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2022-11-20 12:51:58
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1 采用更大功率和更多的电力电子器件

  风力发电机的功率范围设计得越来越大,虽然对于输出功率来说位置是重要的因素。陆上风力发电机中,3MW发电机组已被证明是适用的,与此同时输出功率为5MW或更高的海上风电场则是更好的解决方案。如果两种类型的风力发电机组-双馈异步电机和带有全功率转换器的同步/异步发电机都能够提供相同的输出,全功率转换器的功率必须高出5倍。而这又意味着需要5倍容量的电力电子器件。但是,柴油发电车租用,必须考虑到双馈异步电机的输出频率低,通常只需要增大到3~3.5倍。

  然而,电力电子技术不仅越来越普及,静音发电车租借,事实上,它们满足的要求也正不断地改变。由于在双馈异步电机中半导体在低温时的热度不同,必须采取保护机制才能够处理。组件必须满足不断变化的要求的原因是气候条件。例如,海上风力发电机受高湿度的影响,而位于美国德克萨斯州的风力发电机组则暴露在高温下。因此,使用的冷却系统必须采用不同的设计。因此,基于丰富的经验为各种应用开发冷却解决方案是重要的。

 2 解决效率和过压问题

  逆变器效率在98%~99%之间。一个6MW的全功率转换器由于效率问题将损失约100kW。在冷却方面,这些紧凑型系统产生的热量是电子元件的主要问题。如果过冷,将导致在散热器上形成凝结。这是必须加以考虑的,特别是在高湿度地区。

  另一项挑战是巨大电流换向时产生的过压。由于为500A或者更高电流而设计的模块已经向一个相对大的空间扩展,它们的杂散电感是不容忽视的。为了应对这两个问题,不仅需要一个智能的、考虑周全的冷却概念,还需要更好的直流环节设计。需要能够帮助充分利用风力发电的知识、经验和经过优化的模块,以满足风力发电机组运营者的需求。

  截止2009年底,安装的风力发电机组总输出功率为122GW,其中57GW采用了赛米控开发的方案。

  3 设计和封装技术的改进

  紧凑型设计中的高可靠性和使用寿命长是风力发电机的首要任务,特别是因为系统维护费用昂贵且复杂,会导致经济损失,因为停机时无法产生电能从而没有收益。风力发电单元(WPU)20年的短使用寿命归结于SKiiP?模块及其可靠的封装技术。这是一个重要的优点,特别是考虑到海上风电场增加这一趋势。

  4 加大全功率转换器是大势所趋

  采用电力电子技术的风力发电机在世界各地越来越普及。例如,中国和美国大量依靠风力发电以满足日益增长的能源需求。在提供有吸引力的能源补贴计划的国家中,可以看出风力发电机组数量明显增加。

  另一个明显的趋势是摆脱双馈异步电机,转向全功率转换器,因为后者更容易让运营者的要求得到满足,电网质量得到提高。










原理

  利用导线切割磁力线感应出电势的电磁感应原理,将原动机的机械能变为电能输出。同步发电机由定子和转子两部分组成。定子是发出电力的电枢,转子是磁极。定子由电枢铁芯,均匀排放的三相绕组及机座和端盖等组成。转子通常为隐极式,由励磁绕组、铁芯和轴、护环、中心环等组成。汽轮发电机的极数多为两极的,也有四极的。

  转子的励磁绕组通入直流电流,产生接近于正弦分布磁场(称为转子磁场),其有效励磁磁通与静止的电枢绕组相交链。转子旋转时,转子磁场随同一起旋转、每转一周,磁力线顺序切割定子的每相绕组,在三相定子绕组内感应出三相交流电势。发电机带对称负载运行时,三相电枢电流合成产生一个同步转速的旋转磁场。定子磁场和转子磁场相互作用,会产生制动转矩。从汽轮机输入的机械转矩克服制动转矩而作功。发电机可发出有功功率和无功功率。所以,调整有功功率就得调节汽机的进汽量。转子磁场的强弱直接影响定子绕组的电压,所以,调发电机端电压或调发电机的无功功率必须调节转子电流。

  发电机的有功功率和无功功率几何相加之和称为视在功率。有功功率和视在功率之比称为发电机的功率因数(力率),发电机的额定功率因数一般为0.85。

  供给发电机转子直流建立转子励磁的系统称为发电机励磁系统。大型发电机励磁方式分为:

