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如何看待西藏柴油發(fā)電機組行業(yè)未來的發(fā)展形式
目前西藏柴油發(fā)電機組的行業(yè)市場非常大,西藏維曼發(fā)電為您分析一下未來的趨勢。
自動化機組需求大許多現(xiàn)代技術(shù)裝備對其保障電源都有應急和無人值守要求。這些自動化要求通常包括運行自動化和操作自動化。運行自動化是指發(fā)電機組能自動調(diào)速、調(diào)壓、調(diào)載等;操作自動化則指機組能自動起動與加載、自動停機、自動并聯(lián)與解列、自動補給與監(jiān)測等。所有這些對于基本電源用戶(微波站電源、船用機組等)和絕大多數(shù)備用(應急)電源用戶都是必須的?!? 近年來,自動化西藏柴油發(fā)電機組在國內(nèi)外市場獲得了較大的發(fā)展,自動化機組的使用范圍不斷擴大。廣播、電信、計算機中心、醫(yī)院等要求高可靠性供電場所需要能自動供電的自動化發(fā)電機組。機場、礦山、石油鉆井平臺、隧道工地、島嶼、核電站、人造衛(wèi)星地面站、教育中心、銀行、保險公司等金融行業(yè)、水源地、辦公大樓等各行各業(yè)都在廣泛地使用自動化發(fā)電機組,以期保證正常的供電。由此可見自動化發(fā)電機組已是各類電源保障系統(tǒng)不可或缺的重要的電力裝備。
用戶對自動化機組的性能要求不斷提高。隨著自動化等級的提高,自動化性能特征已在逐步接近不間斷電源和長期無人值守的性能要求。有些邊遠、高山和海島等電源站所用自動化機組正在實現(xiàn)遙控、遙測、搖訊等監(jiān)控功能。為了解決好完全不間斷供電的要求,自動化機組起動及加載性能在逐年提高。
關(guān)于西藏柴油發(fā)電機組的技術(shù)探討
一、西藏柴油發(fā)電機組主要參數(shù)
當前,性能優(yōu)良的西藏柴油發(fā)電機是一個功能完善、功率容量范圍大、對環(huán)境和場地條件要求低、安裝使用方便的小型發(fā)電設(shè)備。其使用相對廣泛,輸出容量從數(shù)KVA到數(shù)兆VA。西藏柴油發(fā)電機組主體主要由發(fā)動機、發(fā)電機和控制系統(tǒng)三部分組成。其中與現(xiàn)代西藏柴油發(fā)電機組配套的同步交流發(fā)電機由于性能及結(jié)構(gòu)的特點,普遍采用自勵恒壓型,通常選用自激式同步交流發(fā)電機和PMG永磁式激勵式同步交流發(fā)電機。發(fā)電機組包括以下幾項主要性能參數(shù)。
電壓調(diào)整率:在負載功率因數(shù)為0.8-1、負載空載至滿載變化、從冷機到滿機及轉(zhuǎn)速下跌4.5%以內(nèi)等情況下,電壓調(diào)整率可以控制在±1%以內(nèi)。
頻率調(diào)整率:負載從0-范圍內(nèi)變化,頻率穩(wěn)定不變。
隨機頻率波動:負載處于0-功率之間任何值,隨機頻率波動率 值±0.25%。
電壓波形:電路開路空載, 總波形畸變1.5%,只相平衡負載 總波形畸變5%。
金融業(yè)機房一般采用“市電——發(fā)電機——UPS”并機系統(tǒng)組成的供電系統(tǒng)。系統(tǒng)中,發(fā)電機的負載主要包括UPS、機房專用空調(diào)、應急照明、消防電梯等,這些負載啟動或運行時都會對發(fā)電機產(chǎn)生振蕩和干擾。盡管在組成“市電——發(fā)電機——UPS”供電系統(tǒng)時,發(fā)電機的負載量在其額定輸出容量范圍內(nèi),但在實際情況中,市電中斷而發(fā)電機投人運行過程中卻經(jīng)常發(fā)生工作不穩(wěn)定,產(chǎn)生多種使“發(fā)電機——UPS”系統(tǒng)不能正常工作的現(xiàn)象。
1、負載反饋的波動電壓造成發(fā)電機輸出電壓穩(wěn)定度較差,常出現(xiàn)發(fā)電機組輸出電壓振蕩現(xiàn)象。UPS整流器允許的輸人電壓范圍一般在±15%巧或更寬,發(fā)電機的輸出電壓不穩(wěn)定對其影響較小。
2、UPS整流器的輸人諧波造成多個過零點。
3、發(fā)電機的頻率(轉(zhuǎn)速)振蕩一般情況下,頻率振蕩比電壓、電流振蕩范圍小,但影響比較大,導致UPS處于頻繁切換及非正常工作狀態(tài)。頻率振蕩一般在±5%以內(nèi),由于負載有規(guī)律地忽大忽小,造成發(fā)電機組工作也忽強忽弱,加劇機組振動,加速機械磨損,甚至引起機件嚴重損壞。頻率振蕩明顯的特征之一,即柴油機工作噪聲有規(guī)律地忽大忽小,因此必須引起高度重視。
4、工作不正常空調(diào)壓縮機啟動和電梯升降的瞬間會導致發(fā)電機發(fā)生±Hz頻率漂移,造成UPS頻繁切換。當頻率、電壓振蕩變化超出UPS輸入工作范圍時,UPS由蓄電池供電,而發(fā)電機在無UPS負載時恢復正常,隨即UPS又自動投人,這樣交錯進行。頻率漂移會對UPS正常運行產(chǎn)生兩方面影響。一方面是不能旁路,另一方面是電池壽命縮短。
