Cto-nk.ru

О Автосервисе доступно
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Регулирование напряжения в дизель-генераторах

Регулирование напряжения в дизель-генераторах

Генераторы в современных дизель-генераторных установках выполнены по бесконтактной схеме. Это означает, что передача электрической энергии между неподвижным статором и вращающимся ротором осуществляется только посредством электромагнитных полей, без применения вращающихся колец и щеток. Бесконтактные синхронные машины не требуют периодического обслуживания щеточно-коллекторного узла и обладают высокой степенью надежности. Генераторы работают совместно с аналоговым или цифровым регулятором напряжения. Регулирование напряжения осуществляется изменением магнитного потока генератора, для чего регулятор напряжения изменяет ток возбуждения генератора.

В приведенном выражении: -напряжение на зажимах генератора; – его ток нагрузки; — внутренние сопротивление генератора; — электродвижущая сила; – магнитный поток генератора; n – частота вращения ротора; с- конструктивная постоянная.

Магнитный поток генератора нелинейным образом зависит от тока возбуждения ( ) и тока нагрузки генератора .

Из приведенных соотношений видно, что напряжение на зажимах машины будет зависеть от тока нагрузки, частоты вращения и тока возбуждения. Частота вращения синхронного генератора поддерживается постоянной, чтобы обеспечить постоянную частоту тока.

На рис 1.19 приведена схема бесконтактного синхронного генератора, работающего совместно с транзисторным регулятором напряжения. Бесконтактный генератор состоит их трёх электрических машин: подвозбудителя, возбудителя и основного генератора.

Рис.1.19

Подвозбудитель магнитоэлектрического типа, т. е. он имеет возбуждение от постоянных магнитов, которые расположены на роторе. Якорная обмотка трехфазная и размещается на статоре генератора. Подвозбудитель питает регулятор напряжения и систему управления, что делает независимым их работу от внешних источников питания. Возбудитель и основной генератор имеют электромагнитное возбуждение. Обмотка возбуждения возбудителя (ОВВ) размещена на статоре и она подключается к регулятору напряжения. Якорная обмотка многофазная и расположена на роторе. Якорная обмотка через выпрямители, расположенные на роторе, питает постоянным током обмотку возбуждения основного генератора (ВГ). Якорная обмотка основного генератора трехфазная, расположена на статоре и соединена в звезду с выведенной нейтралью. Такая конструкция генератора позволяет также уменьшить мощность регулятора напряжения, т. к. возбудитель в данном случае выполняет роль усилителя тока возбуждения основного генератора.

На представленной упрощенной схеме регулятор напряжения имеет в своем составе блок измерения напряжения (БИН), модулятор ширины управляющих импульсов (МШИ), выходной транзистор VT, работающий в ключевом режиме.

Блок измерения напряжения состоит из понижающего трехфазного трансформатора, трехфазного выпрямителя, и измерительного органа на двух стабилитронах VD1, VD2 и резисторах R2, R3. Регуляторы напряжения трехфазных генераторов регулируют среднее значение трех фазных или линейных напряжений, в данном случае регулируется среднее линейное напряжение. Усреднение напряжений выполняет трехфазный выпрямитель. Измерительный орган имеет характеристику, представленную на рис.1.20а, где: UИО — напряжение на выходе (напряжение между точками а и б) измерительного органа; UН — номинальное напряжение генератора. Величина напряжения генератора, подводимого к измерительному органу, может регулироваться резистором R1. С помощью этого резистора можно задавать величину напряжения генератора, которую будет поддерживать регулятор.

Читайте так же:
Чем лучше регулировать сварочный ток
Рис.1.20

Модулятор ширины импульсов формирует сигналы управления (UУ) транзистором, форма сигналов управления приведена на рис.1.20б. Здесь: IВ -ток обмотки возбуждения возбудителя; tО – время открытого состояния транзистора; tЗ – время закрытого состояния транзистора; IВСР – среднее значение тока через обмотку ОВВ.

Когда транзистор открыт напряжение питания (UП) прикладывается к обмотке возбуждения и ток в ней нарастает, когда закрыт – спадает, т. е. ток колеблется около среднего значения. Если увеличить продолжительность tО , при сохранении периода следования импульсов (показано пунктиром), то среднее значение тока будет возрастать ( ). Время открытого состояния транзистора характеризуется коэффициентом заполнения управляющих импульсов (Кγ).

.

Таким образом, изменяя коэффициент заполнения, можно регулировать ток возбуждения генератора, а, следовательно, и его напряжение.

,

где RВ – сопротивление обмотки возбуждения.

