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汽轮发电机的原理
汽轮发电机是指用汽轮机驱动的发电机。由锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功,使叶片转动而带动发电机发电,做功后的废汽经凝汽器、华尔网同城循环水泵、华尔网同城凝结水泵、华尔网同城给水加热装置等送回锅炉循环使用。
汽轮发电机是由汽轮机作原动机拖动转子旋转,利用电磁感应原理把机械能转换成电能的发电设备。发电机转子绕组内通入直流电流后,便建立转子磁场,这个磁场称主磁场,它随着汽轮发电机转子旋转。其磁通自转子的一个磁极出来,经过空气隙、华尔网同城定子铁芯、华尔网同城空气隙,再进入转子另一个相邻磁极,从而构成主磁通回路。由于发电机转子随着汽轮机转动,发电机磁极旋转一周,主磁极的磁力线被装在定子铁芯内的u、华尔网同城v、华尔网同城w三相绕组依次切割,根据电磁感应定律,在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势。
假设汽轮发电机转子具有一对磁极,当汽轮发电机转子与汽轮机转子同轴高速旋转时,如汽轮机以3000转/分旋转时,这样发电机转子以50周/秒的恒速旋转,磁极极性也要变化50次,那么在发电机定子绕组内感应电动势也变化50次,同时在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势,即频率为50赫兹的三相交变电动势。这时若将发电机定子三相绕组末端连在一起接地,而将发电机定子三相绕组的首端引出线与用电设备连接,就会有电流流过,这个过程即为汽轮机转子输入的机械能转换为电能的过程。
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柴油发电机组的排气制动工作原理及其应用
一、华尔网本地排气制动的工作原理及其应用
1.排气制动的工作原理
排气制动是在排气管中适宜的地方设置一个阀门,当使用排气制动时,将此阀门关闭,增加排气系统的阻力,从而对汽车增加了阻力,降低了车辆的速度,达到了排气制动的目的。
2.排气制动的应用
排气制动的应用根据汽车行驶条件和柴油机本身性能和结构来确定。一般情况下与如下因素有关:
1)在要求较长时司制动的情况下,因排气制动会产生积炭。在此情况不宜采用排气制动,而应采用液压减速或电动减速装置。
2)在下列条件下可采用排气制动:
①排气系统 压力绝不应超过310kpa。
②缸盖上装用加强型气门弹簧和加强型气门导管。
③排气制动的缓冲板在柴油机加速或全负荷时必须能全开。
④柴油机在怠速时,排气制动应在关闭位置,缓冲板调整得能允许少量排气通过。
⑤非增压机型,在进气系统中应装有进气管抑制器,以防污物通过空气滤清器进入柴
油机。如柴油机装用了排气制动装置,就可用无放气阀的空气滤清器。
注意:
①康明斯柴油机生产厂家声明,康明斯产品质量索赔不包括由于安装和使用排气制动而引起的损坏。
②在安装排气制动装置以前应与生产厂家或销售部门索取排气制动的有关资料,熟知排气制动装置的安装、华尔网本地使用、华尔网本地调整和维护的规定。
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新手该如何掌握柴油发电机的类别知识呢
引言:柴油发电机组的种类很多,按照发动机燃料可分为柴油发电机组和复合燃料发电机组:按照转速可分为高、华尔网附近中、华尔网附近低速机组,按功率分可分为大、华尔网附近中、华尔网附近小型机组。此外的分类方法还有很多,下面介绍常用的发电机组的分类方法。
柴油发电机组若按用途分类,可分为长行和备用两类。
1.长行用途
此种类型机组主要作为自备电源,对非恒定负载提供连续的电力供应,对连续运行时间没有限制,并允许每12h有lh在过载10%以内运行,适用于偏远、华尔网附近无市电供应或市电供应不稳定的地区,作为与市电完全独立的电源,满足所在地方的生产和生活用电。这类机组因运行时间较长、华尔网附近负荷较重,因此,相对于机组的极限功率,其许用功率可被调至皎低点。
2.备用用途
此类机组作为备用电源,对非恒定负载提供连续的电力供应,对连续运行时间没有限制,并允许每12h有lh在过载10%以内运行,适用于高层建筑、华尔网附近医院、华尔网附近机场、华尔网附近电信部门或供电紧张的生产企业等必须保持电力连续供应的用电单位。此类机组随时保持备用状态,当市电失效时启动运行,供应电力,满足用户的基本生产和生活需要。
柴油发电机组若按控制方法分类,可分为手动、华尔网附近自动、华尔网附近遥控及并车等几种。
1.手动机组
此类机组控制系统较简单,要求现场配备操作人员进行启动、华尔网附近合闸、华尔网附近分闸、华尔网附近停机等操作。
