发电机利用导线切割磁力线感应出电势的电磁感应原理,将原动机的机械能变为电能输出。同步发电机由定子和转子两部分组成。定子是发出电力的电枢,转子是磁极。定子由电枢铁芯,均匀排放的三相绕组及机座和端盖等组成。转子通常为隐极式,由励磁绕组、铁芯和轴、护环、中心环等组成。转子的励磁绕组通入直流电流,产生接近于正弦分布磁场(称为转子磁场),其有效励磁磁通与静止的电枢绕组相交链。转子旋转时,转子磁场随同一起旋转、每转一周,磁力线顺序切割定子的每相绕组,在三相定子绕组内感应出三相交流电势。发电机带对称负载运行时,三相电枢电流合成产生一个同步转速的旋转磁场。定子磁场和转子磁场相互作用,会产生制动转矩。从汽轮机/水轮机/燃气轮机,输入的机械转矩克服制动转矩而作功发电机组可以通过冷却系统控制温度,确保正常运行。武汉发电机选购
发电机不接负载时,电枢电流为零,称为空载运行。此时电机定子的三相绕组只有励磁电流感生出的空载电动势(三相对称),其大小随的增大而增加。但是,由于电机磁路铁心有饱和现象,所以两者不成正比。反映空载电动势与励磁电流关系的曲线称为同步发电机的空载特性。当发电机接上对称负载后,电枢绕组中的三相电流会产生另一个旋转磁场,称电枢反应磁场。其转速正好与转子的转速相等,两者同步旋转。同步发电机的电压变化率约为20~40%。一般工业和家用负载都要求电压保持基本不变。为此,随着负载电流的增大,必须相应地调整励磁电流。3种不同性质负载下的调整特性。虽然调整特性的变化趋势与外特性正好相反,对于感性和纯电阻性负载,它是上升的,而在容性负载下,一般是下降的。煤层气发电机采购成本控制和效率提升是发电机组制造商在市场竞争中的关键策略。
在过去的几十年里,因为材料性能和电力电子装置的改善,同步发电机已变得越来越具吸引力了。采用同步发电机的风力发电系统具有以下特点:1、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,使直驱风力发电机系统。适用场合:1、在电力设施匮乏、交通不便、缺乏常规燃料,但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高效并网发电;3、为农村、牧区、边防哨所、气象台站等偏远、负载较轻的用户,提供交流或直流电源。
高速同步发电机:因大多数发电机与原动机同轴联动,火电厂都用高速汽轮机作原动机,所以汽轮发电机通常用高转速的2极电机,其转速达3000转/分(在电网频率为60赫时,为3600转/分)。核电站多用4极电机,转速为1500转/分(当电网频率为60赫时,为1800转/分)。为适应高速、高功率要求,高速同步发电机在结构上一是采用隐极式转子,二是设置专门的冷却系统。对于容量为5~60万千瓦的发电机,普遍使用氢冷。氢气(纯度99%)的散热性能比空气好,用它来取代空气不仅散热效果好,而且可使电机的通风摩擦损耗大为降低,从而能明显提高发电机的效率。但是,采用氢冷必须有防爆和防漏措施,这使电机结构更为复杂,也增加了电极材料的消耗和成本。此外,还可采用液体介质冷却,例如水的相对冷却能力为空气的50倍,带走同样的热量,所需水的流量比空气小得多。因此,在线圈里采用一部分空心导线,导线中通水冷却,就可以很大降低电机温升,延缓绝缘老化,增长电机寿命。发电机组的运行状态需要进行监控和维护,以确保其正常运行。
高速同步发电机冷却系统:由于电机中能量损耗和电机的体积成正比,它的量级与电机线度量级的三次方成比例,而电机散热面的量级只是电机线度量级的二次方。因此,当电机尺寸增大时(受材料限制,增大电机容量就得加大其尺寸),电机每单位表面上需要散发的热量就会增加,电机的温升将会提高。在高速汽轮发电机中,离心力将使转子表面和转子中心孔表面产生巨大的切向应力,转子直径越大,这种应力也越大。因此,在锻件材料允许的应力极限范围内,2极汽轮发电机的转子本体直径不能超过1250毫米。大型汽轮发电机要增大单机容量,只有靠增加转子本体的长度(即用细长的转子)和提高电磁负荷来解决。转子长度可达8米,已接近极限。要继续提高单机容量,只能是提高电机的电磁负荷。这使大型汽轮发电机的发热和冷却问题变得特别突出。对于50000千瓦以下的汽轮发电机,多采用闭路空气冷却系统,用电机内的风扇吹拂发热部件降温。发电机组的电气系统需要符合国家和行业标准。单相发电机报价
发电机组的机油和滤芯需要定期更换,以保持发动机的正常运行。武汉发电机选购
风机的大部分故障都可以进行远程复位控制和自动复位控制。风机的运行和电网质量好坏是息息相关的,为了进行双向保护,风机设置了多重保护故障,如电网电压高、低,电网频率高、低等,这些故障是可自动复位的。由于风能的不可控制性,所以过风速的极限值也可自动复位。还有温度的限定值也可自动复位,如发电机温度高,齿轮箱温度高、低,环境温度低等。风机的过负荷故障也是可自动复位的。除了自动复位的故障以外,其它可远程复位控制故障引起的原因有以下几种:1、风机控制器误报故障;2、各检测传感器误动作;3、控制器认为风机运行不可靠。武汉发电机选购