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永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的原理和前景   我國(guó)風(fēng)能資源非常豐富,可開(kāi)發(fā)的風(fēng)能潛力巨大。根據(jù)相關(guān)資料顯示,我國(guó)陸地風(fēng)能資源可開(kāi)發(fā)量大約有23.8億千瓦,海上風(fēng)能資源可開(kāi)發(fā)量約2億千瓦。我國(guó)風(fēng)能資源比較集中,“三北”地區(qū)(華北、東北和西北)以及東南沿海地區(qū)、沿海島嶼潛在風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)量約占全國(guó)的80%.風(fēng)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(fù)荷則呈逆向分布。 “十三五”時(shí)期,我國(guó)風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量占發(fā)電機(jī)總?cè)萘勘壤龑⑦M(jìn)一步加大,出于電網(wǎng)考慮,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組必須在“低電壓穿越”保障下“御風(fēng)而行”。根據(jù) 發(fā)改委能源研究所有關(guān)人士透露,2020年陸地風(fēng)電的成本將與煤電持平,之后風(fēng)電將逐步脫離 補(bǔ)貼,“降低成本”也成為風(fēng)電行業(yè)未來(lái)發(fā)展面臨的新的“瓶頸”。揚(yáng)州市引江發(fā)電設(shè)備有限公司成功推出2.5MW高速永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī),實(shí)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)低成本制造,使機(jī)組極易實(shí)現(xiàn)低電壓穿越,在國(guó)內(nèi)處于技術(shù)領(lǐng)先水平。 永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)由于機(jī)械損耗小、運(yùn)行效率高、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)成為繼雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組之后的又一重要風(fēng)力發(fā)電機(jī)型受到社會(huì)廣泛關(guān)注,并逐漸開(kāi)始投入使用。永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要由風(fēng)力機(jī)、永磁同步發(fā)動(dòng)機(jī)、變頻器和變壓器組成。 (1)基本原理 永磁同步風(fēng)力發(fā)電的基本原理,就是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)力機(jī)葉片旋轉(zhuǎn),拖動(dòng)永磁同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)發(fā)電。永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和籠型變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)類似,只是所采用的發(fā)電機(jī)為永磁式發(fā)電機(jī),轉(zhuǎn)子為永磁式結(jié)構(gòu),不需外部提供勵(lì)磁電源,提高了效率。它的變頻恒速控制是在定子回路中實(shí)現(xiàn)的,把永磁同步發(fā)電機(jī)的變頻的交流電通過(guò)變頻器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)同頻的交流電,實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電的并網(wǎng),因此變頻器的容量與系統(tǒng)的額定容量相同。 (2)技術(shù)特點(diǎn) 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)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(fā)電機(jī)已變得越來(lái)越具吸引力了。 采用永磁同步發(fā)電機(jī)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):1)永磁同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)不需要?jiǎng)?lì)磁裝置,具有重量輕、效率高、功率因數(shù)高、可靠性好等優(yōu)點(diǎn);2)變速運(yùn)行范圍寬,即可超同步運(yùn)行也可以亞同步運(yùn)行;3)轉(zhuǎn)子無(wú)勵(lì)磁繞組,磁極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、變頻器容量小,可以做成多極電機(jī);4)同步轉(zhuǎn)速降低,使風(fēng)輪機(jī)和永磁發(fā)電機(jī)可直接耦合,省去了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的齒輪增速箱,減小了發(fā)電機(jī)的維護(hù)工作并降低噪聲,使直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。 (3)適用場(chǎng)合 1)在電力供應(yīng)匱乏、交通不便、燃料短缺,但是風(fēng)力資源豐富的地區(qū),可以解決部分用電問(wèn)題,如為高速公路照明設(shè)備提供電源等;2)在單機(jī)容量比較小的風(fēng)場(chǎng),永磁同步發(fā)電系統(tǒng)能夠并網(wǎng)發(fā)電;3)為農(nóng)村、牧區(qū)、邊防哨所、氣象臺(tái)站等偏遠(yuǎn)、負(fù)載較輕的用戶,提供電力。




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柴油發(fā)電機(jī)組靜音箱有哪些設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì) 靜音式柴油發(fā)電機(jī)的靜音箱的設(shè)計(jì)要點(diǎn),有哪些要求我們可以來(lái)看一下:   1、隔聲和吸聲設(shè)計(jì)   隔聲箱體是為有效降低機(jī)組噪聲對(duì)外界的影響,有效阻斷噪聲傳播途徑而設(shè)計(jì)的封閉空間。當(dāng)機(jī)組放置于箱體內(nèi)部時(shí),由于隔聲技術(shù)、吸聲等技術(shù)有效地阻止噪聲向外傳播,將噪聲源的噪聲控制在箱體內(nèi)部,從而降低其對(duì)外界的影響。隔聲技術(shù)是用隔聲體使部分聲波的傳播方向改變(反射、折射),使穿透該物體的聲波能量減弱,從而降低隔聲體另一面的噪聲。在進(jìn)行隔聲處理的同時(shí),大量的聲波被反射回箱體內(nèi)部,與原有聲波形成混響聲,將增加內(nèi)部的噪聲級(jí)和噪聲能量,從而降低壁板的隔聲效果。因此在進(jìn)行隔聲處理的同時(shí)要在壁板內(nèi)側(cè)貼附吸聲材料,對(duì)內(nèi)部噪聲進(jìn)行吸聲處理。在降低噪聲向外輻射的同時(shí)降低箱內(nèi)的噪聲能量,從而有效降低總體   噪聲級(jí)。吸聲是聲波在傳播過(guò)程中,遇到各類材料時(shí),一部分聲能向材料內(nèi)部傳播而產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)換、或干涉疊加,從而使聲波的能量減弱,其直觀表現(xiàn)為聲級(jí)的下降,使噪聲值下降。   箱體外殼采用2.0mm鋼板制成,內(nèi)附40mm吸聲材料(阻燃棉),然后用1.0mm穿孔板固定,這幾部分組裝在一起作為隔聲壁板,可有效阻隔噪聲25dB以上。 為方便維修和觀察數(shù)據(jù)而設(shè)置的門和觀察窗成為隔聲壁板的薄弱環(huán)節(jié),所以對(duì)門進(jìn)行加厚和密封處理,對(duì)觀察窗采用雙層玻璃結(jié)構(gòu),有效地解決了噪聲從門、窗和空隙中傳出的問(wèn)題。   2、進(jìn)、排氣噪聲處理   由于箱體采取自然進(jìn)風(fēng)、強(qiáng)制排風(fēng),在進(jìn)、排風(fēng)口產(chǎn)生孔洞,導(dǎo)致漏聲,即形成進(jìn)氣噪聲區(qū)和排氣噪聲區(qū)。為防止噪聲從進(jìn)、排風(fēng)風(fēng)道向外傳播,進(jìn)、排風(fēng)風(fēng)口均須安裝消聲器。根據(jù)排風(fēng)量和燃?xì)饬?,設(shè)計(jì)進(jìn)風(fēng)排氣消聲通道,保證在進(jìn)、排風(fēng)順暢的前提下(風(fēng)速一般取5m/s左右為宜),達(dá)到所有需要的消聲效果。具體設(shè)計(jì)時(shí),采用多通道折板式阻性消聲器,如圖2所示,其消聲片的厚度取80-100mm,通道寬取120-150,材料用容重80kg/m3。片式消聲器通道的通流截面積設(shè)計(jì)為排風(fēng)口截面積的1.5倍。   折板式阻性消聲器利用聲波在吸聲材料中傳播時(shí)因受摩擦將聲能轉(zhuǎn)化為熱能而散發(fā)掉,并且由于拐角的存在使噪聲不能直接通過(guò)消聲通道,從而有效提高消聲效果,達(dá)到消聲的目的。阻性消聲器其具有良好的中高頻性能。另外在消聲器出口處加裝百葉窗避免雨水進(jìn)入,對(duì)其實(shí)行有效保護(hù)。   3、柴油機(jī)排氣噪聲的處理   由于排氣管是柴油發(fā)電機(jī)組的 噪聲擴(kuò)散源,因此抑制排氣噪聲簡(jiǎn)單且有效的方法就是在排氣管上安裝消聲器。所采用的消聲器應(yīng)盡量減少通道各部件的壓力損失,故要堅(jiān)持以下原則:1)盡量降低排氣通道中各部件的氣流速度;2)盡量減小排氣通道中直角彎頭的次數(shù),并擴(kuò)大排氣管截面。因此設(shè)計(jì)進(jìn)行消聲處理時(shí)遵循以上原則,在原有消聲器的基礎(chǔ)上再加一抗性消聲器形成兩級(jí)擴(kuò)張式(抗性)消聲器,膨脹系數(shù)m=9。經(jīng)實(shí)際測(cè)量可知,排氣噪聲(排氣管出口1m處)減少了30dB消聲器安裝為180dB,安裝后為70dB以上,達(dá)到了預(yù)期目的。但是,采用消聲器會(huì)使排氣管中氣流阻力增大,降低柴油發(fā)電機(jī)組的有效功率,因此要加以注意。




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