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永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理
導(dǎo)語。今天是金直驅(qū)永磁機(jī)組的又一新成員1.5vp機(jī)組發(fā)布的日子,希望大家能夠給這個新成員多些支持和鼓勵。那么趁此機(jī)會,小編也自行惡補(bǔ)一下直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組的一些工作原理,在這里與大家分享,和小編一樣不了解的童鞋們也默默的學(xué)習(xí)下吧!
1、直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組原理
對于現(xiàn)在國內(nèi)國外大型水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,有雙饋機(jī)和永磁直驅(qū)發(fā)電機(jī)。 永磁直驅(qū)發(fā)電機(jī)顧名思義是在傳動鏈中不含有增速齒輪箱。 總所周知,一般發(fā)電機(jī)要并網(wǎng)必須滿足相位、幅頻、周期同步。而我國電網(wǎng)頻率為50hz這就表示發(fā)電機(jī)要發(fā)出50hz的交流電。學(xué)過電機(jī)的都知道。轉(zhuǎn)速、磁極對數(shù)、與頻率是有關(guān)系的n=60f/p。 所以當(dāng)極對數(shù)恒定時,發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速是一定的。所以一般雙饋風(fēng)機(jī)的發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為1800r/min。而葉輪轉(zhuǎn)速一般在十幾轉(zhuǎn)每分。這就需要在葉輪與發(fā)電機(jī)之間加入增速箱。而永磁直驅(qū)發(fā)電機(jī)是增加磁極對數(shù)從而使得電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速下降,這樣就不需要增速齒輪箱,故名直驅(qū)。
2、直驅(qū)永磁技術(shù)趨勢
對于永磁直驅(qū)發(fā)電機(jī)的磁極部分是用釹鐵硼的永磁磁極,原料為稀土。 風(fēng)輪吸收風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能通過主軸傳遞給發(fā)電機(jī)發(fā)電,發(fā)出的電通過全功率變流器之后過升壓變壓器上網(wǎng)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)也在逐步的永磁化。采用永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),不僅可以提高發(fā)電機(jī)的效率,而且能在增大電機(jī)容量的同時,減少體積,并且因為發(fā)電機(jī)采用了永磁結(jié)構(gòu),省去了電刷和集電環(huán)等易耗機(jī)械部件,提高了系統(tǒng)的可靠性,這也是風(fēng)電發(fā)電機(jī)的發(fā)展趨勢之一。風(fēng)力機(jī)的直驅(qū)化也是當(dāng)前的一個熱點(diǎn)趨勢。
3、直驅(qū)永磁技術(shù)可靠性
直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以直接與風(fēng)輪相連,增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,同時增大了電機(jī)的體積和設(shè)計制造以及控制的難度。直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是采用風(fēng)輪直接驅(qū)動多極低速永磁同步發(fā)電機(jī)發(fā)電,通過功率變換電路將電能轉(zhuǎn)換后并入電網(wǎng),相對于雙饋型發(fā)電系統(tǒng),直驅(qū)式發(fā)電機(jī)采用較多的極對數(shù),使得在轉(zhuǎn)速較低時,發(fā)電機(jī)定子電壓輸出頻率仍然比較高,完全可以在電機(jī)的額定等級下工作,并且其定子輸出電壓通過變流器后再和電網(wǎng)相接,定子頻率變化并不會影響電網(wǎng)頻率。在直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)與發(fā)電機(jī)直接耦合,省去了傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中齒輪箱這一部件,減少了發(fā)電機(jī)的維護(hù)工作,并且降低了噪音。另外其不需要電勵磁裝置,具有重量輕、效率高、可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。直驅(qū)永磁發(fā)電機(jī)采用全功率的交-直-交變頻技術(shù),與電網(wǎng)隔離,具有低電壓穿越能力,對電網(wǎng)友好。
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緊急停機(jī)的條件是什么
發(fā)電機(jī)、勵磁機(jī)內(nèi)冒煙著火或發(fā)生氫爆炸;機(jī)組發(fā)生劇烈振動(過規(guī)定允許值);汽機(jī)主汽門關(guān)閉而主變220kV開關(guān)并未跳閘;危及人身生命。
(1)發(fā)電機(jī)、勵磁機(jī)內(nèi)冒煙,著火或發(fā)電機(jī)內(nèi)發(fā)生氫氣爆炸。
(2)主變、高廠變嚴(yán)重故障,需要緊急停用。
(3)發(fā)電機(jī)密封油中斷,且不能迅速恢復(fù)。
(4)發(fā)電機(jī)或主勵磁機(jī)滑環(huán)發(fā)生強(qiáng)烈的環(huán)形火花,無法。
(5)發(fā)電機(jī)組發(fā)生強(qiáng)烈振動(大大過規(guī)定允許值)。
(6)汽輪機(jī)跳閘而發(fā)電機(jī)主斷路器并未跳閘。
(7)發(fā)生危及人身和設(shè)備的其它事故。
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靜音式柴油發(fā)電機(jī)組有哪些保護(hù)優(yōu)勢
靜音式柴油發(fā)電機(jī)組能夠降低噪音,在住宅,醫(yī)院等場所非常受歡迎,下面我們再來看看靜音式柴油發(fā)電機(jī)的十大保護(hù)優(yōu)勢。
