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风力发电机原理并不复杂,旋转速度这么慢,如何产生大量电力?
随着人们科技的发展,对能源的需求变得越来越大,地球上能够开采的能源,已经被人类探索的七七八八。但是,由于大部分的能源都是属于不可再生能源,所以,科学家们还是在寻找能够可持续使用的能源。
在这种想法的推动下,人们找到了依靠自然产生能源的方法,为简单的方式就是水力发电。
当时,由于许多 没有我国这么有利的条件,所以,更多的 会选择利用风力发电,这也是一种非常简单有效的发电方式。
但是,见过风力发电机器的小伙伴,大多数都会有一个疑问。那就是风力发电机的叶片转动速度很慢,它是如何进行发电的呢?
这就要说到风力发电机的原理了。首先,我们表面上看到的风力发电机的叶片转动速度很慢,但是实际上,经过风力发电机内部的增速器推动内部零件的旋转,速度会增大,然后,刺激发电机运动,进而产生电能。
如今,风力发电机普遍使用的高科技机芯,只需要每秒约三公尺的风力速度,就能让内部高速轴的旋转速度达到50倍以上,从而产生所需的电能。
除了这个原因外,为了,风力发电机的速度,本来就不能太快。
风力发电机一般都很高,如果风力发电机的叶片转动速度太快的话,底座就会因为承受不住动能而断裂,正因为这两个原因,风力发电机才不会转动得特别快。
其实慢悠悠的,也挺不错的。才是重要的,你们对此怎么看呢?
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酒店如何选用常用的静音式柴油发电机
一些酒店需要长时间使用柴油发电机,那么他们应该如何选择静音式发电机呢?某些酒店柴油发电机组在某段时间或经常需要长时间连续地进行,以作为用电负荷的常用供电电源,这类发 电机组称为常用发电机组。常用发电机组可作为常用与备用。远离大电网的乡镇、海岛、林场 、矿山、油田等地区或工矿企业,为了供给当地居民生厂及生活用电,需要安装静音柴油发电机,这类发电 机组平时应不间断地进行。
国防工程、通信枢纽、广播电台、微波接力站等重要设施,应设有备用静音柴油发电机。这类设施用电平 时可由市电电力网供给。但是,由于地震、台风、战争等其他自然灾害或人为因素,使市电网遭受破坏 而停电以后,已设置的备用机组应迅速起动,并坚持长期不间断地进行,以保证对这些重要工程用电负 荷的连续供电,这种备用发电机组也属于常用发电机组类型。常用发电机组持续工作时间长,负荷曲线 变化较大,机组容量、台数、型式的选择及机组的进行控制方式与应急机组不同。
1. 常用静音柴油发电机容量的确定 按机组长期持续运行输出功率能满足全工程 计算负荷选择,并应根据负荷的重要性确定发电机组备 用机组容量。柴油机持续进行的输出功率,一般为标定功率的0.9倍。
2. 常用静音柴油发电机台数的确定 常用静音柴油发电机台数的设置通常为2台以上,以保证供电的连续性及适应用电负荷曲线的变化。机组台 数多,才可以根据用电负荷的变化确定投入发电机组的进行台数,使柴油机经常是在经济负荷下运行, 以减少燃油消耗率,降低发电成本。柴油机的 经济运行状态是在标定功率的75%-90%之间。为保证供电的连续性,常用机组本身应考虑设置备用机组,当进行机组故障检修或停机检查时,使发电机组仍然 能够满足对重要用电负荷不间断地持续供电。
3. 常用静音柴油发电机转速的确定 为了减少磨损,增加机组的使用寿命,常用发电机组宜选用标定转速不大于1500r/min的中、低速机组, 其备用机组可选择中、高速机组。同一电站的机组应选用同型号、同容量的机组,以便使用相同的备用零部件,方便维修与管理。负荷变化大的工程,也可以选用同系列不同容量的机组。 发电机输出标定 电压的确定与应急发电机组相同,一般为400V,个别用电量大,输电距离远的工程可选 用高压发电机组。
4. 常用静音柴油发电机的控制 常用机组一般应考虑能够并联进行,以简化配电主接线,使机组起动、停机轮换运行时,通过并车、转 移负荷、切换机组而不致中断供电。机组应安装有机组的测量及控制装置,机组的调速及励磁调节装置 应适用鱼并联进行的要求。对重要负荷供电的备用发电机组,宜选用自动化酒店柴油发电机组当外电源故障 断电后,能够迅速自动起动,恢复对重要负荷的供电。柴油机运行时机房噪声很大,自动化机组便于改 造为隔室操作、自动监控的发电机组。当发电机组正常进行时,操作人员不必进入柴油机房,在控制室便可对静音柴油发电机进行监控。
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发电机无触点点火系统之所以应用较广是因为这个原因
无触点磁电机点火系统