  1、自并激励磁系统。它励励磁是由一台与发电机同轴的交流发电机产生交流电,经整流变成直流电,给发电机转子励磁。

  2、它励励磁系统;自并激励磁是将来自发电机机端的交流电经变压器,再整流变成直流电,康明斯发电车租借,作为发电机转子的励磁。


柴油发电机组是一种把燃油的化学能转化为电能的机电一体化设备,在现代化程度日益提高的今天,特别是随着计算机网络以及通信事业的蓬勃发展,设备对于电力供应可靠性的要求也日益增强,因为ups电源存在供电时间短的问题。

这样就使得柴油发电机组有了广阔的发展空间,但是柴油发电机组在为人们提供便利的同时,也因为机组的噪声直接影响着人们的身体健康、工作和生活。随着人们对环境要求的逐渐提高,如何解决并克服上述问题就成为柴油发电机组应用和发展的关键,在这里我们着重介绍一下柴油发电机组噪声的发生及解决方法。

根据柴油发电机组的工作原理,其噪声的产生非常复杂,从产生的原因和部位上来分:

1.排气噪声;

2.机械噪声;

3.燃烧噪声;

4.冷却风扇和排风噪声;

5.进风噪声;

6.发电机噪声。

下边分别就这六部分作一说明:

1.排气噪声:

排气噪声是一种高温、高速的脉动性气流噪声,是发动机噪声中能量,成分多的部分。比进气噪声及机体辐射的机械噪声要高得多,是发动机总噪声中主要的组成部分。它的基频是发动机的发火频率。排气噪声的主要成分有以下几种:周期性的排烟引起的低频脉动噪声、排烟管道内的气柱共振噪声、汽缸的亥姆霍兹共振噪声、高速气流通过气门间隙及曲折的管道时所产生的噪声、涡流噪声以及排烟系统在管道内压力波激励下所产生的再生噪声等,随气流速度增加,噪声频率显著提高。

2.机械噪声:

机械噪声主要是发动机各运动部件在运转过程中受气体压力和运动惯性力的周期变化所引起的震动或相互冲击而产生的,其中为严重的有以下几种:活塞曲柄连杆机构的噪声、配气机构的噪声、传动齿轮的噪声、不平衡惯性力引起的机械震动及噪声。柴油发电机组强烈的机械震动可通过地基远距离传播到室外各处,然后再通过地面的辐射形成噪声。这种结构噪声传播远、衰减少,一旦形成很难隔绝。

3.燃烧噪声:

燃烧噪声是柴油在燃烧过程中产生的结构震动和噪声。在汽缸内燃烧噪声声压级是很高的,但是,发动机结构中大多数零件的钢性较高,其自振频率多处于中高频区域,由于对声波传播频率响应不匹配,因为在低频段很高的汽缸压力级峰值不能顺利地传出,而中高频段的汽缸压力级则相对[工业电器网-cnelc]易于传出。

4.冷却风扇和排风噪声:

机组风扇噪声是由涡流噪声和旋转噪声组成的,旋转噪声由风扇的叶片切割空气生周期性扰动而引起;涡流噪声是气流在旋转的叶片截面上分离时产生的,由于气体的粘性引起的旋涡流,辐射一种非稳定的的流动噪声。排风噪声、气流噪声、风扇噪声、机械噪声均是通过排风的通道辐射出去的。

5.进风噪声:

柴油发电机组在正常工作的时候需要有足够的新风供应,一方面保证发动机的正常工作,另一方面要给机组创造良好的散热条件,否则机组无法保证其使用性能。机组的进风系统基本包括进风通道和发动机本身的进气系统,东坑发电车,机组的进风通道必须能够使新风顺畅的进入机房,同时机组的机械噪声、气流噪声也可以通过这个进风通道辐射到机房外面。

6.发电机噪声:

发电机噪声包括定子和转子之间的磁场脉动引起的电磁噪声,以及滚动轴承旋转所产生的机械噪声。

根据以上对柴油发电机组的噪声分析。一般对于发电机组的噪声采用以下两种处理方法:

油机房进行降噪声处理或者采购时采用防音型机组。

空间。


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