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1.概述 柴油發(fā)電機(jī)組是一種小型發(fā)電設(shè)備,系指以柴油等為燃料,以柴油機(jī)為原動機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電的動力機(jī)械。柴油發(fā)電機(jī)組一般由柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制箱、燃油箱、起動和控制用蓄電瓶、保護(hù)裝置、應(yīng)急柜等部件組成。整體可以固定在基礎(chǔ)上,定位使用,亦可裝在拖車上,供移動使用。柴油發(fā)電機(jī)組屬非連續(xù)運(yùn)行發(fā)電設(shè)備,若連續(xù)運(yùn)行超過12h,其輸出功率將低于額定功率約90%。盡管柴油發(fā)電機(jī)組的功率較低,但由于其體積小、靈活、輕便、配套齊全,便于操作和維護(hù),所以廣泛應(yīng)用于礦山、鐵路、野外工地、道路交通維護(hù)、以及工廠、企業(yè)、醫(yī)院等部門,作為備用電源或臨時(shí)電源。近年來新研制的無人值守的全自動應(yīng)急電站,更加擴(kuò)大了該種發(fā)電機(jī)組的使用范圍。目前,我國具有出口生產(chǎn)能力的生產(chǎn)廠有天津發(fā)電設(shè)備廠等10余家。產(chǎn)品遠(yuǎn)銷歐亞非幾十個(gè)國家和地區(qū),深受好評。
2.分類及規(guī)格 柴油發(fā)電機(jī)組以發(fā)電機(jī)輸出功率的大小進(jìn)行分類,機(jī)組能量從10kW-750kW的多種規(guī)格。每種規(guī)格又分有保護(hù)型(裝有超轉(zhuǎn)速、高水溫、低油壓保護(hù)裝置)、應(yīng)急型和移動電站型幾種結(jié)構(gòu)。其中移動電站又分為時(shí)速可以與汽車時(shí)速相匹配的高速越野型和具有低速的普通移動型。
3.訂購注意事項(xiàng) 柴油發(fā)電機(jī)組的出口檢驗(yàn)是依據(jù)合同規(guī)定或技術(shù)協(xié)議的有關(guān)技術(shù)或經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn),用戶在選擇和簽約時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)如果使用環(huán)境條件與柴油發(fā)電機(jī)組標(biāo)定的環(huán)境條件值有差距時(shí),應(yīng)在簽約時(shí)說明溫度、濕度及海拔高度值,以提供適宜的機(jī)型和配套設(shè)備;
(2)說明使用中采取的冷卻方式,特別是大容量機(jī)組,更應(yīng)注意;
(3)定購時(shí),除應(yīng)說明機(jī)組型號外,還要說明選用何種機(jī)型;
(4)柴油機(jī)組的電壓調(diào)整率分別有1%、2%、2.5%的額定電壓。選用何種,亦應(yīng)說明;
(5)正常供貨時(shí),提供一定量的易損件,另有需要,亦應(yīng)說明。
4.檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法 柴油發(fā)電機(jī)組系成套產(chǎn)品,其中包括柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制部件、保護(hù)裝置等。出口產(chǎn)品的整機(jī)檢驗(yàn),包括以下內(nèi)容:
(1)產(chǎn)品的技術(shù)、檢驗(yàn)資料審查;
(2)產(chǎn)品的規(guī)格、型號、主要結(jié)構(gòu)尺寸;
(3)產(chǎn)品整體外觀質(zhì)量;
(4)機(jī)組性能:主要的有技術(shù)參數(shù)指標(biāo),機(jī)組運(yùn)行適應(yīng)性,各種自動保護(hù)裝置的可靠性,靈敏性;
(5)合同或技術(shù)協(xié)議中規(guī)定的其他項(xiàng)目。
如何延長柴油發(fā)電機(jī)偶件使用壽命?延長柴油發(fā)電機(jī)壞的根本原因除產(chǎn)品質(zhì)量問題外,主要是對機(jī)器使用不當(dāng),維修保養(yǎng)不及時(shí)、不正確造成的。下面談幾點(diǎn)延長偶件使用壽命采取的措施,以供參考。
1、嚴(yán)格執(zhí)行燃油沉淀過濾制度,加注的柴油少應(yīng)經(jīng)48小時(shí)沉淀后才能取用。使用的柴油應(yīng)符合季節(jié)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)型號。加油工具要清潔。加油和存油的地方也應(yīng)清潔,以免臟物混入燃油而加速偶件的磨損,降低偶件使用壽命。
2、制定嚴(yán)格的技術(shù)維護(hù)保養(yǎng)規(guī)范,進(jìn)口發(fā)電車租賃,燃油濾清器工作100小時(shí),油箱工作500小時(shí)各清洗一次,若發(fā)現(xiàn)濾芯破損失效應(yīng)及時(shí)更換,不得將其拆除而采用直流式供油。偶件在正常工作條件下工作500小時(shí)應(yīng)拆卸檢查一次。在拆卸檢查時(shí)要保證場所、手、工具和清洗油清潔,以免偶件受污染。在拆卸操作時(shí)不得亂敲亂打,在清洗時(shí)不要亂堆亂放,不應(yīng)和其它非偶件在一起盆洗,以免碰傷、擦傷。在裝配時(shí)不得隨意改變裝配位置而達(dá)到某些不符合機(jī)器工作要求的目的。在裝出油閥緊座和油嘴緊帽時(shí),應(yīng)按規(guī)定力矩?cái)Q緊,以保證裝配后的噴油器和噴油泵技術(shù)狀態(tài)的良好。