无触点磁电机点火系统是通过触发线圈(传感器)获取触发电流的,通过控制晶体管或晶闸管来控制点火线圈初级电流的通断,使次级线圈产生高电压。无触点磁电机点火系统又称为磁电机半导体点火系统,简称PEI。无触点点火系统无需保养,成本不高,技术上也不复杂,所以应用较广。现在的小型柴油机几乎全部都使用这种无触点磁电机点火系统。
无触点磁电机点火系统按照点火能量储存方式的不同,可分为电感式和电容式两种。目前,在小型柴油机(摩托车和柴油发电机组)上广泛使用的是电容式。电容式点火系统是以磁电机为电源,将点火能量储存在电容器中的点火系统,简称CDT点火系统。根据触发线圈结构形式的不同,CDT点火系统又分为带触发线圈的CDI点火系统和不带触发线圈的CDI点火系统。下面以带触发线圈的CDT点火系统为例讲解无触点磁电机点火系统的工作原理。
电容放电无触点磁电机点火系统主要由磁电机、电子点火器、点火线圈和火花塞等组成。
(1)电机
磁电机是永磁交流发电机的简称,它是点火系统和其他用电设备的电源。磁电机是借 磁铁转子绕定子旋转时,使固定在定子上的线圈切割磁力线而发电。根据转子和定子的相互位置,磁电机可分为如下两种类型:内转子式磁电机和外转子电机。
摩托车和机组等用的磁电机转子常与飞轮做成一体。常用的四极外转子装在飞轮内,在飞轮上固定四块尺寸、形状相同,用铁氧体材料制成的磁铁,并沿径向充磁,相邻磁铁的极性相反。飞轮体为导磁良好的低碳钢,是磁路的组成部分。
在作为定子的底板上固定着充电线圈、触发线圈和信号、照明线圈等。充电线圈向点火系统电子点火器中储能电容器充电。触发线圈输出触发脉冲送出点火信号。信号、照明线圈分别向摩托车信号系统和照明系统供电。
四极外转子磁电机,转子旋转180°,穿过定子线圈铁芯的磁通和产生的感应电动势变化一个周期。也就是说,转子每转一周,线圈上的磁通和感应电动势变化两个周期。
(2)电子点火器
电子点火器的全部电子元件通常都封装在一起。其工作过程可分三个阶段:充电、触发和放电。
①充电 充电线圈的感应电动势是正、负交变的。当其电动势在图示的上端为正时,经二极管向储能电容器充电到所需的点火电能。在充电回路中,点火线圈的匝数少,电感不大,它对电容器充电没有明显的影响。
磁电机在低速段,随着转速的升高,充电线圈的电动势增大,电容器上的端电压迅速上升。在高速段,虽充电线圈电动势继续增大,但由于充电时间缩短和充电线圈中的自感电动势增加,电容器上的端电压反而下降,这对点火系统的高速性能不利。
采用小容量的电容器可提高点火系统的高速性能。因为电容器的充电时间常数与电容器的容量成正比。减小电容量,可以减小充电时间常数,加快电容器的充电,电容器端电压得以。当点火开关闭合时,则充电线圈搭铁,电容器不能充电,点火系统停止工作。
②触发 来自触发线圈上的电子点火器的触发信号通过由触发线圈电动势的正端一二极管VD2一限流电阻R1—R2、C2组成的高通滤波器(使触发电流更陡一些)一曰日日闸管SCR控制极(和R3)一触发线圈电动势的负端的触发电流,使晶闸管SCR导通。限流电阻R1的作用是限制触发电流,使其不超过晶闸管的允许值。分流电阻R3用以调整并稳定触发电流。二极管VD2阻止触发线圈L4的负脉冲加于晶闸管SCR控制极上。为满足柴油机在启动等低速时的点火要求,触发线圈L4的匝数较多。
③放电 晶闸管SCR触发导通时,电容器上的电能经晶闸管SCR阳极、阴极向点火线圈初级绕组Ll迅速放电,点火线圈铁芯磁通迅速变化,在次级绕组上感应出使火花塞产生电火花的高压。
点火提前角由飞轮、曲轴及充电线圈、触发线圈的相互安装位置决定。对四极外转子式磁电机而言,飞轮旋转一周,充电线圈、触发线圈产生两次正脉冲,电容完成充、放电两个循环,晶闸管导通两次,火花塞跳火两次。对于二冲程柴油机来说,有一次是多余的,但没有坏处,因为它是发生在排气冲程。但对四冲程柴油机来说,则产生4次点火,有3次是多余的,这些多余的跳火会影响柴油机的正常工作。为此,常在飞轮外边缘安装单独的触发线圈的磁铁,使触发线圈在飞轮旋转一圈中产生一个脉冲,火花塞只跳火一次。
电容放电式点火系统能产生快速上升的高电压;能有效地抑制高压点火电路中诸如火花塞积炭污染出现的电气故障;在高转速,触发脉冲电压升高,晶闸管控制极触发电压提前到达,晶闸管提前导通,点火可自动提前,这使电容放电式点火系统在高速范围能产生一个稳储能量,增大点火电压和点火能量。其主要缺点是电压上升快产生过大的无线电干扰;放电时间短,火花持续仅0.1~0.3ms,不能保证混合气特别是稀混合气的完全燃烧,不但增加了有害气体的排放量,而且恶化了燃油经济性,所以其使用范围受到较大限制。
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