agences gouvernementales) doi-
6U Écart de tension en régime permanent
st
vent être satisfaites, l’autorité correspondante doit
A
u Valeur de crête maximale de la modu- être déclarée par le client avant la passation de la
mod,max
lation de tension commande.
A
Il Valeur de creux minimale de la modu- Toute exigence supplémentaire doit faire l’objet
mod,min
lation de tension
d’un accord entre le constructeur et le client.
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ISO 8528=3:1993(F)
6.2 Puissance continue de crête
5 Caractéristiques assignées
À la puissance continue de crête (PR), la tempéra-
La classe de caractéristiques assignées de la gé-
ture totale peut être augmentée des valeurs sui-
nératrice doit être spécifiée conformément a la
vantes (voir notes 3 et 4):
CEI 34-1. Pour les groupes électrogènes entraînés
par moteur alternatif a combustion interne, la classe
Classe Puissance Puissance
de service continu (service type SI) ou la classe de
d’isolation < 5 IUWA > 5 MWA
service à régimes constants distincts (service
type SIO) doit être spécifiée pour la génératrice.
A ou E 15 OC 10 OC
ou F 20 OC 15 OC
B
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 8528,
20 OC
H 25 OC
la puissance assignée continue maximale basée sur
le service type SI est appelée (
Lorsque la température ambiante est inférieure à
de base,) (BR). De plus, pour le service type SI0 une
10 OC, la limite de la température totale doit être
<(puissance continue de crête>, (PR), correspondant
réduite de 1 “C pour chaque degré Celsius en des-
à des accroissements tolérés de la température de
sous des 10 OC.
la génératrice d’une valeur donnée en fonction de
la classe d’isolation, est définie. NOTES
3 La puissance fournie par le moteur alternatif à com-
Le fonctionnement en service type SI0 à la puis-
bustion interne peut varier en fonction de la température
sance continue de crête accélère le vieillissement
ambiante; la température totale de la génératrice depend
du système d’isolation de la génératrice. Le para-
de la température de son fluide de refroidissement pri-
mètre TL correspondant à la durée probable de vie
maire, qui n’est pas nécessairement liée à la température
thermique du système d’isolation est un paramètre
de l’air d’admission du moteur alternatif à combustion
important de la classe de caractéristiques assi-
interne.
gnées.
4 Lorsque la génératrice fonctionne à ces températures
plus élevées, son système d’isolation vieillit de deux à six
fois plus vite (en fonction de J’échauffement et du système
d’isolation) qu’à la puissance assignée de base; c’est-à-
dire qu’un fonctionnement pendant 1 h aux echauffements
6 Échauffement et températures limites
correspondant à la puissance continue de crête corres-
pond approximativement à un intervalle de 2 h à 6 h de
fonctionnement aux échauffements correspondant à la
puissance continue de base. La valeur exacte du para-
mètre 7’L doit être indiquée par le constructeur et mar-
6.1 Puissance assignée de base
quée sur la plaque signalétique (voir aussi l’article 14).
La génératrice doit être capable de fournir sa puis-
7 Caractéristiques relatives à la
sance assignée de base (BR) dans toute la plage de
puissance assignée et à la vitesse
conditions de fonctionnement (par exemple de la
température minimale à la température maximale
assignée
du fluide de refroidissement), les températures to-
tales ne dépassant pas 40 OC plus l’accroissement Les termes, les symboles et les définitions relatifs
de température prescrit dans la CEI 34.1:1983, à la puissance assignée et à la vitesse assignée
table 1 (voir note 3). sont donnés en 7.1 à 7.5.
N” Paramètre Symbole Définition
7.1 Puissance assignée Puissance électrique apparente aux bornes, exprimée en voltampères
s,
(V=A) ou ses multiples, avec le facteur de puissance. ’
(puissance apparente
assignée)
7.2 Puissance active as- Produit de la puissance apparente assignée par le facteur de puissance
signée assigné, exprimé en watts (W) ou ses multiples:
Pr = s, COS (Pr
3
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ISO 8528=3:1993(F)
Définition
NO Paramètre Symbole
Rapport de la puissance active assignée à la puissance assignée:
7.3 Facteur de puissance
COS CDr
assignée
Pr
COS tpr = -
4
7.4 Puissance réactive Différence vectorielle entre la puissance apparente assignée et la puis-
Q
r
assign8e sance active assignée, exprimée en vars (Var) ou ses multiples:
a,=,/=
7.5 Vitesse de rotation Vitesse de rotation nécessaire à la production de tension à la fréquence
4,G
assignée.
assignée de la géné-
ratrice
7.5.1 Vitesse de rotation Vitesse donnée par la formule
assignée d’un alter-
nateur synchrone
f
=-
nr,G
P
Vitesse donnée par la formule
7.5.2 Vitesse de rotation
assignée d’une géné-
ratrice asynchrone
f
nr,G = - (1 - sr,G)
P
8 Caractéristiques relatives à la tension
Les termes, les symboles et les définitions des ca-
ractéristiques relatives à la tension sont donnés en
8.1 à 8.12.
