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發(fā)電機(jī)組的水冷原理分析
柴油發(fā)電機(jī)組機(jī)構(gòu)一般分為水冷和電噴渦輪增壓系統(tǒng),今天我們就與大家分享水冷系統(tǒng)的工作原理。水冷系統(tǒng)按冷卻液的循環(huán)方式可以分為強(qiáng)制循環(huán)水冷系統(tǒng)和自然循環(huán)水冷系統(tǒng)。
柴油發(fā)電機(jī)組汽缸蓋和汽缸體中都鑄有冷卻水套。冷卻液經(jīng)水泵加壓以后,經(jīng)分水管靜茹氣缸水套內(nèi),冷卻液在流動的同事吸收氣缸壁的熱量,溫度升高,然后流入氣缸蓋水套,經(jīng)節(jié)溫器及散熱器進(jìn)入水管進(jìn)入散熱器,與此同時,由于風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)抽吸,空氣從散熱器芯吹過,使流經(jīng)散熱器芯的冷卻液的熱量不斷散到大氣中去,溫度降低。 又經(jīng)水泵加壓后再一次流入缸水套,如此不斷循環(huán),柴油機(jī)轉(zhuǎn)速升高。為了使多缸柴油機(jī)前后各缸冷卻均勻,一般柴油機(jī)在缸體稅太重設(shè)置有分水管或鑄出配水室。
大多數(shù)柴油機(jī)均采用強(qiáng)制循環(huán)水冷系統(tǒng)。即利用水泵提高冷卻介質(zhì)的壓力。這種冷卻系統(tǒng)的體積比自然循環(huán)的小的多,而且氣缸上下的冷卻較均勻。水冷系統(tǒng)還設(shè)置有水溫傳感器和水溫表,水溫傳感器安裝在汽缸蓋出水管處,將出水管的水溫傳給水溫表。操作人員可借助水溫表隨時了解冷卻系統(tǒng)的工作情況,正常工作水溫一般在80-90℃。冷卻液與防冷夜,柴油機(jī)使用的冷卻液應(yīng)該是清潔的軟水,如果使用硬水,其中的礦物質(zhì)在高溫時沉析出來,附著在管道、廣東惠州同城水套和散熱器芯中生成水垢,降低了散熱能力,易使柴油機(jī)過熱,還會是散熱器芯毒死,加速水泵葉輪和泵殼的磨損。
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發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)學(xué)習(xí)
發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)
發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)又稱功率方向保護(hù)。一般而言,發(fā)電機(jī)的功率方向應(yīng)該為由發(fā)電機(jī)流向母線,但是當(dāng)發(fā)電機(jī)失磁或其他某種原因,發(fā)電機(jī)有可能變?yōu)殡妱訖C(jī)運(yùn)行,即從系統(tǒng)中吸取有功功率。這就是逆功率。當(dāng)逆功率達(dá)到一定值時,發(fā)電機(jī)的保護(hù)動作,或動作于發(fā)信號或動作于跳閘。
1、廣東惠州概述說明
并網(wǎng)運(yùn)行的汽輪發(fā)電機(jī),在汽輪機(jī)的主汽門關(guān)閉之后,便作為同步電動機(jī)運(yùn)行:吸收有功功率而拖著汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動,可向系統(tǒng)發(fā)出無功功率。由于汽輪機(jī)主汽門已關(guān)閉,汽機(jī)尾部葉片與殘留蒸汽產(chǎn)生摩擦而形成鼓風(fēng)損耗,長期運(yùn)行過熱而損壞。燃?xì)廨啓C(jī)和水輪機(jī)也主要是對原動機(jī)的損害。發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)主要保護(hù)汽輪機(jī)不受損害。
對汽輪機(jī)逆功率保護(hù)的整定計(jì)算,就是要確定該保護(hù)的動作功率Pdz及動作延時t。
1、廣東惠州動作功率Pdz的整定 汽輪發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)的動作功率可按下式計(jì)算:Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保護(hù)的動作功率 Krel-可靠系數(shù),取0.8 P1-主汽門關(guān)閉后,汽輪機(jī)維持同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)所消耗的功率,該功率的大小除與汽輪機(jī)的結(jié)構(gòu)及容量有關(guān)之外,還與汽輪發(fā)電機(jī)的主蒸汽系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(管道結(jié)構(gòu)及有無旁路管道等)有關(guān),一般取額定功率的1.5~2% η-發(fā)電機(jī)拖動汽輪發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時的效率,取0.98~0.99 所以:Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-發(fā)電機(jī)的額定功率。 實(shí)際中,Pdz=可取1~1.5%PN。
