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永磁同步風(fēng)力發(fā)電機的原理和前景
我國風(fēng)能資源非常豐富,可開發(fā)的風(fēng)能潛力巨大。根據(jù)相關(guān)資料顯示,我國陸地風(fēng)能資源可開發(fā)量大約有23.8億千瓦,海上風(fēng)能資源可開發(fā)量約2億千瓦。我國風(fēng)能資源比較集中,“三北”地區(qū)(華北、廣西賀州附近東北和西北)以及東南沿海地區(qū)、廣西賀州附近沿海島嶼潛在風(fēng)能資源開發(fā)量約占全國的80%.風(fēng)能資源與煤炭資源的地理分布具有較高的重合度,與電力負(fù)荷則呈逆向分布。
“十三五”時期,我國風(fēng)力發(fā)電機裝機容量占發(fā)電機總?cè)萘勘壤龑⑦M一步加大,出于電網(wǎng)考慮,風(fēng)力發(fā)電機組必須在“低電壓穿越”保障下“御風(fēng)而行”。根據(jù) 發(fā)改委能源研究所有關(guān)人士透露,2020年陸地風(fēng)電的成本將與煤電持平,之后風(fēng)電將逐步脫離 補貼,“降低成本”也成為風(fēng)電行業(yè)未來發(fā)展面臨的新的“瓶頸”。揚州市引江發(fā)電設(shè)備有限公司成功推出2.5MW高速永磁同步風(fēng)力發(fā)電機,實現(xiàn)了發(fā)電機低成本制造,使機組極易實現(xiàn)低電壓穿越,在國內(nèi)處于技術(shù)領(lǐng)先水平。
永磁同步風(fēng)力發(fā)電機由于機械損耗小、廣西賀州附近運行效率高、廣西賀州附近維護成本低等優(yōu)點成為繼雙饋感應(yīng)風(fēng)電機組之后的又一重要風(fēng)力發(fā)電機型受到社會廣泛關(guān)注,并逐漸開始投入使用。永磁同步風(fēng)力發(fā)電機主要由風(fēng)力機、廣西賀州附近永磁同步發(fā)動機、廣西賀州附近變頻器和變壓器組成。
(1)基本原理
永磁同步風(fēng)力發(fā)電的基本原理,就是利用風(fēng)力帶動風(fēng)力機葉片旋轉(zhuǎn),拖動永磁同步發(fā)電機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)發(fā)電。永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和籠型變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)類似,只是所采用的發(fā)電機為永磁式發(fā)電機,轉(zhuǎn)子為永磁式結(jié)構(gòu),不需外部提供勵磁電源,提高了效率。它的變頻恒速控制是在定子回路中實現(xiàn)的,把永磁同步發(fā)電機的變頻的交流電通過變頻器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)同頻的交流電,實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電的并網(wǎng),因此變頻器的容量與系統(tǒng)的額定容量相同。
(2)技術(shù)特點
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和更新,由于永磁材料性能和電力電子裝置的改善,永磁同步發(fā)電機已變得越來越具吸引力了。
采用永磁同步發(fā)電機的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具有以下特點:1)永磁同步發(fā)電機系統(tǒng)不需要勵磁裝置,具有重量輕、廣西賀州附近效率高、廣西賀州附近功率因數(shù)高、廣西賀州附近可靠性好等優(yōu)點;2)變速運行范圍寬,即可超同步運行也可以亞同步運行;3)轉(zhuǎn)子無勵磁繞組,磁極結(jié)構(gòu)簡單、廣西賀州附近變頻器容量小,可以做成多極電機;4)同步轉(zhuǎn)速降低,使風(fēng)輪機和永磁發(fā)電機可直接耦合,省去了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的齒輪增速箱,減小了發(fā)電機的維護工作并降低噪聲,使直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機系統(tǒng)。
(3)適用場合
1)在電力供應(yīng)匱乏、廣西賀州附近交通不便、廣西賀州附近燃料短缺,但是風(fēng)力資源豐富的地區(qū),可以解決部分用電問題,如為高速公路照明設(shè)備提供電源等;2)在單機容量比較小的風(fēng)場,永磁同步發(fā)電系統(tǒng)能夠并網(wǎng)發(fā)電;3)為農(nóng)村、廣西賀州附近牧區(qū)、廣西賀州附近邊防哨所、廣西賀州附近氣象臺站等偏遠、廣西賀州附近負(fù)載較輕的用戶,提供電力。
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柴油發(fā)電機組降噪辦法
發(fā)電機降噪根本的辦法是從聲源著手,采用一些常規(guī)的降低噪聲的技術(shù);如消聲器、廣西賀州同城隔聲、廣西賀州同城吸聲、廣西賀州同城隔振等乃是有效的辦法。
1、廣西賀州同城降低排氣噪聲。排氣噪聲是機組主要的噪聲源,其特點是噪聲級高,排氣速度快,治理難度大。采用特制的阻抗型復(fù)合式的消聲器,一般可使排氣噪聲降低40-60 db (a )。
2、廣西賀州同城降低軸流風(fēng)機噪聲。降低發(fā)電機組冷卻風(fēng)機噪聲時,必須考慮兩個問題,一是排氣通道所允許的壓力損失。二是要求的消聲量。針對上述兩點,可選用阻性片式消聲器。
3、廣西賀州同城機房的隔聲、廣西賀州同城吸聲處理和機組隔振
(1)、廣西賀州同城機房隔聲。機組的排氣噪聲和冷卻風(fēng)機噪聲降低之后,剩下來的 主要噪聲源是柴油機機械噪聲和燃燒噪聲。采用的方法是除必要的與觀察室相連接的內(nèi)墻觀察窗之外,其余窗戶均除去,所有孔、廣西賀州同城洞要密實封堵,磚墻墻體的隔聲量要求要40 db (a )以上。機房門窗采用防火隔聲門窗。
(2)、廣西賀州同城進風(fēng)和排風(fēng)。機房隔聲處理之后,要解決機房內(nèi)通風(fēng)散熱問題。進風(fēng)口應(yīng)與發(fā)電機組、廣西賀州同城排風(fēng)口設(shè)置在同一直線上。進風(fēng)口應(yīng)配以阻性片式消聲器,由于進風(fēng)口壓力損失亦在容許范圍之內(nèi),可以使機房內(nèi)進出風(fēng)量自然達到平衡,通風(fēng)散熱效果明顯。
(3)、廣西賀州同城吸聲處理。機房內(nèi)除地面外的五個壁面可作吸聲處理,根據(jù)發(fā)電機組的頻譜特性采用穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)。
(4)、廣西賀州同城室內(nèi)空氣的交流,機房的良好隔聲,會使閉式水冷發(fā)電機組停機時機房內(nèi)的空氣得不到對流,房內(nèi)的高溫亦不能及時降下來,可采用低噪聲軸流風(fēng)機,再配上阻性片式消聲器就可以解決問題。
(5)、廣西賀州同城機組隔振。發(fā)電機組安裝前,應(yīng)嚴(yán)格按廠家提供的有關(guān)資料進行隔振處理,避免造成結(jié)構(gòu)聲的遠距離傳播,并在傳播中不斷幅射空氣聲,無法使廠界噪聲級達標(biāo)。對因超標(biāo)而要求治理的現(xiàn)有發(fā)電機組,必須實測機組附近地面的振動情況,如果振感明顯,則先要對發(fā)電機組進行隔振處理。
在有效的降低噪聲后,為使機房環(huán)境更加美觀及實用,通常墻面及吊頂?shù)奈晫油膺€以微孔鋁塑沖孔板裝飾,同時合理配置照明系統(tǒng)等。
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柴油發(fā)電機噪聲源有什么?
柴油發(fā)電機柴油在使用中一定會有噪音什么的,那噪音的來源是哪?下面柴油發(fā)電機組出租廠家來說說柴油發(fā)電機噪聲源有什么?
柴油發(fā)電機噪聲是由多種聲源構(gòu)成的復(fù)雜聲源。按照噪聲輻射方式,它可分為空氣動力噪聲、廣西賀州本地表面輻射噪聲和電磁噪聲。按照產(chǎn)生的原因,柴油發(fā)電機表面輻射噪聲又可分為燃燒噪聲和機械噪聲。其中空氣動力噪聲為柴油發(fā)動機組噪聲的主要噪聲源。
1.空氣動力噪聲是由于氣體的非穩(wěn)定過程,即由氣體的擾動以及氣體與物體的相互作用而產(chǎn)生的柴油發(fā)電機噪聲。直接向大氣輻射的空氣動力噪聲,?包括進氣噪聲、廣西賀州本地排氣噪聲和冷卻風(fēng)扇噪聲。
2.電磁噪聲是由發(fā)電機轉(zhuǎn)子在電磁場中高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的柴油發(fā)動機組噪聲。
3.燃燒噪聲和機械噪聲很難嚴(yán)格區(qū)分,?通常將由于柴油發(fā)電機汽缸內(nèi)燃燒形成的壓力波動通過缸蓋、廣西賀州本地活塞、廣西賀州本地連軒、廣西賀州本地曲軸、廣西賀州本地機體向外輻射的柴油發(fā)動機組噪聲稱為燃燒噪聲。將活塞對缸套的撞擊和運動件的機械撞擊振動而產(chǎn)生的柴油發(fā)動機組噪聲稱機械噪聲。一般直噴式柴油機燃燒噪聲要高于機械噪聲,?而非直噴式柴油機的機械噪聲則高于燃燒噪聲。但是低速運轉(zhuǎn)時燃燒噪聲都高于機械噪聲。
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