Symbole Définition
N” Paramètre
assi-
0.1 Tension assignée Tension entre phases aux bornes de la génératrice à la fréquence
gnée et à la puissance nominale.
NOTE - La tension assignée est la tension définie par le constructeur
pour les caractéristiques de fonctionnement et de performance.
Tension entre phases pour un fonctionnement défini choisi par réglage.
8.2 Tension de réglage
4
8.3 Tension à vide Tension entre phases aux bornes de la génératrice, à la fréquence as-
UO
signée et sous charge nulle.
8.4 Plage de réglage de Plage maximale possible de réglages supérieur et inférieur de la tension
la tension aux bornes de la génératrice à la fréquence assignée, pour toute charge
entre la charge nulle et la puissance nominale, et dans la gamme définie
des facteurs de puissance:
Plage de réglage de la tension, exprimée en pourcentage de la tension
Plage relative de ré-
assignée:
glage de la tension
Aus,u, + AUs,do
su, = x 100
u,
4
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ISO 8528=3:1993(F)
N” Paramètre Symbole Définition
8.4.1 Plage inférieure de Plage de réglage de la tension aux bornes de la génératrice, située entre
A &,do
réglage de la tension la tension assignée et la tension de réglage inférieur, à la fréquence
assignée, pour toute charge entre la charge nulle et la charge assignée,
et dans la gamme définie des facteurs de puissance:
A &,do = ur - us do
1
Plage inférieure rela- Plage inférieure de réglage de la tension, exprimée en pourcentage de
tive de réglage de la la tension assignée:
tension
ur- &do
x 100
susdo =
1
ur ’
8.4.2 Plage supérieure de A& ,,p Plage de réglage de la tension aux bornes de la génératrice, située entre
1
réglage de la tension
la tension assignée et la tension de réglage supérieur, à la fréquence
assignée, pour toute charge entre la charge nulle et la charge assignée,
et dans la gamme définie des facteurs de puissance:
Au* up = us up - ur
1 I
Plage supérieure re- SU, Up
Plage supérieure de réglage de la tension, exprimée en pourcentage de
1
Iative de réglage de
la tension assignée:
la tension
U
- ur
WP
x 100
su, up =
1
ur
8.5 Écart de tension en Écart maximal par rapport à la tension assignée en régime permanent,
su,
régime permanentl)
pour toutes les charges entre la charge nulle et la puissance nominale,
en tenant compte de l’influence de l’échauffement mais sans tenir
compte du statisme de tension.
NOTE - La tension initiale de réglage est généralement la tension as-
signée, mais ce peut être n’importe quelle tension de la plage de ré-
glage définie en 8.4.
L’écart de tension en régime permanent est exprimé en pourcentage
de la tension assignée:
u
st, max - Ustmin
=+ x 100
-
wt
2ur ’
8.6 Écart de tension tran- 8U,&, L’écart de tension transitoire par accroissement de charge, exprimé en
si toirel 1, respec- pourcentage de la tension assignée, est la chute de tension obtenue
tivement par lorsque la génératrice, entraînée à la vitesse assignée et à la tension
accroissement de assignée sous excitation normale, est connectée à la charge assignée:
charge (0) et par ré-
duction de charge
U
- ur
sud;, = dy”.m;
x 100
(+)
r
L’écart de tension transitoire par réduction de charge, exprimé en
W&”
pourcentage de la tension assignée, est la surtension obtenue après la
brusque déconnexion de la charge assignée, la génëratrice étant en-
traînée sous excitation normale à la tension assignée et à la vitesse
assignée:
U -Ur ‘
su& = dynlm;
x 100
r
Si la variation de charge diffère des valeurs ci-dessus, alors les valeurs
spécifiées et le facteur de puissance doivent être indiqués.
5
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ISO 8528=3:1993(F)
Symbole Définition
N” Paramètre
Tension de rétablis- U Tension maximale obtenue en régime permanent dans des conditions
8.7
rec
de charge données.
sement
NOTE - La tension de rétablissement s’exprime généralement en
pourcentage de la tension assignée et se situe normalement dans la
bande de tolérance de tension en régime permanent, AU. Pour les
charges supérieure à la charge assignée, la tension de rétablissement
est limitée par la saturation et la capacité de surexcitation de
l’excitatricekégulateur (voir figureA.l).
8.8 Bande de tolérance Au Plage de tension adoptée, située autour de la tension en régime per-
de tension en régime manent, que la tension atteint, dans une période de régulation donnée,
permanent après un accroissement ou une réduction brusques de la charge. Sau
...
Questions, Comments and Discussion
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