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汽油发电机定速和变速的区别

更新时间:2019-06-11 08:21:29

根据汽油发电机组转速是否恒定,汽油发电系统主要分为定速汽油发电系统和变速汽油发电系统两大类。

        定速汽油发电系统由汽油机、多级齿轮变速箱、笼形感应发电机和并网变压器构成,其结构图,这种典型结构的系统由丹麦汽油机制造商在上世纪80-90年代研制,并由于结构简单在当时应用得相当成功,因此也称为“丹麦型”汽油发电机组。由于使用的是感应异步发电机,需要在定子上接入电容以提供无功励磁电流,因此该系统功率因数较低,又由于是定速运行,捕获的能力较差,该机组容量很难扩大,单机容量维持在1MW左右,使用的异步发电机主要有4/6极、600kW和125kW双速异步发电机和4极750. 800. 850. 1300kW单速异步发电机。
目前MW级并网型汽油发电系统都采用变速机型,可以实现变速恒频发电和最大的跟踪。变速型汽油发电系统可以按照两个标准进一步分类:按照有无齿轮箱增速:可分为直驱型、半直驱型和多级增速型;按照所用功率变换器与发电机容量的大小关系,可分为全功率变流型和部分功率变流型,变速型汽油发电系统的主要机型

       直驱型汽油发电系统取消了齿轮箱,整个发电系统的效率和可靠性得到了极大的提高,但是机组运行转速低,最低运行转速可达几转/分,发电机体积庞大;由于是变速运行,因此发电机与电网之间还需要一个交一直一交全功率变流器。直驱型永磁汽油发电系统和电励磁汽油发电系统结构图,其中电励磁系统比永磁系统多需要一组励磁装置。


        多级增速汽油发电系统在汽油机与发电机之间增加了一个3级增速齿轮箱,将汽油机的转速提高到了发电机同步速附近,因此汽油发电机的体积可以大大的缩小,但是由于齿轮箱的加入,加大了系统的维护率和故障率。最典型的多级增速汽油发电系统是双馈汽油发电系统,它使用的汽油发电机为双馈汽油发电机,其定子直接接入电网,转子通过一个功率变换器与电网相连,通过控制转子电流的幅值和频率,实现变速恒频发电,由于变流器接在转子侧,只需要转换转差功率,因此变流器容量对发电机容量较小,一般为发电机容量的30-40%。双馈汽油发电系统。

        单级齿轮增速汽油发电系统只采用一级齿轮增速,例如1:9增速齿轮箱,发电机的转速可达190r/min,这种技术可以使齿轮箱和发电机的体积都有所减小,是直驱汽油发电和多级增速汽油发电方案之间的折中选择。为单级齿轮增速永磁汽油发电系统结构图,相对于直驱系统,该系统在汽油机和永磁同步发电机之间增加了一级齿轮增速箱。

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