2、廣東惠州動作延時發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)的動作延時,應(yīng)按照汽輪發(fā)電機(jī)主汽門關(guān)閉后允許運(yùn)行的時間來整定,該允許時間一般為10~15min。計(jì)算及運(yùn)行實(shí)踐表明,當(dāng)汽輪機(jī)蒸汽系統(tǒng)有旁路管道時,允許運(yùn)行時間還要長一些。 因此,若按照汽輪機(jī)主汽門關(guān)閉之后允許運(yùn)行的時間來整定保護(hù)的動作延時,可取5~10min。動作后作用于解列滅磁。
另外,投運(yùn)的大型汽輪發(fā)電機(jī),多采用逆功率保護(hù)去啟動程序跳閘回路,此時,動作時間通常取1~2s。 對于程控逆功率保護(hù),由于動作時間短,在主汽門點(diǎn)閉后很短的時間內(nèi),由于汽輪機(jī)及發(fā)電機(jī)的慣性,實(shí)際逆功率可能很小,因此逆功率的定值不應(yīng)大于1%PN。
2、廣東惠州原理介紹
當(dāng)發(fā)電機(jī)出現(xiàn)逆功率(外部功率指向發(fā)電機(jī),也就是發(fā)電機(jī)變成電動機(jī)工況),逆功率保護(hù)動作斷路器跳閘。需要采集三相電壓和二相電流信號。
由于一次能源形態(tài)的不同,可以制成不同的發(fā)電機(jī)。利用水利資源和水輪機(jī)配合,可以制成水輪發(fā)電機(jī);由于水庫容量和水頭落差高低不同,可以制成容量和轉(zhuǎn)速各異的水輪發(fā)電機(jī)。利用煤、廣東惠州石油等資源,和鍋爐,渦輪蒸汽機(jī)配合,可以制成汽輪發(fā)電機(jī),這種發(fā)電機(jī)多為高速電機(jī)(3000rpm)。 此外還有利用太陽能、廣東惠州風(fēng)能、廣東惠州原子能、廣東惠州地?zé)?、廣東惠州潮汐、廣東惠州生物能等能量的各類發(fā)電機(jī)。 此外,由于發(fā)電機(jī)工作原理不同又分作直流發(fā)電機(jī),異步發(fā)電機(jī)和同步發(fā)電機(jī)。在廣泛使用的大型發(fā)電機(jī)都是同步發(fā)電機(jī)。
何為逆功率?
眾所周知,發(fā)電機(jī)的功率方向應(yīng)該由發(fā)電機(jī)方向流向系統(tǒng)方向。但由于某種原因,當(dāng)汽輪機(jī)失去原動力,而發(fā)電機(jī)出口開關(guān)又未能跳閘,則功率方向變?yōu)橛上到y(tǒng)流向發(fā)電機(jī),即發(fā)電機(jī)變?yōu)殡妱訖C(jī)在運(yùn)行。此時發(fā)電機(jī)從系統(tǒng)中吸取有功功率,此即為逆功率。
逆功率的危害
發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)是汽輪機(jī)由于某種原因?qū)е轮髌T關(guān)閉而失去原動力時,發(fā)電機(jī)變?yōu)殡妱訖C(jī)帶動汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn),汽輪機(jī)葉片在無蒸汽情況下高速旋轉(zhuǎn)會引起鼓風(fēng)摩擦,特別是在末級葉片可能會引起過熱,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子葉片的損壞事故。
所以說逆功率保護(hù)實(shí)則是對汽輪機(jī)無蒸汽運(yùn)行的保護(hù)。
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從4個方面來分析并比較發(fā)電機(jī)的風(fēng)冷和水冷系統(tǒng)
柴油發(fā)電機(jī)過冷或者過熱(即發(fā)電機(jī)冷卻能力過強(qiáng)或者過弱)都會對其動力性,經(jīng)濟(jì)性,工作可靠性帶來不利的影響。因此設(shè)計(jì)良好的冷卻系統(tǒng),能夠保證發(fā)電機(jī)始終處于適宜的溫度下工作,以獲得較高的發(fā)電機(jī)經(jīng)濟(jì)性能,動力性能,工作可靠性指標(biāo)等。冷卻系統(tǒng)的功用就是使發(fā)電機(jī)在各種工況下都保持在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi),冷卻系統(tǒng)既要防止發(fā)電機(jī)過熱,又要防止冬季發(fā)電機(jī)過冷,在冷態(tài)下的發(fā)電機(jī)啟動之后,冷卻系統(tǒng)還要保證發(fā)電機(jī)迅速升溫,盡快達(dá)到正常的工作溫度。
