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宁夏发电机出租公司 <宁夏>维曼机电设备有限公司



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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！ 　　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。

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柴油发电机组的停车注意事项 1.停车前柴油机要怠速运转几分钟 停车前使柴油机怠速运转3～5min，让润滑油和冷却液带走燃烧室、轴承和轴等部件的热量，这是很重要的。这对涡轮增压式柴油机尤为重要。 涡轮增压器中的轴承和油封，均要受到排气高温的影响。柴油机在运转时，这些热量由循环的机油带走，但是，如果柴油机突然停车，增压器温度可能升高56℃（100 °F）之多。过热的结果将会使轴承咬死或油封失效。 2.不要使柴油机过于长时间急速运转 长时间怠速运转对柴油机是不利的，因为燃烧室温度过低，使燃油不可能完全燃烧。这将引起积炭，从而堵塞了喷油嘴喷孔和活塞环，并可能造成气门卡位。 如果柴油机冷却液的温度变得太低，一些未燃烧的柴油将冲刷气缸壁上的润滑油并稀释曲轴箱中的机油，使柴油机中的所有运动零件受到润滑不良之害。 如果柴油机不使用，就应停车。 3.将钥匙开关转至“关”（OFF）的位置来关掉柴油机 对装有电动截流阀的柴油机，通过关掉钥匙开关或者通过转动手动截流阀均可使柴油机完全停熄。只要截流阀上的控制旋钮不是锁在开启位置，关掉钥匙开关就可以使柴油机停车。如果使用电动截流阀上的控制旋钮，按逆时针方向将旋钮转到头可使柴油机停车。柴油机完全停车以前不能用钥匙开关再将截流阀重新打开。 注意：当柴油机停车时决不要将钥匙开关或控制旋钮放在使阀打开的位置或在运转位置上，否则高位油箱将会使柴油流入气缸，从而引起液力锁紧。 4.不要用减压杆使柴油机停车 一些柴油机上装有减压杆。拉起减压杆将顶起进气门或排气门（根据柴油机型号）推杆而使气门打开。由于使用减压杆停车而将推杆顶离推杆座，这样将会使推杆上球座和球头产生很大的磨损。 减压杆只能在起动前作为转动柴油机的辅助手段，或者在调整喷油嘴和气门时使用，而不能用来停止柴油机。 5.任何零件有故障应立即停下柴油机 实际上，在零件出现故障和柴油机损坏前，所有故障现象总会给操作者一些警告的，如机油压力突然下降、声音不正常等。

柴油、润滑油、混合油的选用 柴油机使用前，应根据使用环境和条件选用适当牌号的柴油和机油。选用恰当与否对康明斯柴油发电机发动机的性能、工作可靠性及使用寿命均有很大的影响。 （1)柴油的选用 柴油的牌号由辛烷值决定，同时柴油的牌号也是柴油抗爆性的指标。常用车用柴油按辛烷值的高低可分为90号、93号、97号三种牌号。 选用柴油时，主要考虑因素是发动机的压缩比。当然从全局上还应考虑燃烧室结构、材料、冷却强度、混合气浓度和点火提前角以及负荷和转速等。高原或高山地区空气稀薄，压缩终了的压力和温度也较低，选用较低辛烷值的柴油，也不易发生爆燃使用柴油应注意以下几点。 ①在炎热的夏季和高原高山地区，由于气温高、气压低、易发生气阻，应加强发动机的散热，并尽量使油管隔抹 ②不要将加铅的车用柴油作清洗油或溶剂油用，以防四乙基铅中毒。 ③不要使用经长期存放已变质的柴油，否则结胶积炭严重。 ④柴油的闪点低，是易燃易爆品，必须遵守使用、保管柴油的安全措施。 （2）润滑油的选用 润滑油的主要作用是润滑柴油机的运动部件，并使运动部件冷却散热、清洗，还能防止锈蚀。机油品质的好坏和使用正确与否，不仅影响柴油机的性能和使用寿命，还影响机油的使用期限。因此应根据柴油机的使用环境温度，选用适当牌号的机油。在机组工作的 环境温度下，机油应具有良好的流动性；在 温度时，应具有适当的运动黏度，这一点对风冷柴油机尤为重要。 柴油发电机组所使用的润滑油，除按说明书规定的以外，还可根据所在地区及季节的不同，进行合理选择。 （3）混合油的配制 混合油是柴油与机油按一定比例混合而成的，通常用在二冲程油雾润滑的柴油机中。混合油中的柴油能满足正常燃烧条件，混合油中的机油能满足汽缸及运动部件的润滑要求，所以在曲轴箱中不需加注机油。 混合油一般按柴油、机油的容积比配制。柴油机的混合油容积比一般为22L柴油与1L机油混合，即其柴油与机油的体积混合比为22：1；在各机型的配制过程中，切记一定要认真阅读该机型说明书。 柴油和机油一定要搅和拌匀，让机油均匀地稀释在柴油中。若某一时刻进人汽缸中的机油过多，就会造成柴油机在工作过程中烧机油排气冒蓝烟，甚至导致燃油不易点燃并引起发动机停止运转，同时机油过多还会造成火花塞、活塞环处严重积炭；当机油过少时，汽缸壁得不到润滑，加剧其磨损，甚至导致“拉缸”的严重事故。

