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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、太原婁煩東北和西北)以及東南沿海地區(qū)、太原婁煩沿海島嶼潛在風(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、太原婁煩運(yùn)行效率高、太原婁煩維護(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)、太原婁煩永磁同步發(fā)動(dòng)機(jī)、太原婁煩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、太原婁煩效率高、太原婁煩功率因數(shù)高、太原婁煩可靠性好等優(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、太原婁煩變頻器容量小,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、太原婁煩交通不便、太原婁煩燃料短缺,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、太原婁煩牧區(qū)、太原婁煩邊防哨所、太原婁煩氣象臺(tái)站等偏遠(yuǎn)、太原婁煩負(fù)載較輕的用戶,提供電力。



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柴油發(fā)電機(jī)組的冷卻方式
當(dāng)下,生活中處處都可以看見(jiàn)發(fā)電機(jī)組的身影。發(fā)電機(jī)已深入到我們的日常工作和生活中,柴油發(fā)電機(jī)組作為應(yīng)急電源,在使用時(shí)需要長(zhǎng)時(shí)間不間斷工作,如此大的負(fù)荷,發(fā)電機(jī)組的溫度就成為了一個(gè)難題,要保持良好的不間斷工作就必須保持發(fā)電機(jī)組的溫度在可承受范圍之內(nèi),下面就為大家介紹一下柴油發(fā)電機(jī)組的冷卻方式:
以汽輪同步發(fā)電機(jī)為列,它的冷卻系統(tǒng)為封閉式,冷卻介質(zhì)都是循環(huán)使用的。
1、太原婁煩附近空氣冷卻:采用風(fēng)扇送風(fēng)的方式,用冷空氣對(duì)發(fā)電機(jī)組繞組端部,發(fā)電機(jī)組定子和轉(zhuǎn)子進(jìn)行吹拂散熱的,冷空氣吸取熱量后變?yōu)闊峥諝?,在定子和轉(zhuǎn)子之間的氣息初匯合后,在經(jīng)鐵芯的風(fēng)道排出, 通過(guò)冷卻器進(jìn)行冷卻。被冷卻后的空氣再由風(fēng)扇送入發(fā)電機(jī)內(nèi)部循環(huán)使用,以達(dá)到散熱的目的。中,小型同步發(fā)電機(jī)一般采用空氣冷卻。
2、太原婁煩附近氫氣冷卻:采用氫氣作為冷卻介質(zhì),氫氣的散熱性能比空氣的散熱性能好,乳汽輪發(fā)電機(jī)大多采用氫氣冷卻。
3、太原婁煩附近水冷卻:采用定子,轉(zhuǎn)子雙水內(nèi)冷的方式。定子水系統(tǒng)的冷水外部水系統(tǒng)通過(guò)水管流至裝在定子幾座上的進(jìn)水環(huán),在分別經(jīng)絕緣管流向各個(gè)線圈,吸收熱量后再經(jīng)絕緣水管匯總到裝在機(jī)座上的出水環(huán) ,然后排入發(fā)電機(jī)外部的水系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。轉(zhuǎn)子水系統(tǒng)的冷卻先進(jìn)入裝在勵(lì)磁機(jī)側(cè)軸端的進(jìn)水支座,然后流入轉(zhuǎn)軸中心孔內(nèi),在沿著幾個(gè)經(jīng)向孔流到集水箱,然后經(jīng)絕緣管流向各線圈。冷水吸熱后,經(jīng)絕緣管流入出水箱,再通過(guò)出水箱外緣上的排水孔流到出水支座,由出水總管引出。由于水的散熱性能遠(yuǎn)高于空氣和氫氣,因此,新建的大型的發(fā)電機(jī)組一般都采用水冷卻方式。
尤其是在夏季,柴油發(fā)電機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)作極有可能出現(xiàn)溫度過(guò)高的情況,因此大家要及時(shí)關(guān)注機(jī)組溫升情況,采取合適的冷卻方式對(duì)機(jī)組進(jìn)行降溫,除此之外,機(jī)房的通風(fēng)設(shè)置也非常講究,多種降溫措 施同時(shí)開(kāi)展,將會(huì)達(dá)到 的降溫通風(fēng)效果,保證柴油發(fā)電機(jī)組處于 運(yùn)行狀態(tài)。
不同類型,不同容量的發(fā)電機(jī)其冷卻形式也不完全相同。主要就是以上3種方式了,希望對(duì)大家有所幫助。


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柴油發(fā)電機(jī)組的使用注意事項(xiàng)
一、太原婁煩附近發(fā)電機(jī)組的固定安裝需采用混凝土基礎(chǔ),地基深度及范圍由機(jī)組重量及外形尺寸確定,一般250kW機(jī)組的地基深度約350mm,如不固定安裝,應(yīng)在底盤下采用減振效果良好的減震墊以防振動(dòng)過(guò)大。
二、太原婁煩附近發(fā)電機(jī)組除滿足自身噪音指標(biāo)(1m處檢測(cè)指標(biāo))外,還應(yīng)考慮其噪音對(duì)環(huán)境的影響,一般需加裝消音器裝置以降低噪音污染。
三、太原婁煩附近機(jī)房?jī)?nèi)要做好通風(fēng)散熱,還要保證 溫度在0℃以上,特別在寒冷的冬季應(yīng)做好燃油、太原婁煩附近潤(rùn)滑油、太原婁煩附近冷卻水的防凍保暖措施。
四、太原婁煩附近機(jī)組的保養(yǎng)主要是柴油機(jī)的保養(yǎng),按柴油機(jī)說(shuō)明書的要求定期維護(hù)保養(yǎng)。機(jī)組起動(dòng)成功后,應(yīng)密切注意機(jī)油壓力,待機(jī)油壓力達(dá)到0 5bar時(shí),方可逐步加速,待柴油機(jī)的出水溫度高于70℃、太原婁煩附近機(jī)油溫度高于45℃、太原婁煩附近機(jī)油壓力高于2 5bar時(shí),才可進(jìn)入全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。機(jī)組正常工作時(shí),水溫不得大于90℃,油溫不得大于95℃,機(jī)油壓力應(yīng)在2 5~4bar范圍內(nèi)。
五、太原婁煩附近注意觸電危險(xiǎn)
柴油發(fā)電機(jī)組的電力進(jìn)入公用線路必須經(jīng)過(guò)具有機(jī)械連鎖的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),一定要確保與市電的分開(kāi)。在需要與市電并網(wǎng)時(shí)必須經(jīng)專業(yè)部門(供電局)審批,并采用并網(wǎng)專用設(shè)備。否則會(huì)有嚴(yán)重的設(shè)備及人身事故危害。
柴油發(fā)電機(jī)組一定要做到可靠接地,進(jìn)行帶電設(shè)備的檢修一定要使用絕緣工具,在潮濕的環(huán)境下更是要注意觸電危險(xiǎn)。遵守所有的電氣規(guī)定,設(shè)備的電氣部分安裝和檢修必須由具備資格的專業(yè)電氣人員進(jìn)行。
六、太原婁煩附近廢氣有毒
應(yīng)該有合適的廢氣排出系統(tǒng),保證發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣排出室外,要經(jīng)常檢查廢氣排出系統(tǒng)有無(wú)漏氣。當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi)有廢氣時(shí),應(yīng)先開(kāi)門窗排出廢氣再進(jìn)屋,以防廢氣中的一氧化碳使人中毒。
七、太原婁煩附近運(yùn)行
不要在有爆炸物危險(xiǎn)的地方使用發(fā)電機(jī)組。靠近運(yùn)轉(zhuǎn)的柴油發(fā)電機(jī)很危險(xiǎn)。寬松的衣服、太原婁煩附近頭發(fā)和墜落的工具會(huì)造成人身及設(shè)備的重大事故,運(yùn)行中的柴油發(fā)電機(jī)組,部分裸露的管道和部件處于高溫狀態(tài),要防止觸摸灼傷。
八、太原婁煩附近火災(zāi)
金屬物品將導(dǎo)致電線短路,可引發(fā)火災(zāi)隱患。柴油發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)要保持清潔,過(guò)量的油污有可能引發(fā)機(jī)體過(guò)熱所造成損壞及火災(zāi)發(fā)生。要在柴油發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi)方便的地方放置數(shù)個(gè)干粉或二氧化碳?xì)怏w滅火器。
九、太原婁煩附近鉛酸電池使用
鉛酸電池的稀硫酸電解液有毒并具有腐蝕性,接觸到皮膚會(huì)造成灼傷,應(yīng)立即用清水沖洗。
如果濺入眼睛,要立即用大量潔凈水沖洗并送醫(yī)院治療。電池在使用過(guò)程中會(huì)釋放爆炸性氣體,要保證室內(nèi)通風(fēng)良好并禁止明火靠近。
十、太原婁煩附近啟動(dòng)
在極寒冷的環(huán)境下,啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組需要預(yù)熱裝置,千萬(wàn)不能用明火烘烤機(jī)體,蓄電池電解液溫度 保持在10℃以上,才能使蓄電池提供出足夠的電力。五、太原婁煩附近發(fā)電機(jī)組雖屬備用電源,也應(yīng)每隔一段時(shí)間(兩周左右)運(yùn)行一次,使其處于良好備用狀態(tài)。



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