Процесс стабилизации напряжения протекает следующим образом. Если к генератору подключить нагрузку, то его напряжение снизится, это приведет к уменьшению напряжения на выходе измерительного органа, вследствие чего МШИ увеличит коэффициент Кγ и ток возбуждения возбудителя будет нарастать. Повысится напряжение в якорной обмотке возбудителя, что приведет к повышению тока возбуждения основного генератора и его напряжение повысится.

В регуляторе также имеются гибкие и жесткие отрицательные обратные связи для обеспечения устойчивости системы регулирования. При параллельной работе через регулятор напряжения управляют реактивным током генератора, для чего регулятор может оснащаться датчиком реактивного тока.

1. Как осуществляется стабилизация частоты тока в дизель-генераторах?

2. Каково назначение синхронизатора в дизель-генераторах?

3. Объясните причины изменения напряжения генератора при изменении его нагрузки.

4. Как изменить величину напряжения дизель-генератора?

5. Как изменится коэффициент Кγ при увеличении напряжения генератора?

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Дизельная электростанция

Ди́зельная электроста́нция (дизель-генераторная установка (ДГУ), дизель-генератор) — стационарная или подвижная энергетическая установка, оборудованная одним или несколькими электрическими генераторами с приводом от дизельного двигателя внутреннего сгорания. Существуют также электростанции с приводом от бензинового двигателя — бензиноэлектрический агрегат или бензиновая электростанция и газопоршневые электростанции.

Следует учитывать, что термины дизельная электростанция, дизельэлектрический агрегат и дизель-генератор не являются синонимами:

  • дизель-генератор — устройство, состоящее из конструктивно объединённых дизельного двигателя и генератора;
  • дизельэлектрический агрегат в свою очередь включает в себя дизель-генератор, а также вспомогательные устройства: раму, приборы контроля, топливный бак;
  • дизельная электростанция — это стационарная или передвижная установка на базе дизельэлектрического агрегата, дополнительно включающая в себя устройства для распределения электроэнергии, устройства автоматики, пульт управления.
Читайте так же:
Регулировка карбюратор на китайцах

Как правило, такие электростанции объединяют в себе генератор переменного тока и двигатель внутреннего сгорания, которые установлены на стальной раме, а также систему контроля и управления установкой. Двигатель внутреннего сгорания приводит в движение синхронный или асинхронный электрический генератор. Соединение двигателя и электрического генератора производится либо напрямую фланцем, либо через демпферную муфту. В первом случае используется двухопорный генератор, то есть генератор, имеющий два опорных подшипника, а во втором — с одним опорным подшипником (одноопорный).

Содержание

Виды и варианты исполнения [ править | править код ]

Дизельные электростанции различаются по выходной электрической мощности, виду тока (переменный трёхфазный/однофазный, постоянный), выходному напряжению, а также частоте тока (например, 50, 60, 400 Гц).

Также дизельные электростанции разделяют по типу охлаждения дизельного двигателя, воздушному или жидкостному. Электростанции с дизельным двигателем жидкостного охлаждения — это агрегаты больших мощностей и размеров.

По назначению [ править | править код ]

  • Передвижные — электростанции мощностью, как правило, до 1000 кВт. Применяются в качестве переносного (портативные) или резервного источника электроснабжения. Зачастую представлены в специальном шумозащитном кожухе или контейнере со стандартными (разрешенными) транспортировочными габаритами.
  • Стационарные (промышленные) — электростанции, любой мощности и типа, интегрированные в единую систему энергокомплекса.

По конструктивному исполнению [ править | править код ]

    или традиционный генератор вращения.
  • Открытого исполнения — базовое исполнение электростанции, предназначено для размещения электроустановки в специально оборудованном помещении.
  • В шумозащитном кожухе — для установки в помещение или на улице при наличии требований к снижению шума.
  • Контейнерные — монтаж электростанции в блок-контейнер осуществляется для эксплуатации установки в тяжелых климатических условиях и повышенной вандалозащищённости.
  • Электростанция может быть установлена в фургон, машину или на шасси. Таким образом, она приобретает статус мобильной электростанции.

По роду тока [ править | править код ]

Маломощные дизельные электростанции вырабатывают, как правило, однофазный переменный ток напряжением 220 В и/или трёхфазный напряжением 380 В.

Трёхфазные электростанции имеют более высокий КПД за счёт более высокого КПД генератора переменного тока.

Переносные дизельные электростанции с встроенным выпрямителем (инвертором) могут иметь дополнительный выход постоянного тока напряжением 12-14 вольт, например, для зарядки аккумуляторов.

