同步發(fā)電機(jī)常用技術(shù)參數(shù)

同步發(fā)電機(jī)的常用技術(shù)參數(shù)為了充分利用柴油發(fā)電機(jī)組，有必要了解同步發(fā)電機(jī)的技術(shù)參數(shù)。常用參數(shù)為：額定電壓UH——在同步發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行期間，定子中三相電樞繞組的每組線路端（每組電壓輸出）之間的線電壓。單位為V或kV。一般UH值為400V（線電壓）或230V（相電壓）。額定電流IH——在額定負(fù)載正常運(yùn)行時流過定子繞組的線電流，A或kA。額定功率因數(shù)cosφH——正常運(yùn)行時額定負(fù)載的同步發(fā)電機(jī)各相定子繞組中電壓和電流之間的相角差φH的余弦函數(shù)。通常，該值基于電力系統(tǒng)的需求。通常為0.8（滯后）。額定容量SH——同步發(fā)電機(jī)在額定負(fù)載和額定功率因數(shù)下正常運(yùn)行時的視在功率輸出。在圖2中，勵磁機(jī)定子繞組（90）固定在主發(fā)電機(jī)定子旁邊，并且勵磁機(jī)定子線圈連接。單位是kVA。有時以有功功率PH表示，單位為kW。兩者之間的關(guān)系是PH=SHcosφH。額定容量是同步發(fā)電機(jī)的重要參數(shù)之一，它表示機(jī)器的發(fā)電能力。額定頻率fH——額定運(yùn)行期間同步發(fā)電機(jī)輸出電壓每秒交替的次數(shù)。單位是赫茲。中國設(shè)定的工業(yè)頻率為50Hz。效率η——同步發(fā)電機(jī)輸出的有功功率與有功功率輸入（柴油機(jī)的有功功率）之比。表征同步發(fā)電機(jī)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的一個重要參數(shù)越高越好。

電壓和頻率波動的原因當(dāng)發(fā)動機(jī)由發(fā)電機(jī)供電時，定子中的三相繞組依次以120°的電角度向負(fù)載輸出電壓和電流。在正常情況下，當(dāng)輸入功率相當(dāng)于發(fā)電機(jī)組輸出功率的60％左右時，電源設(shè)備連接到發(fā)電機(jī)組的輸出端，這將引起頻率和電壓的明顯甚至強(qiáng)烈波動。這是因?yàn)榇藭r需要負(fù)載輸入大電流，導(dǎo)致三相繞組中的電流急劇增加?，F(xiàn)代交流同步發(fā)電機(jī)通常用于諸如自動電壓調(diào)節(jié)器（AVR）的電子部件中，以調(diào)節(jié)激勵器的場磁體的強(qiáng)度。該電生的強(qiáng)電磁力吸引發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，導(dǎo)致速度減慢，頻率和電壓瞬間下降?？梢钥闯?，當(dāng)連接電氣設(shè)備時需要輸入多少電流是它和發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)的關(guān)鍵因素。

常見的應(yīng)急電源

常用的應(yīng)急電源包括：獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組，以及有效獨(dú)立于供電網(wǎng)絡(luò)中的正常電源的電池組。

由于柴油發(fā)電機(jī)組的大容量，它可以并聯(lián)運(yùn)行并且具有長的供電時間。它也可以獨(dú)立運(yùn)行，不與區(qū)域電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行。它不受電網(wǎng)故障的影響，具有很高的可靠性。2）如果照明線連接在空氣開關(guān)的前端，則可保證機(jī)房的照明不受停電影響，以方便操作人員。特別是在某些地區(qū)的普通商用電源不是很可靠的情況下，柴油發(fā)電機(jī)可以作為備用電源，不僅可以起到應(yīng)急電源的作用，而且可以優(yōu)化低壓系統(tǒng)。在停電時做一些更重要的負(fù)荷。在當(dāng)時使用，因此它被廣泛用于工程。