无刷充电机的工作原理 发动机起动期间，发电机电压小于蓄电池电压时，整流二极管截止，发电机不能对外输出，由蓄电池供给磁场电流。路径为：蓄电池正极→点火开关SW(或点火继电器触点)→磁场烧组调节器→搭铁→蓄电池负极。 流入励磁绕组的电流，在励磁铁心中建立一个带状的磁通量。这个带状磁通量沿着各个导磁元件环行，在整个磁回路中，这个磁通量将在励磁绕组周围找到一个 磁阻的通道：励磁电流产生的磁力线通过励磁铁心(磁轭托架)→辅助气隙g1→转子N极→主气隙g→定子铁心→主气隙g→转子S极→辅助气隙g2→励磁铁心形成一个闭合的磁路系统。这种结构除转子爪极外径与定子内表面之间的气隙(称为主气隙)外，在闭合的磁路系统中，增加了两个有相对运动的径向附加气隙，使闭合回路的磁阻增大。所以必须通过增加磁场绕组的激磁安匝来补有效磁通量所减小的部分，才能保证无刷交流发电机的输出。 随着转子的旋转，使通过定子铁心的磁通量发生变化，定子绕组切割磁力线而产生感应电动势，定子绕组发出三相交流电压，通过三相桥式整流电路整流成直流。当转速达到1000r/min左右时，发电机应能正常发电并对外输出，经滤波电容C后输出28V直流电压，发电机电压大于蓄电池电压，发电机自励，并对蓄电池充电，或对其他负载供电。N端通过VD4、VD5、VD6中的一个硅管整流，与对地端形成半波整流电压，被称为中性点电压，其输出信号为14V直流脉动电压( 负载不能超过2A)，N端可用于接转速表。中性点电压除了直流成分外，还含有交流成分，且幅值随发电机的转速而变，与中性点相连的二极管(VD10、VD11)就称为中性点二极管。当中性点二极管的正极管(VD11)电位 或负极管(VD11)电位 时，中性二极管亦处于正向导通，可对外输出，能有效利用中性点电压来增加发电机的输出功率。实践证明，在交流发电机上安装中性二极管后，输出功率可增加10%～15%。 定子绕组的三相交流电压经三相全桥整流后，经调节器向励磁绕组供电。调节器以通/断方式调节励磁电流，使充电机的输出电压保持在(28±0.3)V范围内波动，给蓄电池浮充电。发电机调节器电路如图8-14中调节器部分所示，主要由3个电阻R1、R2、R3，2个三极管VT1、VT2和1个稳压管VR组成。R1、R2，为分压电阻，VT1为小功率三极管，接在大功率管的前一级，起功率放大作用，也称前级放大。三极管VT2为大功率三极管，其集电极与发电机磁场绕组相连，磁场绕组为VT2负载，VT2导通时，磁场电流接通反之磁场电流切断。因此，可以通过控制三极管VT2的导通与截止，改变磁场电流使发电机输出电压稳定。 稳压二极管VR是感受元件，其一端接三极管VT1的基极，另一端接分压电阻R1、R2、以组成电压检测电路，监测发电机电压的变化。当发电机的输出电压在分压电阻R1上的电压达到VR的设定电压时，VR击穿，VT1有基极电流使VT1导通，VT2截止，这就使发电机的F点不接地面切断了磁场绕组的电路，发电机电压便会下降。发电机电压下降时又使VR、VT1截止，VT2导通，发电机电压重又升高如此反复作用，使发电机端电压被控制在一定的范围内。 现在集成电路电压调节器也被广泛使用。用集成电路开发的电压调节器体积很小，可方便地安装在发电机的内部与发电机组成一个整体，称之为整体式交流发电机。集成电路调节器的基本工作原理与晶体管调节器完全一样，都是根据发电机的电压信号(输入信号)，利用三极管的开关特性控制发电机的磁场电流以此达到稳定发电机输出电压的目的。集成电路调节器有内、外搭铁之分，以外搭铁形式居多。

发电机组在温度较低的情况下应该注意的事项： 一、不能使用明火烘烤柴油发电机油底壳。这样会使油底壳内的机油变质，甚至烧焦，润滑性能降低或完全丧失，从而加剧机器磨损，冬季应选用低凝点的机油。 二、冬季应选用凝点低和发火性能好的轻柴油。因为冬季的低气温会降低柴油的流动性，使粘度增大，不容易喷散，会造成雾化不良，不能充分燃烧，导致柴油发电机的动力下降，造成浪费。一般要求柴油的凝点应低于本地当前季节低气7-10℃。 三、柴油发电机组熄火以后，水温在60℃以下，水不烫手，再熄火放水。机体在度较高时突然受冷空气侵袭会产生骤缩，出现裂纹。水要彻底排净。 四、空气弗列加滤清器不能取下加热，造成活塞气缸等部件磨损。 冬季气温低，发电机组工作时冷却过度。故保温是冬季用好柴油发电机的关键。在北方地区，冬天使用的柴油发电机都应配备保温套和保温帘等防寒设备常采用无水启动（先启动，后加冷却水）的非正常启动方法。这种做法会对机器造成严重损害，应禁止使用。 预热方法：先将保温被罩在水箱上，打开放水阀，向水箱内连续注入60-70℃的清洁软水，用手触摸放水阀流出的水有烫手感觉时，再关闭放水阀，向水箱灌入90-100℃的清洁软水，并摇转曲轴，使各运动件得到适当预先润滑，然后再行启动。

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