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     发电机的发电过程是一种能量转换过程,例如,水流动的能量带动水轮机转动,由水轮机带动发电机转动,并输出感应电动势,即将水库中水流的能量转换为电能。

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    发电机工作原理https://www.zhihu.com/video/1243842660071964672

      发电机基本的工作过程即为将各种带动发电机转子转动的机械能,通过电磁感应转换为电能的过程。

      1.直流发电机的工作原理

      直流发电机工作时,外部机械力的作用带动导体线圈在磁场中转动,并不断切割磁感线,产生感应电动势。图1所示为典型直流发电机的工作原理示意图

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     图2所示为直流发电机转子绕组开始旋转瞬间的工作过程。当外部机械力带动绕组转动时,线圈ab和cd分别做切割磁感线动作,根据电磁感应原理,绕组内部产生电流,电流的方向由右手定则可判断为:感应电流经线圈dc→cb→ba、换向器1、电刷A、电流表、电刷B、换向器2形成回路。

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     图3所示为直流发电机转子绕组转过90°后的工作过程。当绕组转过90°时,两个绕组边处于磁场物理中性面,且电刷不与换向片接触,绕组中没有电流流过,F=0,转矩消失。

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      图4所示为直流发电机转子绕组再经90°旋转后的工作过程。受外部机械力作用,转子绕组继续旋转,这时绕组继续做切割磁感线动作,绕组中又可产生感应电流,该感应电流经绕组ab→bc→cd、换向器2、电刷A、电流表、电刷B、换向器1形成回路。

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      从图5中可以看到,转子绕组内的感应电动势是一种交变电动势,而在电刷AB端的电动势却是直流电动势,即通过换向器配合电刷,使转子绕组输出的电流始终是一个方向,即为直流发电机的工作原理。

      值得注意的是,在实际直流发电机中,转子绕组并不是单线圈,而是由许多线圈组成的,绕组中的这些线圈均匀地分布在转子铁芯的槽内,线圈的端点接到换向器的相应滑片上。换向器实际上由许多弧形导电滑片组成,彼此用云母片相互绝缘。线圈和换向器的滑片数目越多,发电机产生的直流电脉动就越小。一般中小型直流发电机输出的电压有115V、230V、460V,大型直流发电机输出电压为800V左右。

      2.交流同步发电机的工作原理

      交流同步发电机的工作过程可以简单看作为取消直流发电机中的换向器装置后的工作过程,即在发电机转子绕组旋转过程中无换向过程,电流输出方向发生变化的过程。

      另外,在交流同步发电机中,并不是由转子绕组做切割磁感线运动,而是由转子产生旋转的磁场(励磁装置为励磁绕组通入电流),使定子绕组做切割磁感线的运动,从而产生感应电动势,并通过接线端子引出。图6所示为交流发电机的工作过程示意图。

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     交流同步发电机根据定子绕组输出相数,可以设计成产生单相或多相交流电压的发电机。图7为产生单相、两相和三相交流电压的基本设置。

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      图8所示为单相交流发电机工作原理示意图。磁铁旋转后,在两个定子绕组A、B中产生正弦波交流电动势e。将产生电动势的电源称为相,这种发电机使用由单相和两根电线供给的交流,称为单相交流,这种配电方式称为单相二线制。

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      在该类发电机中,定子槽内放置着3个结构相同的定子绕组AX、BY、CZ,其中A、B、C称为绕组的始端,X、Y、Z称为绕组的末端,这些绕组在空间互隔120°。转子磁场在空间按正弦规律分布,当转子由原动机带动以角速度ω等速顺时针方向旋转时,在3个定子绕组中就产生频率相同、幅值相等、相位上互差120°的3个正弦电动势,这样就形成了对称三相电动势。

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    Matlab/Simulink电力系统——同步发电机突然三相短路暂态过程

    使用软件版本为matlab2016b,总模型simulink仿真如图
    在这里插入图片描述

    同步发电机参数:
    在这里插入图片描述
    变压器采用▲-Yg接线,参数如图:
    在这里插入图片描述
    负荷参数:
    在这里插入图片描述
    用powergui中的machine initialization观察a想电流滞后a相电压4.43°,参数如图:
    在这里插入图片描述
    可见电流电压过零点相差0.25ms,因此设置故障发生时间为0.02025s,即对应初相角为0
    运行仿真即可,观察示波器

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    导致柴油发电机组运行不稳定原因都有哪些?柴油发电机组使用过程中会出现不稳定的情况赛马力小编为大家分析原因。

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    1、调速器达不到最低转速。

    排除方法:对高压油泵上部4个汽缸的高压油管逐个进行断油试验,结果发现第三缸断开后排蓝烟现象消失。停机后,拆卸第三缸喷油器,对喷油器进行喷油压力试验,结果发现第三缸喷油嘴偶件发生滴油现象且量很少。

    2、发电机组各汽缸工作不良,导致各缸压缩压力不同。

    排除方法:对柴油机油底壳内的机油标尺进行检查,观察是不是机油黏度太低或机油量太多,使机油进入燃烧室后且蒸发成油气未燃烧而从排气管排出。但通过检查发现机油的质量和数量符合柴油机的用油规定。