3、除上述要求外,還應(yīng)提高對偶件的認(rèn)識,弄懂偶件的結(jié)構(gòu)特性和工作原理,加強(qiáng)和提高對偶件的維護(hù)保養(yǎng)、操作使用,做到無故障時(shí)不隨意調(diào)整,維護(hù)使用時(shí)不隨意拆卸,維修檢查時(shí)不亂敲亂打,清洗保養(yǎng)時(shí)不亂擦亂碰,裝配調(diào)整時(shí)不亂改亂擰,一切按規(guī)范技術(shù)要求進(jìn)行,以達(dá)到延長其使用壽命的目的。
1 采用更大功率和更多的電力電子器件
風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率范圍設(shè)計(jì)得越來越大,雖然對于輸出功率來說位置是重要的因素。陸上風(fēng)力發(fā)電機(jī)中,3MW發(fā)電機(jī)組已被證明是適用的,與此同時(shí)輸出功率為5MW或更高的海上風(fēng)電場則是更好的解決方案。如果兩種類型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組-雙饋異步電機(jī)和帶有全功率轉(zhuǎn)換器的同步/異步發(fā)電機(jī)都能夠提供相同的輸出,全功率轉(zhuǎn)換器的功率必須高出5倍。而這又意味著需要5倍容量的電力電子器件。但是,必須考慮到雙饋異步電機(jī)的輸出頻率低,通常只需要增大到3~3.5倍。
然而,電力電子技術(shù)不僅越來越普及,事實(shí)上,它們滿足的要求也正不斷地改變。由于在雙饋異步電機(jī)中半導(dǎo)體在低溫時(shí)的熱度不同,必須采取保護(hù)機(jī)制才能夠處理。組件必須滿足不斷變化的要求的原因是氣候條件。例如,海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)受高濕度的影響,而位于美國德克薩斯州的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組則暴露在高溫下。因此,使用的冷卻系統(tǒng)必須采用不同的設(shè)計(jì)。因此,基于豐富的經(jīng)驗(yàn)為各種應(yīng)用開發(fā)冷卻解決方案是重要的。
2 解決效率和過壓問題
逆變器效率在98%~99%之間。一個(gè)6MW的全功率轉(zhuǎn)換器由于效率問題將損失約100kW。在冷卻方面,這些緊湊型系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量是電子元件的主要問題。如果過冷,將導(dǎo)致在散熱器上形成凝結(jié)。這是必須加以考慮的,特別是在高濕度地區(qū)。
另一項(xiàng)挑戰(zhàn)是巨大電流換向時(shí)產(chǎn)生的過壓。由于為500A或者更高電流而設(shè)計(jì)的模塊已經(jīng)向一個(gè)相對大的空間擴(kuò)展,它們的雜散電感是不容忽視的。為了應(yīng)對這兩個(gè)問題,不僅需要一個(gè)智能的、考慮周全的冷卻概念,還需要更好的直流環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)。需要能夠幫助充分利用風(fēng)力發(fā)電的知識、經(jīng)驗(yàn)和經(jīng)過優(yōu)化的模塊,以滿足風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)營者的需求。
截止2009年底,安裝的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組總輸出功率為122GW,其中57GW采用了賽米控開發(fā)的方案。
3 設(shè)計(jì)和封裝技術(shù)的改進(jìn)
緊湊型設(shè)計(jì)中的高可靠性和使用壽命長是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的首要任務(wù),特別是因?yàn)橄到y(tǒng)維護(hù)費(fèi)用昂貴且復(fù)雜,會導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失,因?yàn)橥C(jī)時(shí)無法產(chǎn)生電能從而沒有收益。風(fēng)力發(fā)電單元(WPU)20年的短使用壽命歸結(jié)于SKiiP?模塊及其可靠的封裝技術(shù)。這是一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn),特別是考慮到海上風(fēng)電場增加這一趨勢。
4 加大全功率轉(zhuǎn)換器是大勢所趨
采用電力電子技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)在世界各地越來越普及。例如,中國和美國大量依靠風(fēng)力發(fā)電以滿足日益增長的能源需求。在提供有吸引力的能源補(bǔ)貼計(jì)劃的國家中,可以看出風(fēng)力發(fā)電機(jī)組數(shù)量明顯增加。
另一個(gè)明顯的趨勢是擺脫雙饋異步電機(jī),轉(zhuǎn)向全功率轉(zhuǎn)換器,因?yàn)楹笳吒菀鬃屵\(yùn)營者的要求得到滿足,電網(wǎng)質(zhì)量得到提高。
企業(yè): 康明斯(深圳)電力技術(shù)有限公司
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