Мощные дизельные электростанции вырабатывают трёхфазный ток:

  • низковольтные — с напряжением до 1 кВ;
  • высоковольтные — с напряжением более 1 кВ (6,3 кВ, 10 кВ).
Читайте так же:
Если клапан не поддается регулировке

Если необходимо передавать электроэнергию, выработанную низковольтными электростанциями, на значительные расстояние по линиям электропередачи, напряжение повышается на электрических подстанциях до 6,3 кВ или 10,5 кВ.

По типу генератора переменного тока [ править | править код ]

Так как частота переменного тока синхронного генератора определяется числом оборотов ротора (двигателя), то дизельная электростанция должна иметь механизм, обеспечивающий постоянное число оборотов дизельного двигателя независимо от нагрузки (генерируемой электрической мощности). Частота переменного тока синхронного генератора будет: f = n 60 <60>>> , где f  — частота в герцах; n  — число оборотов ротора в минуту.

ЭДС синхронного генератора регулируется изменением тока возбуждения.

Асинхронный генератор может генерировать переменный ток произвольной, нестандартной частоты (значительно отличающейся, например, от используемой в промышленности и быту частоты 50 Гц). Переменный ток после выхода из генератора подвергается выпрямлению, затем получившийся постоянный ток инвертор преобразует в переменный ток с параметрами, определяемыми стандартом. Недорогие модели инверторов имеют на выходе переменный ток несинусоидальной формы, обычно прямоугольные импульсы или модифицированная синусоида.

ЭДС асинхронного генератора регулируется изменением числа оборотов двигателя и изменением тока возбуждения (если предусмотрено конструкцией генератора).

Асинхронные генераторы без встроенной системы «стартового усиления» плохо переносят длительные перегрузки, в отличие от синхронных.

Сварочные агрегаты [ править | править код ]

Особой разновидностью дизельных и бензиновых электростанций следует считать сварочные агрегаты, генерирующие постоянный или переменный ток для электродуговой сварки. Выходное электрическое напряжение относительно низкое (около 90 вольт), однако сила тока велика, электрические генераторы не боятся коротких замыканий.

Применения [ править | править код ]

Такие электростанции и установки применяются в качестве основных, резервных или аварийных источников электроэнергии для потребителей одно- или трёхфазного переменного тока, для электропитания тепловозов, карьерных самосвалов, подводных лодок и другой техники, используют в малой энергетике, для энергообеспечения вахтовых посёлков, производств, установок связи и т. д., в качестве железнодорожных электростанций и энергорезервирования, в системе аварийного снабжения компьютерных сетей, потребителей собственных нужд на атомных и тепловых электростанциях, и других стратегических объектов, включенных совместно с ИБП [1]

Первые передвижные дизельные электростанции в СССР были спроектированы в ПКБ Мосэнерго (Мосэнергопроект) для восстановления нарушенного электроснабжения и для энергоснабжения перебазированных промышленных предприятий в новых районах во время Великой Отечественной войны Народный Комиссариат Электростанций СССР предложил Мосэнерго изготовить передвижные тепловые электростанции, используя демонтируемое, бывшее в работе оборудование. Передвижные электростанции-энергопоезда собирались на Фрунзенской ТЭЦ. Готовые энергопоезда мощностью 500—1500 кВт отправлялись в освобождённые города, где они обеспечили электроснабжение аварийно-восстановительных работ.

7 лучших дизельных генераторов

Наш сегодняшний рейтинг посвящен лучшим дизельным генераторам. Чего не отнять у дизельного мотора – так это его экономичности (при высокой мощности – маломощные дизель-генераторы обычно «едят» на уровне бензиновых одноклассников) и потенциально большего ресурса, чем у бензинового (с последним, конечно, все очень сильно зависит от производителя). Так что, если Вы ищете генератор либо большой мощности, либо для частого (а то и вовсе постоянного) использования, то здесь преимущества дизеля раскроются прекрасно – ну, а с копотью и шумом можно ради такого и смириться.

Читайте так же:
Регулировка педали сцепления w906

Другое дело, что выбор таких генераторов велик, но не все модели можно назвать удачными. В первую очередь в бюджетном сегменте малой мощности, оккупированном китайцами, которые к тому же нередко скрываются и под «типа европейскими» марками. Так что первые марки, на которые стоит обратить внимание, как и в случае с бензиновыми генераторами – это те, что известны в первую очередь как производители дизелей как таковых: например, американский Cummins, в прошлом году разменявший век своей истории. Сюда же отнесем японскую Kubota, предлагающую ряд стационарных генераторов, Subaru-Robin из тех же краев. Шведская компания Atlas Copco, не производя собственные моторы, компенсирует это очень широкой гаммой моделей в четырех семействах – стартуя от мощности в 9 кВА, заканчивает она установками мощностью более мегаватта. Проблема только в ценах на продукцию этих фирм и в не самой высокой распространенности в продаже (что и неудивительно – 7,2-киловаттный Atlas Copco QIS 10, например, стоит почти миллион!). «Середнячки» российского рынка – это в первую очередь Daewoo и Hyundai (тут уже «китайщиной», правда, пахнет серьезно).