二、發(fā)電機運行不穩(wěn)定原因分析
在“市電——發(fā)電機——UPS”供電系統(tǒng)中,UPS電路結(jié)構(gòu)決定了其輸人非線性的特性。典型的是傳統(tǒng)雙變換在線式UPS,由于其輸人端AC/DC變換器是整流濾波電路,它的輸入電流是脈動電流,不僅輸入功率因數(shù)低(0.7一0.8),還包括大量的高次諧波電流(30%一40%)。低輸人功率因數(shù)和諧波電流都會通過發(fā)電機定子線圈的感性內(nèi)阻,由于發(fā)電機組定子線圈內(nèi)阻大于電力變壓器的短路阻抗,因此發(fā)電機更易受到非線性負載的影響,即在同樣的負載電流波形失真度(THDI)情況下,其電壓波形失真度(THDI)大于變壓器。同時的諧波電流使發(fā)電機損耗明顯增大(磁滯損耗正比于電流頻率,渦流損耗比于電流頻率的平方及導線的電流趨膚效應),并使得發(fā)電機的輸出電壓波形失真度明顯增大,嚴重影響發(fā)電機的正常工作。
此外,負載的階躍變化、UPS前端濾波器提供的容性電流都是造成發(fā)電機組不能正常工作的主要原因。
三、發(fā)電機組的使用與維護
為確保發(fā)電機組的運行,日常運行維護和快速的故障排除至關(guān)重要。根據(jù)發(fā)電機組的不同,維護和檢修的內(nèi)容、步驟、方法有所區(qū)別,一般應按照發(fā)電機組保養(yǎng)要求和本單位制定的維護計劃進行。
(1)定期檢查項目定期測量發(fā)電機電池組的電壓及內(nèi)阻情況,并進行記錄定期檢查空氣過濾器、冷卻液位、驅(qū)動皮帶、排煙系統(tǒng)、燃油液位、機油液位、各種控制器及工作環(huán)境等情況。
(2)須按照發(fā)電機組保養(yǎng)要求及時更換機油、三濾、啟動電池及冷卻液。
(3)定期由供應商對發(fā)電機組進行檢測,并出具報上口
(4)定期(至少一個季度一次)進行發(fā)電機組空載、帶載測試。
針對西藏柴油發(fā)電機組出現(xiàn)的故障,應該有步驟有目的地進行檢查與分析,切不可盲目檢查,胡亂拆卸。應根據(jù)故障的異常征兆、跡象、響聲、出現(xiàn)時機、變化規(guī)律來尋找故障產(chǎn)生的部位,從原理與結(jié)構(gòu)層面進行細致的分析推理,做出正確判斷來尋找產(chǎn)生故障原因。查找故障時,應從簡到繁、由表及里,按系統(tǒng)部位分段分步驟進行。
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西藏柴油發(fā)電機組接地的目的有三種
為了確保人身和電力系統(tǒng)工作的需要,對發(fā)電機組接地有嚴格的要求。其接地方式有工作接地、保護接地和保護接零三種,接地的目的如下:
1.工作接地
工作接地是將中性點接地,其目的是:
1)降低觸電電壓。對于中性點不接地的系統(tǒng),當一相接地而人體觸及另外兩相之一時,觸電電壓為相電壓的1.7倍以上;而對于中性點接地系統(tǒng),觸電電壓就降到接近或等于相電壓。
2)迅速切斷故障設(shè)備。對于中性點不接地的系統(tǒng),當一相接地時,由于導線和地面存在電容和絕緣電阻,可以構(gòu)成電流通路,接地電流很小,不足以使保護裝置動作而切斷電源,不能確保人身。而對于中性點接地的系統(tǒng),當一相接地后接地電流較大,保護裝置會迅速動作,斷開故障點。
3)降低電氣設(shè)備對地的絕緣水平。在中性點不接地的系統(tǒng)中,當一相接地時,將會使另兩相得對地電壓升高到線電壓。而對于中性點接地的系統(tǒng),當一相接地時,另兩相的對地電壓只接近于相電壓,故可降低電氣設(shè)備和輸電線路的絕緣水平。
2.保護接地
保護接地常用于中性點不接地的低壓系統(tǒng)中,它的作用是:當電動機某一繞組的絕緣結(jié)構(gòu)已破壞使外殼帶電時,如果未接地,人體觸及外殼,相當于單相觸電,就可能發(fā)生觸電的危險。而如果采用了保護接地,人體觸及外殼時,由于人體的電阻與接地電阻并聯(lián),由于人體電阻遠大于接地電阻,通過人體的電流就很小,就不會發(fā)生觸電的危險。
3.保護接零
保護接零常用于中性點接地的低壓系統(tǒng)中,它的作用是:當電動機某一繞組的絕緣結(jié)構(gòu)已破壞而與外殼相接時,由于采用保護接零,就形成單相短路,迅速將這一相中的熔絲熔斷,外殼便不再帶電。即使在熔絲熔斷前人體觸及外殼時,也由于人體電阻遠大于線路電阻,通過人體的電流也很微小,不會發(fā)生觸電危險。
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