選型和使用要點:
匹配負載: 功率、電壓、頻率、相數(shù)匹配負載需求,并留有一定裕量(通常10-25%)。
選擇原動機: 根據(jù)燃料來源(柴油、汽油、天然氣)、功率需求、使用環(huán)境選擇。
考慮運行方式: 是作為主電源、備用電源還是持續(xù)運行?
關(guān)注效率和排放: 尤其對于需要長時間運行的設(shè)備。
維護保養(yǎng): 定期檢查機油、冷卻液、空氣濾清器、電刷(如有)、清潔散熱器等至關(guān)重要。
額定功率: 發(fā)電機能夠持續(xù)安全輸出的電功率(單位:瓦W,千瓦kW,兆瓦MW)。
額定電壓: 設(shè)計輸出的電壓值(單位:伏特V)。
額定電流: 在額定電壓和功率下對應(yīng)的輸出電流(單位:安培A)。
額定頻率: 輸出交流電的頻率(單位:赫茲Hz)。中國及歐洲為50Hz,北美、日本部分地區(qū)為60Hz。
相數(shù): 單相或三相(三相是工業(yè)用電主流)。
功率因數(shù): 有功功率與視在功率的比值(cosφ)。表征有功功率的利用效率。
效率: 輸出電功率與輸入機械功率的比值(η = P_out / P_in)。越高越好,大型發(fā)電機效率可達95%以上。
轉(zhuǎn)速: 轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度(單位:轉(zhuǎn)/分鐘 RPM)。與極對數(shù)和頻率相關(guān)(同步發(fā)電機:ns = 120f / P)。
按勵磁方式分:
他勵發(fā)電機: 勵磁電流由立直流電源提供。
自勵發(fā)電機: 利用發(fā)電機自身發(fā)出的交流電,經(jīng)過整流后供給自己的勵磁繞組(現(xiàn)代主流方式)。
永磁發(fā)電機: 轉(zhuǎn)子使用永磁體產(chǎn)生磁場,無需勵磁繞組和勵磁電流(結(jié)構(gòu)簡單,常用于小型、微型發(fā)電機或特定場合如風力發(fā)電部分機型)。
按輸出電流分:
交流發(fā)電機: 輸出交流電。這是電力系統(tǒng)中主流的類型(所有并網(wǎng)發(fā)電站、汽車發(fā)電機等)。
直流發(fā)電機: 輸出直流電。曾經(jīng)廣泛應(yīng)用,但現(xiàn)在大部分被交流發(fā)電機加整流器替代(效率更高,維護更簡單)。仍有特定場合使用。
勵磁系統(tǒng)(對于電磁鐵式轉(zhuǎn)子): 向轉(zhuǎn)子上的勵磁繞組提供直流電流,以建立磁場??梢允侵绷靼l(fā)電機(勵磁機)、整流器系統(tǒng)或永磁副勵磁機等。
冷卻系統(tǒng): 大型發(fā)電機運行時產(chǎn)生大量熱量,需要風冷、氫冷或水冷系統(tǒng)散熱。
控制系統(tǒng)和調(diào)節(jié)器: 監(jiān)測和調(diào)節(jié)輸出電壓、頻率、功率因數(shù)等,確保穩(wěn)定供電。包括自動電壓調(diào)節(jié)器。
機殼、軸承、端蓋等: 提供結(jié)構(gòu)支撐、防護和旋轉(zhuǎn)支撐。
轉(zhuǎn)子: 發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)部分。通常包含:
轉(zhuǎn)子鐵芯/磁極: 承載勵磁繞組或永磁體,用于產(chǎn)生磁場。
勵磁繞組(電磁鐵式轉(zhuǎn)子): 通入直流電(勵磁電流)后產(chǎn)生強磁場(需要外部勵磁源)。
永磁體(永磁式轉(zhuǎn)子): 本身具有強磁性,無需外部勵磁(常見于小型發(fā)電機)。
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