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永磁直驱式风力发电机的工作原理
导语。今天是金直驱永磁机组的又一新成员1.5vp机组发布的日子,希望大家能够给这个新成员多些支持和鼓励。那么趁此机会,小编也自行恶补一下直驱永磁风电机组的一些工作原理,在这里与大家分享,和小编一样不了解的童鞋们也默默的学习下吧!
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1、直驱永磁风电机组原理
对于现在国内国外大型水平轴风力发电机组,有双馈机和永磁直驱发电机。 永磁直驱发电机顾名思义是在传动链中不含有增速齿轮箱。 总所周知,一般发电机要并网必须满足相位、幅频、周期同步。而我国电网频率为50hz这就表示发电机要发出50hz的交流电。学过电机的都知道。转速、磁极对数、与频率是有关系的n=60f/p。 所以当极对数恒定时,发电机的转速是一定的。所以一般双馈风机的发电机额定转速为1800r/min。而叶轮转速一般在十几转每分。这就需要在叶轮与发电机之间加入增速箱。而永磁直驱发电机是增加磁极对数从而使得电机的额定转速下降,这样就不需要增速齿轮箱,故名直驱。
2、直驱永磁技术趋势
对于永磁直驱发电机的磁极部分是用钕铁硼的永磁磁极,原料为稀土。 风轮吸收风能转化为机械能通过主轴传递给发电机发电,发出的电通过全功率变流器之后过升压变压器上网。风力发电机也在逐步的永磁化。采用永磁风力发电机,不仅可以提高发电机的效率,而且能在增大电机容量的同时,减少体积,并且因为发电机采用了永磁结构,省去了电刷和集电环等易耗机械部件,提高了系统的可靠性,这也是风电发电机的发展趋势之一。风力机的直驱化也是当前的一个热点趋势。
3、直驱永磁技术可靠性
直驱式风力发电机可以直接与风轮相连,增加了系统的稳定性,同时增大了电机的体积和设计制造以及控制的难度。直驱型风力发电系统是采用风轮直接驱动多极低速永磁同步发电机发电,通过功率变换电路将电能转换后并入电网,相对于双馈型发电系统,直驱式发电机采用较多的极对数,使得在转速较低时,发电机定子电压输出频率仍然比较高,完全可以在电机的额定等级下工作,并且其定子输出电压通过变流器后再和电网相接,定子频率变化并不会影响电网频率。在直驱风力发电系统中风机与发电机直接耦合,省去了传统风力发电系统中齿轮箱这一部件,减少了发电机的维护工作,并且降低了噪音。另外其不需要电励磁装置,具有重量轻、效率高、可靠性好的优点。直驱永磁发电机采用全功率的交-直-交变频技术,与电网隔离,具有低电压穿越能力,对电网友好。
发电机组无电压输出的原因
发电机组不能建立电压的原因
故障现象:海南柴油发电机启动后运行速度正常,但是无电压输出。
检查故障方法:
首先检查发电机各信号线路有否松动脱落,熔丝是否烧毁。
检查AVR是否有交流电压输入,是否有直流励磁电压输出。用蓄电池电压给励磁机充磁发电。如此时有电压建立说明励磁机,旋转整流器及主电枢、主磁场基本正常。判断为电压自动调节器AVR故障。
如用电磁电压给励磁机充磁仍然不能建立电压,应检查励磁机磁场及电枢。
如励磁机完好,检查旋转整流器正反相二极管是击穿短路。
检查主电枢,主磁场是否接地短路故障。
解决办法:
1、丈量是否真正有电,发电机更换电压表。
2、将其打到自动或手动。
3、按线路图栓查纠正。
4、新发电机或较长时间不用的机子轻易出现。可按控制屏上充值按钮充磁或可用12V蓄电池对励磁绕组充磁,正极接F1,负极接F2,。假如仍不能建立电压,将蓄电池正、负极调换再试。
5、清洁是环表面,砂磨碳刷端面使其与集电环表面圆弧吻合面积大于70%,加强弹簧压力。
6、清洁碳刷和碳刷握使碳刷能活动自如。
7、用万用表检查二极管正反向电阻,如损坏更换。
8、用万用表检查,若正反向电阻不符合二极管特性要求时更换。
9、海南柴油发电机组用万用表1K档检查绕组,若阻值无穷大,应予接通。再用1欧档检查,若阻值为零,更换或处理绕组。若不稳定,检查接头接线是否松动