2.自动机组
此类机组多半同时也为备用机组,具有自动启动、华尔网附近停机的功能,只要配备了ATS自动切换系统便可实现负载在市电和机组之间的切换,保证电力的持续供应。此类机组的优点是大大减少了对操作人员的依赖性,并缩短了人工在市电失效时启动、华尔网附近切换至发电机组供电之间的电力真空阶段,即缩短了从市电失效到机组供电的时间。
3.追控机组
远程监控自动化柴油发电机组或带智能接口的机组,采用微机控制技术对柴油发电机组实行自动控制,并由串行通信接口(RS232、华尔网附近RS485或RS422)实现中心站对分散于各处的机组进行遥控、华尔网附近遥信、华尔网附近遥测,从而达到无人值守,适用于作为通信设备的应急备用电源,亦可用作智能化大楼的应急备用电源。
当某些情况要求多台机组甚至机组与市电并联供电耐,就需要采用并车机组。此类机组除了具备自动机组的全部功能外,还具有全自动的并车控制系统。并车机组通过先进的全自动并车控制系统,实现机组与机组、华尔网附近机组与市间的自动同步、华尔网附近并联,以便联合对负载供应电力。
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介绍柴油发电机组调速方法
1面向Simulink数字调速系统框图
在建立了柴油发电机组调速系统的各模型后,就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常规PID控制,变速积分PID控制,不完全微分PID控制和模糊PID控制的调速系统框图。
1.1常规PID控制
首先看常规PID控制,下面是它的系统仿真框图,这是常规采用的PID控制系统图,通过对真实控制系统绘制仿真框图,观察采用常规PID控制效果。
1.2不完全微分PID控制
下面是不完全微分PID控制系统仿真框图,图2不完全微分PID控制系统仿真框图这是在常规PID基础上进行了不完全微分,这是用来改善它的控制功能,取得更好的控制效果。
1.3变速度积分PID控制
下面是变速度积分PID控制系统仿真框图。
1.4模糊PID控制
自适应模糊PID控制是将自适应控制的思想和常规PID控制器结合,吸收了自适应控制和常规PID控制的优点。首先它具备自适应能力,能够自动识辨被控过程参数、华尔网本地自动整定控制参数,能够适应被控过程模型参数的变化;其次它又具有常规PID控制器结构简单、华尔网本地鲁棒性强、华尔网本地可靠性高的优点。这使得自适应PID控制成为过程控制中一种较为理想的控制方法。
如果用模糊控制箱设计出模糊控制器,再在Simulink中建立系统仿真模型,把模糊控制器模块和我们设计的FIS结构连接起来,就可以对它进行仿真研究了,系统仿真框图的建立关键是对PID三个参数Kp,Ki,Kd的整定,这必须考虑到不同时刻三个参数的相互作用和它们之间的关系。
下面从系统的稳定性、华尔网本地响应速度、华尔网本地超调量和稳态精度等各方面来考虑Kp,Ki,Kd的作用,建立模糊规则表。
(1)比例系数Kp的作用是加快系统的响应速度,提高系统的调节精度。Kp越大,系统的响应速度越快,系统的调节精度越高,但容易产生超调,可能会导致系统不稳定。Kp取值过小,会降低调节精度,使响应速度变慢,延长调节时间,使系统动态和静态特征变坏。
(2)积分作用系数Ki的作用是系统的稳态误差。Ki越大,系统的静态误差越快,但Ki过大,在响应过程的初期会产生积分饱和现象,从而引起响应过程的较大超调。但Ki过小会使系统的静态误差难以,影响系统的调节精度。
(3)微分的作用系数Kd的作用是改善系统的动态特征,其主要作用是在响应过程中抑制偏差向任何方向的变化,对偏差变化进行提前预报。但Kd过大,会使响应过程提前制动,延长了调节时间,而且会降低系统的抗干扰性能。下面是进行模糊控制PID控制的系统仿真框图。
2对系统进行仿真研究
建立了系统的仿真框图后,就可以对系统进行仿真研究,就可以比较采用常规PID控制和变积分PID控制,不完全微分PID控制,模糊自适应PID控制的比较,并具体分析我们采用的模糊控制系统仿真框图自适应控制时的仿真效果。对系统进行仿真有助于我们对柴油发电机组调速系统的快速理解,并初步地分析出我们需要的控制参数,对系统的研究有积极作用。
系统仿真图通过MATLAB中的模糊控制箱实现,同时根据自己控制系统的具体特点和要求来建立的,基本可以反应控制系统的基本情况,可以起到很好的仿真模拟作用。
首先,比较常规PID控制和变积分PID控制,变速积分PID通过改变积分项的累加速度,使得它和偏差大小相适应,偏差大的时候,积分慢;偏差小时,积分快,这就可以减少超调,同时更好地静差。
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