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永磁同步风力发电机的原理和前景
我国风能资源非常丰富,可开发的风能潜力巨大。根据相关资料显示,我国陆地风能资源可开发量大约有23.8亿千瓦,海上风能资源可开发量约2亿千瓦。我国风能资源比较集中,“三北”地区(华北、东北和西北)以及东南沿海地区、沿海岛屿潜在风能资源开发量约占全国的80%.风能资源与煤炭资源的地理分布具有较高的重合度,与电力负荷则呈逆向分布。
“十三五”时期,我国风力发电机装机容量占发电机总容量比例将进一步加大,出于电网考虑,风力发电机组必须在“低电压穿越”保障下“御风而行”。根据 发改委能源研究所有关人士透露,2020年陆地风电的成本将与煤电持平,之后风电将逐步脱离 补贴,“降低成本”也成为风电行业未来发展面临的新的“瓶颈”。扬州市引江发电设备有限公司成功推出2.5MW高速永磁同步风力发电机,实现了发电机低成本制造,使机组极易实现低电压穿越,在国内处于技术领先水平。
永磁同步风力发电机由于机械损耗小、运行效率高、维护成本低等优点成为继双馈感应风电机组之后的又一重要风力发电机型受到社会广泛关注,并逐渐开始投入使用。永磁同步风力发电机主要由风力机、永磁同步发动机、变频器和变压器组成。
(1)基本原理
永磁同步风力发电的基本原理,就是利用风力带动风力机叶片旋转,拖动永磁同步发电机的转子旋转,实现发电。永磁同步风力发电系统和笼型变速恒频风力发电系统类似,只是所采用的发电机为永磁式发电机,转子为永磁式结构,不需外部提供励磁电源,提高了效率。它的变频恒速控制是在定子回路中实现的,把永磁同步发电机的变频的交流电通过变频器转变为电网同频的交流电,实现风力发电的并网,因此变频器的容量与系统的额定容量相同。
(2)技术特点
随着科学技术的发展和更新,由于永磁材料性能和电力电子装置的改善,永磁同步发电机已变得越来越具吸引力了。
采用永磁同步发电机的风力发电系统具有以下特点:1)永磁同步发电机系统不需要励磁装置,具有重量轻、效率高、功率因数高、可靠性好等优点;2)变速运行范围宽,即可超同步运行也可以亚同步运行;3)转子无励磁绕组,磁极结构简单、变频器容量小,可以做成多极电机;4)同步转速降低,使风轮机和永磁发电机可直接耦合,省去了风力发电系统中的齿轮增速箱,减小了发电机的维护工作并降低噪声,使直驱永磁风力发电机系统。
(3)适用场合
1)在电力供应匮乏、交通不便、燃料短缺,但是风力资源丰富的地区,可以解决部分用电问题,如为高速公路照明设备提供电源等;2)在单机容量比较小的风场,永磁同步发电系统能够并网发电;3)为农村、牧区、边防哨所、气象台站等偏远、负载较轻的用户,提供电力。
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江西赣州柴油发电机厂家来告诉你应怎样来选择柴油
操作人员在使用江西赣州柴油发电机组前,应根据具体使用的环境和条件,选用适当规格的机油、柴油和冷却液。选用的油、水或其他冷却液的品质和理化指标恰当与否,对江西赣州柴油发电机的机械性能和使用寿命有很大影响。
1.柴油的选用
江西赣州柴油发电机可根据不同的环境温度而选用不同牌号的柴油。在气候较为炎热的地区可选用凝点高的轻柴油;对于较为寒冷的地区须选用凝点低的轻柴油。
柴油中的杂质和水分越少越好,否则易引起柴油滤清器滤芯和输油泵进油滤网出现堵塞现象,柴油中较硬的机械杂质还可引起喷油泵和喷油器内部精密部件出现早期磨损,严重时还可导致江西赣州柴油发电机发生“飞车""事故。