然而，柴油發(fā)電機(jī)組的推廣也帶來了許多問題：它占地面積很大。除發(fā)電機(jī)組外，還需要考慮控制，配電，油箱和其他輔助設(shè)備，這需要更高的平面和空間，以及儲油室。這是一種火災(zāi)隱患，因此需要防火。在城市土地使用日益緊張的情況下，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)合理性。其次，柴油發(fā)電機(jī)引起的噪聲，振動，排煙，通風(fēng)，潮濕，霜凍等問題也很嚴(yán)重。這與目前倡導(dǎo)的環(huán)保概念不符，特別是對環(huán)境保護(hù)要求高的醫(yī)院和商業(yè)中心。商業(yè)建筑更不合適。這是因?yàn)榇藭r需要負(fù)載輸入大電流，導(dǎo)致三相繞組中的電流急劇增加。再次，必須在公用電力同時丟失時啟動柴油發(fā)電機(jī)的運(yùn)行。嚴(yán)禁與主電源并聯(lián)運(yùn)行。這樣，如果發(fā)電機(jī)的自啟動信號取自10kV輸入側(cè)電視，雖然可以滿足消防設(shè)備雙向電源端切換的要求，但當(dāng)線路故障發(fā)生時，公用電力不會丟失，此時柴油發(fā)電機(jī)也無法啟動，導(dǎo)致兩個電源無效。如果發(fā)生火災(zāi)，應(yīng)急電源將無法正常工作。在某些情況下，當(dāng)允許的中斷時間很長時，柴油發(fā)電機(jī)的啟動時間一般小于15s，而作為應(yīng)急電源的柴油發(fā)電機(jī)不能滿足允許的中斷時間要求。法規(guī)規(guī)定重要場所安全照明電源的轉(zhuǎn)換時間不得超過0.5秒，證券，銀行等場所備用照明的電源轉(zhuǎn)換時間不得超過1.5秒。因此，在這種情況下，只有電池可以用作應(yīng)急電源，發(fā)電機(jī)組僅用于電池投入運(yùn)行前的過渡期，相當(dāng)于使用兩套應(yīng)急電源系統(tǒng)，通常不經(jīng)濟(jì)地采用。

使用電池作為應(yīng)急電源主要是指允許短期電力中斷的應(yīng)急電源單元（EPS）和不間斷電源單元（UPS）。電池是能量轉(zhuǎn)換裝置，其在充電期間將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能并且存儲在電池中。當(dāng)放電時，它將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能以進(jìn)行負(fù)載操作。電池的充電和放電都是直流，因此需要通過整流交流電源來獲得更換（配電）電池的電池的充電電源。電池的基本工作原理是獨(dú)立的直流電源，通過氧化還原電化學(xué)反應(yīng)直接將電池中活性物質(zhì)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。它由正電極，負(fù)電極，電解質(zhì)，隔板和容器組成。當(dāng)電池工作時，負(fù)極活性材料經(jīng)歷電化學(xué)氧化反應(yīng)以釋放電子。在兩個電極之間的電位差的作用下，電子從負(fù)電極通過外部線傳輸?shù)秸姌O。正極活性材料接受電子的電化學(xué)還原反應(yīng)，同時，電解質(zhì)的離子通過擴(kuò)散和遷移，并且電流在電池內(nèi)部傳輸以形成導(dǎo)電環(huán)。我們不僅必須匹配UPS與其他電氣設(shè)備和發(fā)電機(jī)組之間的關(guān)系，以便系統(tǒng)能夠順利運(yùn)行，而且我們必須更加注重日常使用和維護(hù)。隔板用于分離正極和負(fù)極以防止短路。根據(jù)使用要求，電池容器可以形成為各種形狀，例如圓柱形和矩形。電池是可以重復(fù)充電和重復(fù)使用的電池。其電極反應(yīng)非常可逆，并且在放電期間消耗的活性物質(zhì)在充電期間被回收。放電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的過程，充電是將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能的過程。它是一種能量儲存裝置，其中化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化。 EPS和UPS的性能比較，柴油發(fā)電機(jī)組UPS適用于計(jì)算機(jī)類型負(fù)載，允許停電時間為ms級。 EPS特別適合作為消防設(shè)施的應(yīng)急電源。在許多情況下，使用EPS代替柴油發(fā)電機(jī)作為應(yīng)急電源是可行的。