江蘇凱晨電力設(shè)備有限公司是一家專業(yè)從事柴油發(fā)電機組生產(chǎn)、銷售、維修等各類服務(wù)的廠家,下面就由凱晨電力人員來講解一下柴油發(fā)電機組的工作原理及結(jié)構(gòu):
發(fā)電機通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。定子由定子鐵芯、線包繞組、機座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。
由軸承及端蓋將發(fā)電機的定子,轉(zhuǎn)子連接組裝起來,使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn),做切割磁力線的運動,從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢,通過接線端子引出,接在回路中,便產(chǎn)生了電流。汽輪發(fā)電機與汽輪機配套的發(fā)電機。為了得到較高的效率,汽輪機一般做成高速的,通常為1500轉(zhuǎn)/分(頻率為50Hz)或1800轉(zhuǎn)/分(頻率為60Hz)。核電站中汽輪機轉(zhuǎn)速較低,但也在1500轉(zhuǎn)/分以上。高速汽輪發(fā)電機為了減少因離心力而產(chǎn)生的機械應(yīng)力以及降低風(fēng)摩耗,轉(zhuǎn)子直徑一般做的比較小,長度比較大,即采用細(xì)長的轉(zhuǎn)子。特別是在3000轉(zhuǎn)/分以上的大容量高速機組,由于材料強度的關(guān)系,轉(zhuǎn)子直徑受到嚴(yán)格的限制,一般不能超過1.2米。而轉(zhuǎn)子本體的長度又受到臨界速度的限制。放本體長度達(dá)到直徑的6倍以上時,轉(zhuǎn)子的第二臨界速度接近于電機的運轉(zhuǎn)速度,運行中可能發(fā)生較大的振動。所以大型高速汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子的尺寸受到嚴(yán)格的限制。10萬千瓦左右的空冷電機其轉(zhuǎn)子尺寸已達(dá)到上述的極限尺寸,需要在增大電機容量,只有靠增加電機的電磁負(fù)荷來實現(xiàn)。為此必須加強電機的冷卻。所以5-10萬千瓦以上的汽輪發(fā)電機都采用了冷卻效果較好的氫冷或水冷技術(shù)。70年代以來,汽輪發(fā)電機的最大容量已達(dá)大130-150萬千瓦。從1986年以來,在高臨界溫度超導(dǎo)電材料研究方面取得了重大突破。導(dǎo)致技術(shù)渴望在汽輪發(fā)電機組中得到應(yīng)用,這將在汽輪發(fā)電機發(fā)展史上產(chǎn)生一個新的飛躍。
將機械能轉(zhuǎn)變成電能的電機。通常由汽輪機、水輪機或內(nèi)燃機驅(qū)動。小型發(fā)電機也有風(fēng)車或其他機械經(jīng)齒輪或皮帶驅(qū)動的。
發(fā)電機分為直流發(fā)電機和交流發(fā)電機兩大類。后者又可分為同步發(fā)電機和異步發(fā)電機兩種。現(xiàn)在發(fā)電站中最常用的是同步發(fā)電機。這種發(fā)電機的特點是由直流電流勵磁,既能提供有功功率,也能提供無功功率,可滿足各種負(fù)載的需要。異步發(fā)電機由于沒有獨立的勵磁繞組,其結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,但是不能向負(fù)載提供無功功率,而且還需要從所接電網(wǎng)中汲取滯后的磁化電流。因此異步發(fā)電機運行時必須與其他同步電機并聯(lián),或者并接相當(dāng)數(shù)量的電容器。這限制了異步發(fā)電機的應(yīng)用范圍,只能較多的應(yīng)用于小型自動化。城市電車、電解、電化學(xué)等行業(yè)所用的直流電源,在20世紀(jì)50年代以前多采用直流發(fā)電機。但是直流發(fā)電機有換向器,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造費時,價格較貴,且易出故障,維護困難,效率也不如交流發(fā)電機。故大功率可控整流器問世以來,有利用交流電源經(jīng)半導(dǎo)體整流獲得直流電以取代直流發(fā)電機的趨勢。