柴油的凝点一般要控制在比使用江西赣州柴油发电机时的 环境温度低10℃左右,以保证柴油在各管路中的流动性。
无论是进口或国产江西赣州柴油发电机在一般环境温度下使用时,均可选用0号或一10号轻柴油。若在寒冷的北方地区可选用一35号或凝点更低的轻柴油。注意:更换凝点更低的轻柴油时,必须放净江西赣州柴油发电机油箱和喷油泵及各油路中的柴油后进行。目前国内使用的柴油有10号、0号、一10号、一20号、一25号、一35号和一50号等规格。
江西赣州柴油发电机使用的柴油必须要清洁, 在使用前做沉淀处理或用绸布进行过滤,以除去柴油中的机械杂质。
关于江西赣州柴油发电机组的技术探讨
一、江西赣州柴油发电机组主要参数
当前,性能优良的江西赣州柴油发电机是一个功能完善、功率容量范围大、对环境和场地条件要求低、安装使用方便的小型发电设备。其使用相对广泛,输出容量从数KVA到数兆VA。江西赣州柴油发电机组主体主要由发动机、发电机和控制系统三部分组成。其中与现代江西赣州柴油发电机组配套的同步交流发电机由于性能及结构的特点,普遍采用自励恒压型,通常选用自激式同步交流发电机和PMG永磁式激励式同步交流发电机。发电机组包括以下几项主要性能参数。
电压调整率:在负载功率因数为0.8-1、负载空载至满载变化、从冷机到满机及转速下跌4.5%以内等情况下,电压调整率可以控制在±1%以内。
频率调整率:负载从0-范围内变化,频率稳定不变。
随机频率波动:负载处于0-功率之间任何值,随机频率波动率 值±0.25%。
电压波形:电路开路空载, 总波形畸变1.5%,只相平衡负载 总波形畸变5%。
金融业机房一般采用“市电——发电机——UPS”并机系统组成的供电系统。系统中,发电机的负载主要包括UPS、机房专用空调、应急照明、消防电梯等,这些负载启动或运行时都会对发电机产生振荡和干扰。尽管在组成“市电——发电机——UPS”供电系统时,发电机的负载量在其额定输出容量范围内,但在实际情况中,市电中断而发电机投人运行过程中却经常发生工作不稳定,产生多种使“发电机——UPS”系统不能正常工作的现象。
1、负载反馈的波动电压造成发电机输出电压稳定度较差,常出现发电机组输出电压振荡现象。UPS整流器允许的输人电压范围一般在±15%巧或更宽,发电机的输出电压不稳定对其影响较小。
2、UPS整流器的输人谐波造成多个过零点。
3、发电机的频率(转速)振荡一般情况下,频率振荡比电压、电流振荡范围小,但影响比较大,导致UPS处于频繁切换及非正常工作状态。频率振荡一般在±5%以内,由于负载有规律地忽大忽小,造成发电机组工作也忽强忽弱,加剧机组振动,加速机械磨损,甚至引起机件严重损坏。频率振荡明显的特征之一,即柴油机工作噪声有规律地忽大忽小,因此必须引起高度重视。
4、工作不正常空调压缩机启动和电梯升降的瞬间会导致发电机发生±Hz频率漂移,造成UPS频繁切换。当频率、电压振荡变化超出UPS输入工作范围时,UPS由蓄电池供电,而发电机在无UPS负载时恢复正常,随即UPS又自动投人,这样交错进行。频率漂移会对UPS正常运行产生两方面影响。一方面是不能旁路,另一方面是电池寿命缩短。
二、发电机运行不稳定原因分析
在“市电——发电机——UPS”供电系统中,UPS电路结构决定了其输人非线性的特性。典型的是传统双变换在线式UPS,由于其输人端AC/DC变换器是整流滤波电路,它的输入电流是脉动电流,不仅输入功率因数低(0.7一0.8),还包括大量的高次谐波电流(30%一40%)。低输人功率因数和谐波电流都会通过发电机定子线圈的感性内阻,由于发电机组定子线圈内阻大于电力变压器的短路阻抗,因此发电机更易受到非线性负载的影响,即在同样的负载电流波形失真度(THDI)情况下,其电压波形失真度(THDI)大于变压器。同时的谐波电流使发电机损耗明显增大(磁滞损耗正比于电流频率,涡流损耗比于电流频率的平方及导线的电流趋肤效应),并使得发电机的输出电压波形失真度明显增大,严重影响发电机的正常工作。
