負載分析

許多因素影響選用發(fā)電機組的大小.其中系統(tǒng)用電負載的特性就是一個重要的因素。用戶在租賃一臺柴油發(fā)電機組以前必須仔細考慮以下幾點

a、是用作常用發(fā)電機組還是備用發(fā)電機組

b、考慮今后系統(tǒng)增加的用電量

c、系統(tǒng)容許的電壓降

d、電動機起動的情況

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3000轉／分（頻率為50赫）或3600轉／分（頻率為60赫）。核電站中汽輪機轉速較低,但也在1500轉/分以上。高速汽輪發(fā)電機為了減少因離心力而產(chǎn)生的機械應力以及降低風摩耗，轉子直徑一般做得比較小，長度比較大，即采用細長的轉子。特別是在3000轉／分以上的大容量高速機組，由于材料強度的關系，轉子直徑受到嚴格的限制，一般不能超過 1.2米。而轉子本體的長度又受到臨界速度的限制。當本體長度達到直徑的6倍以上時,轉子的第二臨界速度將接近于電機的運轉速度，運行中可能發(fā)生較大的振動。所以大型高速汽輪發(fā)電機轉子的尺寸受到嚴格的限制。10萬千瓦左右的空冷電機其轉子尺寸已達到上述的極限尺寸,要再增大電機容量,只有靠增加電機的電磁負荷來實現(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。70年代以來，汽輪發(fā)電機的容量已達到130～150萬千瓦。從1986年以來，在高臨界溫度超導電材料研究方面取得了重大突破。超導技術可望在汽輪發(fā)電機中得到應用，這將在汽輪發(fā)電機發(fā)展史上產(chǎn)生一個新的飛躍。

柴油發(fā)電機

由內(nèi)燃機驅動的發(fā)電機。它起動迅速，操作方便。但內(nèi)燃機發(fā)電成本較高，所以柴油發(fā)電機組主要用作應急備用電源，或在流動電站和一些大電網(wǎng)還沒有到達的地區(qū)使用。柴油發(fā)電機轉速通常在1000轉/分以下,容量在幾千瓦到幾千千瓦之間，尤以200千瓦以下的機組應用較多。它制造比較簡單。柴油機軸上輸出的轉矩呈周期性脈動，所以發(fā)電機是在劇烈振動的條件下工作。因此,柴油發(fā)電機的結構部件,特別是轉軸要有足夠的強度和剛度，以防止這些部件因振動而斷裂。此外，為防止因轉矩脈動而引起發(fā)電機旋轉角速度不均勻，造成電壓波動,引起燈光閃爍,柴油發(fā)電機的轉子也要求有較大的轉動慣量，而且應使軸系的固有扭振頻率與柴油機的轉矩脈動中任一交變分量的頻率相差20％以上，以免發(fā)生共振，造成斷軸事故。

柴油發(fā)電機組技術要求

1.發(fā)動機須適用于使用符合BS2869A1或A2及輕柴油作燃料、水冷、四沖程、直接噴射、自然或壓力送氣，并符合BS5514的規(guī)定，發(fā)動機的額定容量須符合BS5514連續(xù)運行的要求并與發(fā)電機持續(xù)運轉的額定容量相配合。

2.發(fā)動機額定轉速為1500r/min，其正常旋轉方向須為逆時針旋轉。

3.裝設電子調(diào)速穩(wěn)速裝置及超速跳閘機構，當超速15%時切斷燃料。

4.冷卻系統(tǒng)為強制閉式循環(huán)水冷。

5.發(fā)動機應配手動停車桿。

6.發(fā)動機水套安裝由恒溫控制器控制的電加熱器，保持水溫20℃左右（或按制造廠商建議溫度），以保證需要時，發(fā)動機易于起動；當發(fā)動機投入運轉后，加熱器應立即被切斷，控制屏上設有手動控制通斷的開關。

主用功率是柴油發(fā)電機組的標稱。發(fā)電機組的連續(xù)功率是指能夠在24小時之內(nèi)連續(xù)使用的功率；功率標準是：某一時段內(nèi)，每12個小時之內(nèi)有1個小時可在連續(xù)功率的基礎上超載10%，此時的機組功率就是功率，即備用功率。