1、靜音柴油發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)
失磁保護(hù)作為發(fā)電機(jī)勵磁電流異常下降或完全消失的失磁故障保護(hù)。由整定值自動隨有功功率變化的勵磁低電壓Ufd(P)、系統(tǒng)低電壓、靜穩(wěn)阻抗、TV斷線等判據(jù)構(gòu)成,分別動作于發(fā)信號和解列滅磁。勵磁低電壓Ufd(P)判據(jù)和靜穩(wěn)阻抗判據(jù)均與靜穩(wěn)邊界有關(guān),可檢測發(fā)電機(jī)是否因失磁而失去靜態(tài)穩(wěn)定。靜穩(wěn)阻抗判據(jù)在失磁后靜穩(wěn)邊界時動作。
2、靜音柴油發(fā)電機(jī)過激磁保護(hù)
過激磁保護(hù)是反應(yīng)發(fā)電機(jī)因頻率降低或者電壓過高引起鐵芯工作磁密過高的保護(hù)。過激磁保護(hù)分高、低兩段定值,低定值經(jīng)固定延時5s發(fā)出信號和降低勵磁電壓(降低勵磁電壓、勵磁電流的功能暫未用),高定值經(jīng)反時限動作于解列滅磁。反時限延時上限為5秒,下限為200秒。
3、靜音柴油發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)
發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)作為發(fā)電機(jī)定子單相接地故障保護(hù),由基波零序電壓部分和三次諧波電壓兩部分組成,基波零序電壓保護(hù)機(jī)端至機(jī)尾95%區(qū)域的定子繞組單相接地故障,由反映發(fā)電機(jī)機(jī)端零序電壓原理構(gòu)成,經(jīng)時限t1(3s)動作于解列滅磁;三次諧波電壓保護(hù)機(jī)尾至機(jī)端30%區(qū)域的定子繞組單相接地故障,由發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)和機(jī)端三次諧波原理構(gòu)成,經(jīng)時限t2(5s)動作于信號。二者組成的定子接地保護(hù)。保護(hù)設(shè)有PT斷線閉鎖。
4、靜音柴油發(fā)電機(jī)定子匝間保護(hù)
保護(hù)由縱向零序電壓和故障分呈負(fù)序方向判據(jù)構(gòu)成,設(shè)置PT斷線閉鎖措施,作為發(fā)電機(jī)內(nèi)部匝間、相間短路以及定子繞組開焊的主保護(hù).故障分量負(fù)序方向判據(jù)通過檢測流出發(fā)電機(jī)的負(fù)序功率實現(xiàn)縱向零序電壓判據(jù)通檢測中性點(diǎn)與發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)直接相連但不接地的3PT開口三角繞組所輸出的縱向3U0實現(xiàn)。保護(hù)動作于全停。
5、靜音柴油發(fā)電機(jī)失步保護(hù)
保護(hù)采用三阻抗元件,通過阻抗的軌跡變化來檢測滑極次數(shù)并確定振蕩中心的位置。在短路故障、系統(tǒng)振蕩、電壓回路斷線等情況下,保護(hù)不誤動作。保護(hù)一般動作于信號;當(dāng)振蕩中心在發(fā)電機(jī)-變壓器組內(nèi)部,保護(hù)I段啟動經(jīng)t1(0.5s)發(fā)跳閘命令, 動作于解列滅磁;當(dāng)振蕩中心在發(fā)電機(jī)-變壓器組外部,保護(hù)II段啟動經(jīng)t2(2s)發(fā)信號。保護(hù)裝設(shè)有電流閉鎖裝置,用以保證在斷路器斷開時電流不超過斷路器額定失步開斷電流。
6、靜音柴油發(fā)電機(jī)低頻累加保護(hù)
低頻累加保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)頻率降低對汽輪機(jī)影響的累積效應(yīng),保護(hù)由靈敏的頻率繼電器和計數(shù)器組成,經(jīng)出口斷路器輔助接點(diǎn)閉鎖(即發(fā)電機(jī)退出運(yùn)行時低頻累加保護(hù)也退出運(yùn)行),累計系統(tǒng)頻率低于頻率定值47.5Hz的時間,當(dāng)累計時間達(dá)到整定值3000秒時,經(jīng)延時30秒動作于發(fā)信號。裝置在運(yùn)行時可實時監(jiān)視:定值,頻率f及累計時間的顯示。
7、靜音柴油發(fā)電機(jī)勵磁回路過負(fù)荷保護(hù)
勵磁回路過負(fù)荷保護(hù)用作轉(zhuǎn)子勵磁回路過流或過負(fù)荷的保護(hù),接成三相式,由定時限和反時限兩部分組成。 定時限部分動作電流按正常運(yùn)行 額定電流下能可靠返回的條件整定,經(jīng)時限t1(5s)動作于信號和降低勵磁電流(降低勵磁電流的功能未用);反時限部分動作特性按發(fā)電機(jī)勵磁繞組的過負(fù)荷能力確定,保護(hù)動作于解列滅磁,反時限上限為10秒。
8、靜音柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)
發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)用于反應(yīng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路一點(diǎn)接地故障,保護(hù)采用乒乓式切換原理,輪流采樣轉(zhuǎn)子回路正、負(fù)極對地電壓,通過求解兩個不同的接地回路方程,實時計算轉(zhuǎn)子接地電阻和接地位置。保護(hù)經(jīng)延時2秒動作于信號。
9、靜音柴油發(fā)電機(jī)對稱過負(fù)荷保護(hù)
保護(hù)裝置由定時限和反時限兩部分組成,定時限部分經(jīng)時限5秒動作于信號。反時限動作特性按發(fā)電機(jī)承受過負(fù)荷電流的能力確定,動作于解列。保護(hù)裝置能反應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的熱積累過程。
10、靜音柴油發(fā)電機(jī)負(fù)序過負(fù)荷保護(hù)
保護(hù)裝置由定時限和反時限兩部分組成,定時限動作電流按躲過發(fā)電機(jī)長期允許的負(fù)序電流值和躲過 負(fù)荷下負(fù)序電流濾過器不平衡的電流值整定,經(jīng)時限3秒動作于信號。反時限動作特性按發(fā)電機(jī)承受負(fù)序電流的能力確定,動作于解列滅磁。
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