冷卻系統(tǒng),顧名思義,其主要作用就是對柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行冷卻,保證柴油發(fā)電機(jī)在一定的溫度范圍內(nèi)可靠的工作,根據(jù)冷卻介質(zhì)的不同,分為風(fēng)冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)兩種。下面康明斯發(fā)電機(jī)公司結(jié)合風(fēng)冷系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)造、廣東惠州附近振動噪聲、廣東惠州附近冷卻效果、廣東惠州附近低溫性能、廣東惠州附近使用壽命,進(jìn)行分析比較。
1.系統(tǒng)構(gòu)造:水冷柴油發(fā)電機(jī)的氣缸套分為干式氣缸套(不直接與水接觸)和濕式氣缸套(直接與水接觸),活塞在缸套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動時,將熱量傳給缸套,缸套又將熱量傳遞給冷卻液來實(shí)施冷卻,需要有水泵、廣東惠州附近水管、廣東惠州附近節(jié)溫器等專用零部件,構(gòu)造復(fù)雜;風(fēng)冷柴油發(fā)電機(jī)則省去許多部件和環(huán)節(jié),結(jié)構(gòu)相對簡單,但風(fēng)冷系統(tǒng)對材料的耐熱,耐磨,膨脹系數(shù)要求更高,制造起來技術(shù)工藝要求也比水冷要高。
2.振動噪聲:水冷系統(tǒng)由于在缸套外側(cè)配備水套,噪音經(jīng)過水后變小,從而大大降低了發(fā)電機(jī)內(nèi)部噪音,相對來說水冷柴油發(fā)電機(jī)的噪聲更小、廣東惠州附近震動較小,擁有更高的壓縮比,爆發(fā)力更強(qiáng),功率更高,風(fēng)冷系統(tǒng)需要風(fēng)扇高速運(yùn)轉(zhuǎn)來進(jìn)行抽風(fēng)與排風(fēng),風(fēng)燥比較大,震動較為明顯。
3.冷卻效果:水冷系統(tǒng)的缸體和缸蓋剛度好,冷卻強(qiáng)度高,發(fā)電機(jī)內(nèi)部和外部冷卻均勻,冷卻水路設(shè)計(jì)自由度大,工作可靠,循環(huán)性好,降溫迅速,不容易過熱,不受環(huán)境影響;風(fēng)冷系統(tǒng)的冷卻介質(zhì)為空氣,空氣的比熱容大約為水的比熱容的1/4左右,空氣的傳熱系數(shù)大概為水的傳熱系數(shù)的1/20—1/30左右,空氣的降溫效果不如水明顯,尤其在夏季使用中,水冷系統(tǒng)的優(yōu)勢更為明顯。
4.低溫性能:風(fēng)冷系統(tǒng)啟動方便、廣東惠州附近運(yùn)行經(jīng)濟(jì),啟動后氣缸的溫度上升較快,在短時間內(nèi)即可進(jìn)入大負(fù)荷工作狀態(tài),沒有凍裂和過熱沸騰的危險,其低溫性能優(yōu)良;水冷系統(tǒng)啟動后,溫升比較緩慢,而且冷卻液更換不及時容易凍壞發(fā)電機(jī),需要定期檢查冷卻液的質(zhì)量,低溫環(huán)境下風(fēng)冷系統(tǒng)的優(yōu)勢更大。使用壽命風(fēng)冷系統(tǒng)中于氣缸壁溫度高,升溫速度快,酸性腐蝕和磨損在很大程度上降低了,柴油發(fā)電機(jī)在露點(diǎn)以下的工作時間也大大縮短了,因而風(fēng)冷系統(tǒng)機(jī)件腐蝕、廣東惠州附近銹蝕程度小,而且缸體、廣東惠州附近缸蓋、廣東惠州附近散熱器、廣東惠州附近冷卻部件上也不會像水冷系統(tǒng)一樣存有水垢;水冷系統(tǒng)時間久了,冷卻管道容易受到腐蝕和損壞,相關(guān)部件容易老化、廣東惠州附近開裂,水箱容易產(chǎn)生水垢反而影響冷卻效果,風(fēng)冷系統(tǒng)使用壽命更長。廣東惠州發(fā)電機(jī)出租,廣東惠州發(fā)電機(jī)租賃,廣東惠州應(yīng)急發(fā)電車出租,廣東惠州發(fā)電車出租,廣東惠州發(fā)電機(jī)出租公司,江蘇發(fā)電機(jī)出租公司,保定發(fā)電機(jī)出租公司,沈陽發(fā)電機(jī)出租公司,阜新發(fā)電機(jī)出租公司,山東發(fā)電機(jī)出租公司,濟(jì)南發(fā)電機(jī)出租公司,唐山發(fā)電機(jī)出租公司,秦皇島發(fā)電機(jī)出租公司,鹽城發(fā)電機(jī)出租公司,廣東惠州發(fā)電機(jī)出租租賃,廣東惠州發(fā)電機(jī)出租公司,廣東惠州高壓發(fā)電機(jī)出租,廣東惠州高壓發(fā)電車出租,廣東惠州高壓發(fā)電機(jī)租賃,廣東惠州高壓發(fā)電車租賃,廣東惠州10KV發(fā)電機(jī)出租,廣東惠州20KV發(fā)電機(jī)出租,廣東惠州35KV發(fā)電機(jī)出租,廣東惠州10KV發(fā)電機(jī)租賃,廣東惠州20KV發(fā)電機(jī)租賃,廣東惠州35KV發(fā)電機(jī)租賃,廣東惠州變壓器出租,廣東惠州變壓器租賃,廣東惠州UPS保電公司,廣東惠州UPS保電,廣東惠州UPS出租,廣東惠州UPS租賃,廣東惠州升壓車出租,廣東惠州增壓車出,廣東惠州10KV升壓車出租,廣東惠州10KV增壓車出租,廣東惠州升壓車租賃,廣東惠州增壓車租賃,廣東惠州10KV增壓車租賃,廣東惠州10KV升壓車租賃
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