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发电机组的振动的原因是什么呢
海南柴油发电机组振动原因主要有三种情况:电磁方面原因;机械方面原因;机电混合方面原因。
一、电磁方面的原因
1. 电源方面:三相电压不平衡,三相电动机缺相运行。
2.定子方面:定子铁心变椭圆、偏心、松动;定子绕组发生断线、接地击穿、匝间短路、接线错误,定子三相电流不平衡。
3.转子故障:转子铁心变椭圆、偏心、松动。转子笼条与端环开焊,转子笼条断裂,绕线错误,电刷接触不良等。
二、机械原因
1.电机本身方面:转子不平衡,转轴弯曲,滑环变形,定、转子气隙不均,定、转子磁力中心不一致,轴承故障,基础安装不良,机械机构强度不够、共振,地脚螺丝松动,电机风扇损坏。
2.与联轴器配合方面:联轴器损坏,联轴器连接不良,联轴器找中心不准,负载机械不平衡,系统共振等。
三、发电机混合原因
1.发电机振动往往是气隙不匀,引起单边电磁拉力,而单边电磁拉力又使气隙进一步增大,这种机电混合作用表现为电机振动。
2.发电机轴向串动,由于转子本身重力或安装水平以及磁力中心不对,引起的电磁拉力,造成电机轴向串动,引起电机振动加大,严重情况下发生轴磨瓦根,使轴瓦温度迅速升高。
处理方法:
1. 电气原因的检修:首先是测定定子三相直流电阻是否平衡,如不平衡,则说明定子连线焊接部位有开焊现象,断开绕组分相进行查找,另外绕组是否存在匝间短路现象,如故障明显可以从绝缘表面看到烧焦痕迹,或用仪器测量定子绕组,确认匝间短路后,将电机绕组重新下线。例如:水泵电机,运行中电机不仅振动大轴承温度也偏高小修试验发现电机直流电阻不合格,电机定子绕组有开焊现象,用排除法将故障找到后,电机运行一切正常。
2. 机械原因的检修:检查气隙是否均匀,如果测量值超标,重新调整气隙。检查轴承,测量轴承间隙,如不合格更换新轴承,检查铁心变形和松动情况,松动的铁心可用环氧树脂胶粘接灌实,检查转轴,对弯曲的转轴进行补焊重新加工或直接直轴,然后对转子做平衡试验。打风机电机大修后试运行期间,电机不仅振动大,而且轴瓦温度超标,连续处理几天后,故障仍未解决。我班组人员在帮助处理时发现,电机气隙非常大,瓦座水平也不合格,故障原因找到后,重新调整各部间隙后,电机试转一次成功。
3. 负载机械部分检查正常,电机本身也没有问题,引起故障的原因是连接部分造成的,这时要检查电机的基础水平面,倾斜度、强度,中心找正是否正确,联轴器是否损坏,电机轴伸绕度是否符合要求等。
众所周知,电机的结构同时包含电气和机械两部分,也可以说是电气和机械的结合点。所以说,它的故障要一分为二的分析。对电机的振动故障原因也要分成两部分。一般来讲,电机振动是由于转动部分a不平衡、机械故障或电磁方面的原因引起的。一、转动部分不平衡主要是转子、耦合器、联轴器、传动轮(制动轮)不平衡引起的。处理方法是先找好转子平衡。如果有大型传动轮、制动轮、耦合器、联轴器,应与转子分开单独找好平衡。再有就是转动部分机械松动造成的。如:铁心支架松动,斜键、销钉失效松动,转子绑扎不紧都会造成转动部分不平衡。二、机械部分故障主要有以下几点:1、联动部分轴系不对中,中心线不重合,定心不正确。这种故障产生的原因主要是安装过程中,对中不良、安装不当造成的。还有一种情况,就是有的联动部分中心线在冷态时是重合一致的,但运行一段时间后由于转子支点,基础等变形,中心线又被破坏,因而产生振动。2、与电机相联的齿轮、联轴器有毛病。这种故障主要表现为齿轮咬合不良,轮齿磨损严重,对轮润滑不良,联轴器歪斜、错位,齿式联轴器齿形、齿距不对、间隙过大或磨损严重,都会造成一定的振动。3、电机本身结构的缺陷和安装的问题。这种故障主要表现为轴颈椭圆,转轴弯曲,轴与轴瓦间间隙过大或过小,轴承座、基础板、地基的某部分乃至整个电机安装基础的刚度不够,电机与基础板之间固定不牢,底脚螺栓松动,轴承座与基础板之间松动等。而轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。4、电机拖动的负载传导振动。例如:汽轮发电机的汽轮机振动,电机拖动的风机、水泵振动,引起电机振动。三、电气部分的故障是由电磁方面的原因造成的主要包括:交流电机定子接线错误、绕线型异步电动机转子绕组短路,同步电机励绕组匝间短路,同步电机励磁线圈联接错误,笼型异步电动机转子断条,转子铁心变形造成定、转子气隙不均,导致气隙磁通不平衡从而造成振动。导致电机振动的原因多种多样,以上仅是笔者在工作中,实际遇到的一些故障总结如上。
海南柴油发电机组的结构和有什么操作技巧
海南柴油发电机是内燃机的一种类型,是现代广泛应用的发动机之一。它是将柴油喷射到汽缸内与空气混合燃烧得到热能转变为机械能的热力发动机。目前,通信和其他国民经济部门的自备电站主要依靠它作动力带动同步交流发电机发电。当市电停电时,依靠该机组发电,提供交流电源,保证通信设备或其他电器的用电。国产和引进的海南柴油发电机组柴油机的结构和原理分别进行介绍。
柴油机是实现热能转变为机械能的动力设备,它由下述基本部分组成。
一、总体结构
1.首先欲得到热能,这就必须提供一定数量的燃料,送进燃烧室与空气充分混合燃烧产生热量,因此,必须有燃料系统。它包括柴油箱、输油泵、滤油器、喷油泵和喷油嘴等零部件。
2.为了将得到的热能转变为机械能,需要通过曲轴连杆机构来完成。此机构主要由汽缸体、曲轴箱、汽缸盖、活塞、活塞销、连杆、曲轴和飞轮等零件构成。当燃料在燃烧室内着火燃烧时,由于燃气的膨胀作用在活塞顶部产生压力,推动活塞作直线的往复运动,借助连杆转变曲轴旋转力矩,使曲轴带动工作机械(负荷)作功。
3.对于一台设备要连续实现热能转变为机械能,还必须配备一套配气机构来保证定期吸入新鲜空气,排出燃烧后的废气。此机构由进气门、排气门、凸轮轴及驱动零件等组成。
4.为了减少柴油机的摩擦损失,保证各零部件的正常温度,柴油机必须有润滑系统和冷却系统。润滑系统应由机油泵、机油滤清器和润滑油道组成。冷却系统应由水泵、散热器、节温器、风扇和水套等部件组成。
5.为了使柴油机能迅速启动,还需配置启动装置,对柴油机启动进行控制。根据不同的启动方法,启动装置配备的零部件,通常采用电动马达或气动马达启动,对于大功率的机组,则采用压缩空气启动。
柴油机总体结构一般包括上述几大系统,但由于汽缸数、汽缸排列方式和冷却方式等不同,因此,各种机型在结构上略有差异。柴油机的基本结构。
二、操作技巧
发电机组启动后的8个使用规范技巧,很多朋友都认为海南柴油发电机组正常启动后就不用怎么照看了,其实这是不对的,因为海南柴油发电机组启动后才是容易出故障的时候。所以这时候也要对它进行定期的常规检查,这样才能保证发电机组正常工作。
下面就来看下启动后的8个使用规范技巧
1、将开关屏上调压选择开关置于手动位置;
2、打开燃油开关,同时将燃油控制手柄固定在700转/分左右的油门位置;
3、用高压油泵开关手柄连续地手动泵油,直到有泵油阻力,喷油器发出清脆的吱声为止;
4、将油泵开关手柄放在工作位置上,减压阀推向减压位置;
5、用手摇手柄或按下电启动按钮起动柴油机,当柴油机达到一定转速时,把减轴迅速拉回工作位置,使柴油机点火起动;
6、柴油机起动后,将电钥匙拨回中间位置,转速应控制在600~700转/分,并密切组注意机油压力,表的指示(工作油压值详见各类柴油机使用说明书),若油压无指示,应立即停机检查;
7、若机组低速运转正常,可将转速逐渐增加到1000~1200转/分预热运转,当水温 度在50~60℃,机油温度达到45℃左右时,再将转速增加到1500转/分,观察配电屏频率表应在50赫芝左右,电压表为380~410伏,如果电压偏高或偏低时可调节磁场变阻器;
8、若机组工作正常,可合上发电机与负栽间的空气开关,然后逐渐增加负栽,向外送电;
温馨提示大家,1、各类柴油机起动应按其柴油机使用维护说明书要求进行,2、在调压时如机组存放过久,发电机失磁,电压建立不起来,此时可用蓄电池充磁,充磁时磁场绕组L1(+)接蓄电池正极L2(-)接蓄电池负极,切不可接错3、若按下按钮10秒,不能点火起动,应等一分钟左右再作第二次起动,若连续三次失败,应查明故障原因再行起动。