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為您講解什么是柴油發電機組 柴油發電機組由柴油機、同步發電機、配套電氣控制設備及各種輔助部件組成,是將柴油機的機械能轉變為電能并通過電力電纜將電能提供給用戶的設備。在無法實現正常電力供電或突然斷電時,柴油發電機組便能夠提供穩定可靠的電力。對一些不允許突然斷電的特殊部門或重要場合,柴油發電機組更能發揮備份電力的作用,可有效地保證連續、正常、穩定、的用電。 柴油發電機組所使用的柴油機是動力輸出部分,它以柴油為燃料,靠汽缸中壓縮后形成的高溫高壓空氣使噴入的霧狀柴油燃燒膨脹而做功,把熱能轉變為機械能。由于柴油是靠被壓縮的高溫空氣而自燃,因此柴油機又稱為壓縮引燃式內燃機。柴油發電機組所使用的柴油機一般為四沖程水冷式高速柴油機。所謂四沖程柴油機即為進氣、壓縮、做功(膨脹)、排氣4個過程完成一個工作循環。柴油機的種類很多,分類方法多樣,按汽缸排列方式一般可分為2、4、6缸直列型和12缸V型柴油機;按進氣方式可分為自燃吸氣型和增壓型柴油機;按活塞沖程可分為140mm和150mm柴油機(135系列);按用途可分為發電用、船用、車用、農業灌溉用、工程機械用及其他工業配套用柴油機。 柴油發電機組中的發電機是將機械能轉變為電能的裝置,是電力輸出部分。發電機的種類也很多,分類方法多樣,按輸出電流的性質可分為直流發電機和交流發電機;按所用原動機的不同可分為柴油發電機、汽油發電機、水輪發電機和汽輪發電機等多種。 柴油機和發電機為剛性連接,并通過減震器直接安裝于掛車車架或固定支架上,其他配套件(如控制箱、油箱和電池箱等)均直接或通過架子固定在車架上(固定式柴油發電機組的油箱一般與固定支架分離,另設支架支撐油箱,電池放置在地面上),由車架直接承受負荷。 發電機組有柴油發電機組和汽油發電機組兩種。以柴油機作為發電機動力源的柴油發電機組,與以汽油機作為發電機動力源的汽油發電機組相比有多項優點: ①燃油經濟。柴油機的熱效率高,燃油消耗率低,而且在工況變化時,燃油消耗率曲線變化比較平坦,這對經常在部分負荷下工作的柴油機來說是非常重要的。 ②工作可靠、耐久。柴油機由于沒有點火系統,所以故障相對較少,工作可靠。 ③使用范圍廣?,F代柴油機采用對空氣增壓的進氣方式來提高功率,如自燃吸氣(非增壓型)的6135型柴油機的標定功率為88.26kW(120馬力),而增壓型6135ZD柴油機的標定功率為139.75kW(190馬力),6135AZD型則為161.81kW(220馬力)。 ④有害排放物較少。 ⑤防火性好。 由于上述優點,柴油發電機組被廣泛地應用于科研、工農業生產、城市建設及生活等諸多領域中的野外供電、應急供電和備份供電等方面。例如,為確保作戰指揮連續暢通,各級指揮所必須有穩定、充足和連續的供電電源;在野外條件下,難以實現用電力電纜供電,而體積較小、機動性強的柴油發電機組能夠為各種設備提供穩定可靠的充足電力。 目前,柴油發電機組的在用型號較多,功率大小不一,其中發電機組大多以柴油為燃料,功率較小的發電機組所配原動機的個別型號采用汽油為燃料。發電機多為有刷同步發電機和無刷同步發電機。發電機自動調壓部分形式較多,目前采用可控硅、相復勵和TDI型碳阻式自動調壓原理的較多,個別型號的發電機自動調壓部分采用大功率管等。不同的供電場所使用的用電設備也不同,發電機也應采用不同的自動調壓方式。 隨著微電子技術、自動控制技術以及復合材料等技術的不斷發展,柴油發電機組正向高度機動化、小型化和智能化方向發展。相關技術的不斷進步和更新,使得柴油發電機組的保障能力和技術水平不斷得以提高,這必將極大地促進各領域綜合供電保障能力的不斷提高。
永磁同步風力發電機的原理和前景 我國風能資源非常豐富,可開發的風能潛力巨大。根據相關資料顯示,我國陸地風能資源可開發量大約有23.8億千瓦,海上風能資源可開發量約2億千瓦。我國風能資源比較集中,“三北”地區(華北、東北和西北)以及東南沿海地區、沿海島嶼潛在風能資源開發量約占全國的80%.風能資源與煤炭資源的地理分布具有較高的重合度,與電力負荷則呈逆向分布。 “十三五”時期,我國風力發電機裝機容量占發電機總容量比例將進一步加大,出于電網考慮,風力發電機組必須在“低電壓穿越”保障下“御風而行”。根據 發改委能源研究所有關人士透露,2020年陸地風電的成本將與煤電持平,之后風電將逐步脫離 補貼,“降低成本”也成為風電行業未來發展面臨的新的“瓶頸”。揚州市引江發電設備有限公司成功推出2.5MW高速永磁同步風力發電機,實現了發電機低成本制造,使機組極易實現低電壓穿越,在國內處于技術領先水平。 永磁同步風力發電機由于機械損耗小、運行效率高、維護成本低等優點成為繼雙饋感應風電機組之后的又一重要風力發電機型受到社會廣泛關注,并逐漸開始投入使用。永磁同步風力發電機主要由風力機、永磁同步發動機、變頻器和變壓器組成。 (1)基本原理 永磁同步風力發電的基本原理,就是利用風力帶動風力機葉片旋轉,拖動永磁同步發電機的轉子旋轉,實現發電。永磁同步風力發電系統和籠型變速恒頻風力發電系統類似,只是所采用的發電機為永磁式發電機,轉子為永磁式結構,不需外部提供勵磁電源,提高了效率。它的變頻恒速控制是在定子回路中實現的,把永磁同步發電機的變頻的交流電通過變頻器轉變為電網同頻的交流電,實現風力發電的并網,因此變頻器的容量與系統的額定容量相同。 (2)技術特點 隨著科學技術的發展和更新,由于永磁材料性能和電力電子裝置的改善,永磁同步發電機已變得越來越具吸引力了。 采用永磁同步發電機的風力發電系統具有以下特點:1)永磁同步發電機系統不需要勵磁裝置,具有重量輕、效率高、功率因數高、可靠性好等優點;2)變速運行范圍寬,即可超同步運行也可以亞同步運行;3)轉子無勵磁繞組,磁極結構簡單、變頻器容量小,可以做成多極電機;4)同步轉速降低,使風輪機和永磁發電機可直接耦合,省去了風力發電系統中的齒輪增速箱,減小了發電機的維護工作并降低噪聲,使直驅永磁風力發電機系統。 (3)適用場合 1)在電力供應匱乏、交通不便、燃料短缺,但是風力資源豐富的地區,可以解決部分用電問題,如為高速公路照明設備提供電源等;2)在單機容量比較小的風場,永磁同步發電系統能夠并網發電;3)為農村、牧區、邊防哨所、氣象臺站等偏遠、負載較輕的用戶,提供電力。