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    3、调速器内部调速弹簧弹力减弱,使调速性能发生变化。

    排除方法:起动柴油发电机组后使转速提高到1000r/min左右,观察转速是不是有所稳定,但听到发电机组转动的声音还是不稳定,故障未被排除。

    4、燃油供给系统中有空气、水分或油路供油不畅。

    排除方法:松开高压油泵放气螺丝,按压手油泵,排除油路内的空气。

    5、高压油泵内各分泵柱塞供油量相关较多。

    排除方法:紧固柴油机高、低压油管的回油螺丝。

    6、调速器转速达不到标定转速。

    排除方法:拆下高压油泵总成,对调速器内部进行技术检查。发现调节齿杆移动不灵活。经过修理、调整和装配后,起动柴油机至转速达700r/min左右,观察柴油机工作是否平稳。检查中未发现异常,故障即被排除。

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    7、调速器内部旋转零件不平衡或配合间隙过大。

    排除方法:从一根细电线中抽出一根与喷孔直径接近的细铜丝,对喷油孔进行疏通。经过疏通后再试验,发现喷嘴偶件喷雾正常,然后装配喷油器,起动柴油机,发现排蓝烟现象消失,但柴油机转速仍然不稳定。

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  • 发电机模型SDK-源码

    2021-02-15 15:20:41
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  • 开山ORC螺杆膨胀发电机

    千次阅读 2019-01-26 08:31:33
    开山螺杆膨胀发电机 螺杆膨胀机是中低温(工业余热废热、...低温回收发电过程的运营和维护成本。 螺杆膨胀机产业规模化后,中低温发电系统成本相比于常规汽轮机发电系统,将 成本降低15%以上,发电效率提高10%-...

    开山螺杆膨胀发电机
    螺杆膨胀机是中低温(工业余热废热、地热、太阳能热、生物质热等)发电技术
    的重大突破和优选技术。
    适应于80℃以上热水热液、150℃以上烟气、各种蒸汽领域发电应用;
    运行安全简单、维护保养方便、长期无大修,可实现“黑启动”,降低了中
    低温回收发电过程的运营和维护成本。
    螺杆膨胀机产业规模化后,中低温发电系统成本相比于常规汽轮机发电系统,将
    成本降低15%以上,发电效率提高10%-30%。
    螺杆膨胀机技术既可常规“朗肯循环”方式发电,也可新型“全流循环”
    (OTFC)方式发电,使得工业余热和新能源发电更加经济方便,成为“低碳发
    电”的新机会。
    螺杆膨胀机将废热和新能源热转换成电能,无需增加能耗和排放,减少污染排放
    (每兆瓦装机年减排15吨NOX 、41吨SOX和5,988吨CO2),是环境友好技术。
    推广开山ORC螺杆膨胀发电机背景
    中国的能源使用效率低下:
    我国能源利用率仅约33%,比以达国家低10%,至少50%的工业耗能以各种形式的余热被废弃。
    中国是全球碳排放最多的经济体:
    2011年,中国(28%)、美国(16%)、欧盟(11%)和印度(7%),中国碳排放量已经超过了美国和欧盟之和。
    2012年,我国成品油消费量达27664亿吨,石油对外依存度高达56.4%。与此同时,煤炭消费占一次能源消费总量的比重近七成,以至于PM2.5严重超标,威胁着人民群众的身体健康。
    开山ORC螺杆膨胀发电机应用领域包括:
    1、利用没有压力的废蒸汽发电
    2、利用80℃以上的低温热水发电
    3、利用化工工艺流程中产生的热流体发电
    4、利用发动机尾气和缸套冷却水发电
    5、利用低温烟气发电
    6、利用液化天然气气化过程中的冷源发电
    7、利用任何有温差、压差的场合均可发电
    8、应用于地热发电
    9、应用于太阳能光热发电
    10、应用于生物质发电
    开山RCO螺杆膨胀发电机技术的特征和优势
    1、效率高
    根据美国GE公司的测试报告和天津市组织专业机构的检测报告,开山螺杆膨胀机等熵效率高达85-88%
    其他跨国公司的同类产品约为82%
    2、产品谱系齐全
    产品型号的净发电功率从1.5KW-4500KW,可以满足石化行业对大功率机组的需求。净发电效率为8.4-12.8%,国外同类产品最大只有280KW
    3、交货期快
    采购模块化设计,可以快速组装投入使用
    4、建设及运行成本低
    只需要做好设备地面基础就可以了,无人值守运行。
    5、可靠性高
    已有广大客户几十万小时的实际检验,质量可靠,运行稳定。
    在这里插入图片描述

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  • 大功率汽油发电机组工作时,发动力燃烧汽油过程中消音器产生热量辐射给发电机,直接提高了发电机的温升,使其在工作时温度较高,绕组损耗较大,影响发电机使用寿命和调压精度。针对该问题,对高低温物体间的热传递进行了...
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空空如也

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发电机发电过程