此外,负载的阶跃变化、UPS前端滤波器提供的容性电流都是造成发电机组不能正常工作的主要原因。
三、发电机组的使用与维护
为确保发电机组的运行,日常运行维护和快速的故障排除至关重要。根据发电机组的不同,维护和检修的内容、步骤、方法有所区别,一般应按照发电机组保养要求和本单位制定的维护计划进行。
(1)定期检查项目定期测量发电机电池组的电压及内阻情况,并进行记录定期检查空气过滤器、冷却液位、驱动皮带、排烟系统、燃油液位、机油液位、各种控制器及工作环境等情况。
(2)须按照发电机组保养要求及时更换机油、三滤、启动电池及冷却液。
(3)定期由供应商对发电机组进行检测,并出具报上口
(4)定期(至少一个季度一次)进行发电机组空载、带载测试。
针对江西赣州柴油发电机组出现的故障,应该有步骤有目的地进行检查与分析,切不可盲目检查,胡乱拆卸。应根据故障的异常征兆、迹象、响声、出现时机、变化规律来寻找故障产生的部位,从原理与结构层面进行细致的分析推理,做出正确判断来寻找产生故障原因。查找故障时,应从简到繁、由表及里,按系统部位分段分步骤进行。
沃尔沃发电机机简介
一、沃尔沃发电机简介
沃尔沃系列江西赣州柴油发电机组选用瑞典VOLVOPENTA公司生产的柴油引擎,装备无刷自励AVR控制的发电机而成,规格完备,满足不同用户需求。富豪(VOLVO)沃尔沃公司是瑞典 的工业企业,始创于1927年,有120多年历史,是世界上历史悠久的发动机制造厂商之一,至今为止起引擎产量已经达到150万台以上。瑞典VOLVO发动机采用完全电子喷油控制技术,高性能指标、高可靠性。具有体积小、耗油少、启动性能优良、精度高、寿命长、点烟稳定、运行可靠、低排放、低噪音,维护方便等优点,具有良好的经济性,和很好的高原适应能力,并广泛应用于大小汽车、重型卡车、工程机械、轮船、坦克等军用民用动力领域,它更是发电机组的理想动力,其在六缸发动机及电子喷射等方面技术傲视群雄。
二、沃尔沃江西赣州柴油发电机组的特点
沃尔沃江西赣州柴油发电机组具有耗油低、排放低、噪音小、结构紧凑等特点;此外,沃尔沃江西赣州柴油发电机组具有高度的承受加载能力与快捷、可靠的冷启动性能;工作平稳,废气排放少,运行费用低,外观小巧;功率范围64KW-500KW,沃尔沃江西赣州柴油发电机组性能可靠、马力强劲、绿色环保、人性化的设计深得全球客户的青睐。沃尔沃发电机组产品特点:
1、功率范围:68KW---550KW
2、强大的承受加载能力
3、发动机运行平稳,噪音低
4、快捷、可靠的冷起动性能
5、外形设计精致小巧
6、燃油消耗量小,运行费用低
7、废气排放少,经济环保
8、遍布全球的服务网及充足的零配件供应
三、沃尔沃发电机组原理
沃尔沃发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给沃尔沃发电机,再由沃尔沃发电机转换为电能。沃尔沃发电机在工农业生产,国防,科技及日常生活中有广泛的用途。
沃尔沃发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。
沃尔沃发电机已实施出口产品质量许可制度,未取得出口质量许可证的产品不准出口。本文来自沃尔沃发电机组网站