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交流發(fā)電機和發(fā)電機組額定值的定義
交流發(fā)電機上的kVA額定值主要受繞組絕緣系統(tǒng)的熱能力控制
交流發(fā)電機的額定值定義了其向連接負載提供電力的能力。額定值以kVA為單位,并且是在發(fā)電機組應(yīng)用中交流發(fā)電機選型的起點。雖然在選型和選擇過程中還必須考慮其他因素,但本文討論的主題包括額定值和占空比的定義、山西臨汾同城行業(yè)中使用的術(shù)語以及這如何為協(xié)助GOEM為其發(fā)電機組選擇合適的交流發(fā)電機提供信息。
交流發(fā)電機額定值
交流發(fā)電機的kVA額定值主要取決于繞組絕緣系統(tǒng)的熱容量和所需的預(yù)期使用壽命。對于給定的使用壽命,絕緣等級越高,交流發(fā)電機運行時的熱量越高。
下表列出了用于對絕緣系統(tǒng)的性能進行分類的字母和相應(yīng)的標稱工作溫度。
現(xiàn)代繞組絕緣的行業(yè)標準是低壓系統(tǒng)為H級(<1kV),中壓和高壓系統(tǒng)為F級(>1kV)。
然而,應(yīng)該注意的是,分配給絕緣系統(tǒng)等級的字母不一定與交流發(fā)電機額定的溫升等級相同。如果交流發(fā)電機上的kVA額定值導(dǎo)致運行溫度低于絕緣系統(tǒng)的標稱容量,則運行壽命會延長。相反,如果kVA額定值導(dǎo)致高于絕緣系統(tǒng)標稱能力的工作溫度,則工作壽命會縮短。
這兩種情況都是可接受的運行條件,但是在為特定應(yīng)用選擇交流發(fā)電機時,必須考慮交流發(fā)電機繞組的預(yù)期壽命。
示例:備用電源與主電源應(yīng)用
在典型的備用電源應(yīng)用(例如醫(yī)院)中,每年的運行時間很可能少于200小時。在安裝的整個生命周期內(nèi),例如15年,這相當于總共多3000小時運行時間。鑒于運行時間相對較低,交流發(fā)電機可以在更高的溫度下運行,因此額定值相對較高。
出于這個原因,客戶將在備用應(yīng)用的交流發(fā)電機上達到kVA額定值峰值。
然而,在連續(xù)運行的應(yīng)用中,例如嵌入式發(fā)電方案,運行時間可能高達每年8000小時。這相當于在同樣的15年期間運行超過120000小時。在這種情況下,繞組的溫度必須使用相對較低的kVA額定值來降低。
因此,客戶的交流發(fā)電機將達到F級甚至B級kVA額定值。
熱損傷曲線說明絕緣壽命隨工作溫度的變化,并與其他工具結(jié)合使用,以在為特定發(fā)電應(yīng)用的交流發(fā)電機指定額定值時做出選型和選擇決定。
發(fā)電機組額定值
發(fā)電機組額定值原理引入了備用和主電源應(yīng)用的概念。在ISO8528-1的指導(dǎo)下,發(fā)電機組額定值的定義按應(yīng)用分為四個類別。
■ 應(yīng)急備用電源,(ESP額定值)
■ 限時主電源,(LTP額定值)
■ 主要額定功率,(PRP額定值)
■ 連續(xù)運行功率,(COP額定值)
每個定義都規(guī)定了以下標準:
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廢氣渦輪增壓器在發(fā)電機組上的工作原理
在柴油機型號中,凡有“T”字的都表示該型號柴油機裝配了廢氣渦輪增壓器。
1.廢氣渦輪增壓器的工作原理
廢氣渦輪增壓器由渦輪和壓氣機兩個接觸部分組成。渦輪的進氣口與柴油機的排氣管相連接,空氣壓縮機的出氣口與柴油機的進氣管相連接。由于柴油機排出的廢氣仍有一定能量,便驅(qū)動廢氣渦輪旋轉(zhuǎn),同時為了又帶動同軸上的空氣壓縮機旋轉(zhuǎn),空氣壓縮機對吸進的新鮮空氣進行壓縮,使其密度提高,從而提高了進氣壓力,增加了充氣量,以提高柴油機功率。由上述可以看出,廢氣渦輪增壓器是利用柴油機排出的廢氣來驅(qū)動的,渦輪增壓器與柴油機之間無任何機械傳動關(guān)系。
2.康明斯柴油機廢氣渦輪增壓器的構(gòu)造
實際的廢氣渦輪增壓器除了渦輪的空氣壓縮機外,還設(shè)有支撐裝置。密封裝置、山西臨汾潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)??得魉共裼蜋C所以廢氣渦輪增壓器雖然型號不同,但基本結(jié)構(gòu)相似。渦輪一端安裝在排氣岐管的凸緣上,空氣壓縮機一端安裝在進氣岐管上。
固定在增壓器上的銘牌上有零件編號、山西臨汾系列編號、山西臨汾型號及其他說明。
渦輪部分:由渦輪葉輪及軸、山西臨汾渦輪殼等零件組成。
空氣壓縮機葉輪是用防松螺母固定在廢氣渦輪軸上,構(gòu)成廢氣渦輪增壓的轉(zhuǎn)動部分稱為轉(zhuǎn)子。
支撐裝置:由裝在中間殼中的分別靠近空氣壓縮機端和我聊端的軸承。護板、山西臨汾止推盤等所組成。支撐裝置使轉(zhuǎn)子可靠地定位于中間殼上,限定轉(zhuǎn)子工作時在軸向和徑向的活動范圍。
密封裝置:由油封總成、山西臨汾氣封環(huán)等所組成。壓氣機端的密封裝置主要是密封壓氣機內(nèi)高壓空氣和防止油腔的機油進入壓氣機。渦輪端密封裝置使防止高溫廢氣進入油腔,以確保機油質(zhì)量。
潤滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng):所以KTTA型柴油機的增壓器均有機油冷卻和潤滑,機油通過軸承殼進行循環(huán)。
增壓器采用浮動軸承的原因是:當增壓器轉(zhuǎn)速超過4000r/min時,如采用非浮動軸承,則軸表面與軸承內(nèi)表面間的滑動速度是相當高的,軸承很容易磨損,普通的滑動軸承難以勝任。采用浮動軸承用鉛錫合金制作的軸承裝在軸承殼內(nèi),而軸3支撐在軸內(nèi)作高速轉(zhuǎn)動。軸承與軸之間、山西臨汾軸承與軸承之間均由間隙,具有壓力的潤滑油從軸承殼上部的管接頭進入軸承內(nèi)、山西臨汾外間隙。在柴油機運轉(zhuǎn)過程中,在軸承的內(nèi)、山西臨汾外間隙、山西臨汾在柴油機運轉(zhuǎn)過程中,在軸承的內(nèi)、山西臨汾外間隙中均形成油膜,起著軸承的作用。
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