Ну а разобраться в этом всем – как всегда, именно наша работа. Лучшие популярные дизельные генераторы конца 2020-начала 2021 года для дома, гаража, стройплощадки представлены в нашем рейтинге.

Рейтинг лучших дизельных генераторов

КатегорияМестоНаименованиеРейтингЦена
Лучшие дизельные генераторы до 9 кВт1Kubota J1069.7 / 10410 369
2Hyundai DHY-8500 SE9.3 / 10138 490
3ТСС SDG 6000EHA9.0 / 1073 788
4Hyundai DHY-6000 LE8.9 / 1099 290
5DDE DDG6000-3E8.5 / 1065 590
Лучшие дизельные генераторы до 20 кВт1Вепрь АДА 25-Т400 РЯ9.6 / 10629 600
2ЭНЕРГО AD 12-2309.0 / 10346 139

Лучшие дизельные генераторы до 9 кВт

Kubota J106

Расход топлива по паспорту – 2,3 литра в час. С учетом емкости бака в 37 литров (а что – стационарное исполнение позволяет) на одной заправке при 75% нагрузке генератор может непрерывно проработать до 16 часов. Уровень шума средний: 74 дБ.

Дизель генератор с регулировкой мощности

Выпуск энергосберегающих насосных станций

Сервисный центр

Продажа и ремонт преобразователей частоты и устройств плавного пуска.
Телефон горячей линии: +38 096 1111 628
E-mail: service@tsdservice.com.ua

Читайте так же:
Как регулировать фары сеата

Главное меню

Преобразователи частоты

Устройства плавного пуска

Нестандартное оборудование

Устройства плавного пуска и дизель-генераторы

Будем считать, что Вы знакомы с особенностями работы и законами регулирования устройств плавного пуска (Устройства плавного пуска и асинхронные двигатели), будем считать, что Вы знаете, как учитывать параметры нагрузки (Выбор устройств плавного пуска с учетом параметров нагрузки).

Если мощность УПП намного меньше мощности мобильного источника питания (дизель-генератора), то выбор УПП производят с учетом характера нагрузки. Если же их мощности соизмеримы, то здесь нужно быть очень внимательным.

При выборе УПП, даже если мы выбрали известную фирму-производителя, мы стараемся из всех моделей выбрать хорошую, но подешевле. В данном конкретном случае это может привести к досадному разочарованию. Дело в том, что в более дешевых моделях, одного и того же производителя, регулирование осуществляется по двум фазам, а третья идет напрямую. Для данного конкретного применения такой тип УПП не подходит, и вот почему.

Дизель-генераторы имеют много защит, в том числе и защиту от перекоса мгновенной фазной мощности. Так как ограничение пускового тока двигателя осуществляется за счет регулирования в двух фазах, то это приводит к тому, что мгновенное значение тока, а соответственно и мощности в фазах будет разным, что в конечном итоге приведет к срабатыванию вышеупомянутой защиты. Для таких применений необходимо использовать УПП, в которых регулирование осуществляется по трем фазам.

Если запуск Вашего двигателя осуществлялся переключением «звезда»/«треугольник», то для его запуска можно использовать устройство плавного пуска, мощность которого почти в два (1,73) раза меньше мощности двигателя. Аналогично можно произвести плавный пуск любого двигателя, напряжение питания которого 660В/380В (Y/D) и имеется доступ к шести выводам обмотки (Шестипроводная схема включения УПП).

Следует обратить внимание и на тот факт, что иногда целесообразнее использовать преобразователь частоты, несмотря на то, что он дороже устройства плавного пуска. Частотный пуск двигателя, в большинстве случаев, осуществляется номинальным током, что дает возможность использовать дизель-генератор с установленной мощностью в несколько раз меньше, нежели с устройством плавного пуска. Использование частотно-регулируемого электропривода на базе преобразователей частоты позволяет эффективно использовать насосные станции любого назначения.

Следует обратить внимание и на то, что одно устройство плавного пуска или один преобразователь частоты могут поочередно использоваться для работы с несколькими двигателями. Наше предприятие изготавливает такие станции управления, которые дают возможность экономить на закупках оборудования.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector