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教你如何认识发电机

教你如何认识发电机

 
 
柴油发电机组是以柴油为主燃料的一种发电设备,以柴油发动机为原动力带动发电机(即电球)发电,把动能转换成电能和热能的机械设备。整套柴油发电机组主要分为三个部分:
1、柴油发动机。
2、发电机(即电球)。
3、控制器。
细分来说:底座、柴油发动机、底座油箱、发电机组(即电球)、控制器(起到控制的作用,也起到保护机组的作用)、散热器(风冷:风扇;水冷:水箱)、静音箱等部件组成。按照不同地方的不同需求,我们把发电机组分为固定式和可移动式拖车,为了降低发电机组所发出的噪音,减少影响人们的工作和生活,促使设计师们设计出了带静音箱的发电机组,即是在发电机组外面安装一个金属的箱子,内部附着吸音材料,从而把发电机组四周防护起来,箱子两侧设置门,这样方便人们对发电机组的检修与控制。静音箱不但减低了发电机组所发出的噪音,而且可以放在室外,箱子就像一座屋子,防晒、防雨,让人们省了没有地方做机房的烦恼。柴油发电机组分为常用发电机组和备用发电机组,功率也相应的分为常用功率和备用功率。每台发电机组的标配常用功率一般是备用功率的80%。要根据不同的需要,平时使用国家电网,因断电才需要的话,请使用备用柴油发电机组;如果需要长时间运行的话,请选择常用柴油发电机组,经常维护保养的话,常用柴油发电机组每年运行的时间可以300天以上。常用功率和备用功率的关系是:比如用户需要100KW柴油发电机组,备用100KW的柴油发电机组常用功率为100KW*80%=80KW。也就是备用100KW的柴油发电机组的常用功率为80KW。如果柴油发电机组加装了静音箱,那么发电机组的功率还会下降,一般下降10%左右.所以,当用户选购柴油发电机组时,应当考虑静音箱的功率下降问题.
功率标定
柴油发电机组是由柴油机和同步交流发电机组合而成的。柴油机允许使用的最大功率受零件的机械负载和热负载的限制,因此需规定允许连续运转的最大功率称之为标定功率;
柴油机机不能超过标定功率使用,否则会缩短其使用寿命,甚至可能造成事故。
(1)柴油机的标定功率;国家标准规定,在柴油机铭牌上的标定功率分为以下四类;
1)15min功率:即柴油机允许运行15min的最大功率。短时间内可能超负荷运行和要求具有加速性能的标定功率,如汽车、摩托车等柴油机的标定功率。
2)1h功率:即柴油机允许持续运行1h的最大有效功率。如轮式拖拉机、机车、船舶等柴油机的标定功率。
3)12h功率:即柴油机允许持续运转12h的最大有效功率,即我们常说的额定功率。如电站机组、工程机械用柴油机标定功率。
4)持续功率:即柴油机允许长时间持续运行的最大有功率。
工作原理
柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能。
在柴油机汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油 充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,达到柴油的燃点。柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行,称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转。
将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装,就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。
柴油发电机组属自备电站交流供电设备的一种类型,是一种小型独立的发电设备,以内燃机作动力,驱动同步交流发电机而发电。
现代柴油发电机组由柴油机,三相交流无刷同步发电机、控制箱(屏)、散热水箱、联轴器、燃油箱、消声器及公共底座等组件组成钢性整体。柴油机的飞轮壳与发电机前端盖的轴向采用凸肩定位直接连接构成一体,并采用圆柱型的弹性联轴器由飞轮直接驱动发电机的旋转,其联接方式由螺钉固定在一起,使两者联接成一钢体,保证了柴油机的曲轴与发电机转子的同心度在规定的范围内。
为了减少机组的振动,在柴油机、发电机、水箱和电气控制箱等主要组件与公共底座的连接处,通常均装有减震器或者橡皮减震垫。
市场消费
传统市场主要是指欧洲及北美区域,欧美市场是全球最大柴油发电机组市场。市场主要推动力来自蓬勃发展的IT科技、电信领域及部分欧盟的补助资金。
柴油发电机组新兴市场主要包括中东和非洲地区、东南亚及大洋洲地区、南美地区等。中东和非洲地区需求主要来自基础设施建设、石油勘探行业及电力设施不完善产生的电力供应缺口;该地区具有巨大的经济潜力。
型号含义编辑
为了便于生产管理和使用,国家标准GB2819对柴油发电机组的型号编制方法做了统一规定。机组的型号排列和符号含义如下:
1、机组输出的额定功率(KW)用数字表示。
2、机组输出电流的种类:G—交流工频;P一交流中频;S一交流双频;Z一直流
3、机组的类型:F—陆用;FC一船用;Q—汽车电站;T一挂(拖)车。
4、机组的控制特征:缺位为手动(普通型);Z—自动化;S-低噪音;SZ-低噪声自动化。
5、设计序号,用数字表示。
6、变型代号,用数字表示。
环境特征:缺位为普通型;TH一湿热带型。
注意:有的柴油发电机组系列型号与上述型号含义不同,尤其是进口或合资生产的柴油发电机组是由机组生产厂自行确定的。
发电机组的主要用途
柴油发电机组是一种中小型的发电设备。它具有机动灵活、投资较少、启动方便等优点,广泛应用于通讯、采矿、筑路、林区、农田灌溉、野外施工和国防工程等各部门。柴油发电机组也是自备电站中的一种交流供电设备。
柴油发电机组适用于市电电网不能输送到通信局站、矿区、林区、牧区和国防工程等场合,要求能独立供电,作动力和照明的主电源。对于市电的地区,而供电可靠性要求高,不允许停电和要求几秒内能讯速恢复供电的单位,例如通信、银行、宾馆、机场等重要部门,可作为应急备用电源,一旦市电停电能迅速提供稳定的交流电源。
对柴油发电机组的主要要求是,随时能自动启动发电,运行可靠,保证供电的电压和频率,满足机电设备的要求。
性能等级
柴油发电机组的性能等级
国家标准GB/T2820. 1—1997《往复式内燃机驱动的交流发电机组》第一部分:用途、定额和性能中的第7条对柴油发电机组规定了四级性能。
(1)G1级性能要求适用于只需规定其电压和频率的基本参数的连接负载。主要作为一般用途,如照明和其他简单的电气负载。
(2)G2级性能要求适用于对电压特性与公用电力系统有相同要求的负载。当其负载变化时,可有暂时的然而是允许的电压和频率偏差。如照明系统、泵和风机等。
(3)G3级性能要求适用于对频率、电压和波形特性有严格要求的连接设备。如无线电通信和晶闸管整流器控制的负载。
(4)G4级性能要求适用于对频率、电压和波形特性有特别严格要求的负载。如数据处理设备或计箅机系统。
环境要求
下列三种种条件下应能输出额定功率,并能可靠地进行工作。
第一种环境条件
(1)绝对大气压力100Kpa;
(2)环境温度 298K(25℃);
(3)空气相对湿度30%。
第二种环境条件
(1)绝对大气压力89.9kpa;
(2)环境温度 313k(40℃);
(3)空气相对湿度60%。
第三种环境条件
机组在下列条件下应能输出规定的功率(允许修正)并可靠地工作。
(1)海拔不超过4000m。
(2)环境温度 上限值为40℃、45℃、50℃;
下限值为5℃、-15℃、-25℃、-40℃。
(3)相对湿度、凝露和霉菌
①综合因素 应按表1-4的规定。
②长雾机组电气零部件经长霉试验后,表面长霉等级应不超过。GB/T2423.16—1999
《电工电子产品环境试验》中规定的2级。
机组运行的现场条件应由用户明确确定,且应对任何特殊的危险条件,如爆炸大气环境
和易燃气体加以说明。
下表为发电机组工作条件的综合因素
环境湿度上限值/℃
40
40
45
50
相对湿度%
最湿月平均最高相对湿度
90(25℃时)
95(25℃时)
 
  
最干月平均最低相对湿度
    
10(40℃)。
凝露
  
 
霉菌
  
 
①指该月的平均最低温度为25℃,月平均最低湿度是指该月每天最低湿度的月平均值。
②指该月的平均最离温度为40℃,月平均最高温度是指该月每天最高温度的月平均值。
 
安装要求:
1、柴油发电机组四周应留不小于1米空间,水箱端根据水箱芯子大小留置通风窗。本要求为机组机房的最小尺寸,用户可根据需要进行加大。
2、柴油发电机组地基基础应建在硬土地面上,夯实后,做200mm厚的混凝土地面,地面应平整。
3、用户在建造机房时,应在机组上方屋顶预埋起吊用工字钢(≤250KW以下可不要),以备日后维修用。
4、机房应通风良好,地面应平整、防滑。
5、机组排气管内径不应小于柴油机排气口直径,弯管不宜超过3个,弯管角度应大于90度,排气管应有支撑或吊装支架,保证机组消音器,增压器等不受力。
6、机房内应备有灭火器等消防工具。
组成
柴油发电机组由柴油机、交流同步发电机、控制屏以及底盘、联轴器、散热器、燃油箱等组成。有的还装设有消声器和外罩。柴油机和发电机的轴间采用直接联接方式。通常主轴上还装有飞轮以增加运行的平稳度。柴油发电机组一般是由制造厂家装配为成套机组供应;也有的是根据电力负荷及其特性,确定发电机的容量和台数后,再选择驱动发电机的柴油机。燃料系统和起动空气系统的设备可以每台单独配置,也可以多台机组集中配置。
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