發(fā)電機(jī)組的一般選擇

　　1） 發(fā)電機(jī)選用永磁勵(lì)磁方式提高機(jī)組瞬態(tài)特性，提升機(jī)組耐受非線性負(fù)載的能力

　　永磁勵(lì)磁系統(tǒng)由五部分組成：發(fā)電機(jī)主勵(lì)磁繞組（轉(zhuǎn)子），永磁發(fā)電機(jī)（PMG），自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器（AVR），勵(lì)磁機(jī)和旋轉(zhuǎn)二極管。勵(lì)磁系統(tǒng)的工作原理是：當(dāng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，永磁發(fā)電機(jī)（PMG）的永磁轉(zhuǎn)子同軸旋轉(zhuǎn)，切割PMG的定子繞組而產(chǎn)生三相正弦電勢(shì)，引入發(fā)電機(jī)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器（AVR）作為AVR的輸入電源，AVR通過(guò)檢測(cè)發(fā)電機(jī)的三相輸出電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁機(jī)磁場(chǎng)的勵(lì)磁電流，從而調(diào)節(jié)勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子的三相輸出電壓，經(jīng)旋轉(zhuǎn)二極管整流后輸送至發(fā)電機(jī)主轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁回路。由此可見(jiàn)，輸出電壓的調(diào)節(jié)，其實(shí)是通過(guò)AVR對(duì)勵(lì)磁機(jī)磁場(chǎng)的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)的（如附圖所示）。待10至12小時(shí)后再重新啟動(dòng)柴油機(jī)，中速運(yùn)轉(zhuǎn)10分鐘左右熄火，放出清潔液。在這個(gè)系統(tǒng)中有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　?、儆捎赑MG系統(tǒng)提供一個(gè)與定子輸出電壓波形畸變及大小無(wú)關(guān)的恒定的勵(lì)磁電源，因而能提供較高的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)承受能力，并對(duì)非線性負(fù)載產(chǎn)生的主機(jī)定子輸出電壓的波形畸變具有抗干擾性，可提高發(fā)電機(jī)帶非線性負(fù)載能力。

　?、贏VR檢測(cè)三相輸出電壓（三相方均根檢測(cè)），具有精度極高的穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率（通?？蛇_(dá)±0.5%）。

　?、鄹鼜?qiáng)的抗無(wú)線電干擾能力。

　?、芨鼜?qiáng)的承受短路電流能力（通?？蛇_(dá)3倍額定電流，持續(xù)10S）。

　　2） 選擇機(jī)組的容量

　　 當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)向負(fù)載供電時(shí)，由于UPS已經(jīng)在停電的若干秒時(shí)間內(nèi)由電池組向負(fù)載放電，因此機(jī)組供電時(shí)首先接入的將是UPS的整流元器件，而且還有蓄電池的充電電流的大小影響。柴油發(fā)電機(jī)組水箱內(nèi)的水垢不僅影響的散熱效果，而且會(huì)減少柴油機(jī)的使用壽命，應(yīng)及時(shí)清除發(fā)電機(jī)組水箱內(nèi)的水垢：具體操作方法是：首先用30公斤水，2。對(duì)于12脈沖整流的UPS，發(fā)電機(jī)容量需要在其2.5容量以上才可確保機(jī)組正常工作：以400KVA UPS為例

　　  2.5倍X400=1000kVA

　　 因此，作為常規(guī)的選用，實(shí)際所需的機(jī)組其容量應(yīng)不低于1000kVA才能保證任何情況下機(jī)組均能穩(wěn)定工作。

英國(guó)南安普敦大學(xué)下屬Perpetuum公司稱其研制的振動(dòng)發(fā)電裝置PMG17是一種安全且耐用的電池和硬線供電設(shè)備替代品。這種微型發(fā)電機(jī)利用精心設(shè)計(jì)的共鳴磁鐵和線圈布置將機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)化為電力，從而為整個(gè)無(wú)線傳感系統(tǒng)提供動(dòng)力。此微型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力足夠通過(guò)多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為幾個(gè)低能耗無(wú)線傳感器提供電力。如無(wú)異?，F(xiàn)象將柴油機(jī)轉(zhuǎn)速提升到額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分鐘，此時(shí)發(fā)電機(jī)顯示頻率50HZ，電壓400V，則可以合上輸出空氣開(kāi)關(guān)投入使用。

　　當(dāng)Perpetuum的技術(shù)經(jīng)理SteveRoberts于2005年加入南安普敦大學(xué)的這家下屬公司時(shí)，他面臨的挑戰(zhàn)是將一個(gè)“概念驗(yàn)證”示范品轉(zhuǎn)化為一個(gè)可申請(qǐng)專利并且具有市場(chǎng)價(jià)值的產(chǎn)品，并且使其能夠作為無(wú)線傳感器可靠、安全且無(wú)需維護(hù)的電力來(lái)源，使用壽命至少20年。Roberts說(shuō)：“雖然我們知道振動(dòng)發(fā)電機(jī)的原理已經(jīng)很多年了，而在石油行業(yè)無(wú)線傳感器方面的進(jìn)步真正給了我們開(kāi)發(fā)具有市場(chǎng)價(jià)值產(chǎn)品的動(dòng)力。停機(jī)期間的費(fèi)用--如海上石油生產(chǎn)平臺(tái)--是巨大的，所以操作者們廣泛利用傳感器以確保及早（在引發(fā)故障之前）發(fā)現(xiàn)破損和潛在問(wèn)題。在石油行業(yè)，一般來(lái)說(shuō)，安裝一個(gè)硬線傳感器大約要花費(fèi)3萬(wàn)美元，所以你可以正確鑒別為什么使用無(wú)線傳感器是如此大的進(jìn)步。”工廠負(fù)責(zé)人利用加速表和溫度計(jì)來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、泵和壓縮機(jī)等設(shè)備的軸承和轉(zhuǎn)子。溫度升高或不正常的振動(dòng)表明存在終可能導(dǎo)致機(jī)器故障的缺陷。檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法柴油發(fā)電機(jī)組系成套產(chǎn)品，其中包括柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制部件、保護(hù)裝置等。通過(guò)對(duì)機(jī)器的溫度和振動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，工程師可以了解其狀況并預(yù)測(cè)機(jī)器故障。這樣就可以采取預(yù)防措施，如有計(jì)劃的保養(yǎng)和維修，以避免因停機(jī)而產(chǎn)生的巨大損失。

　　迄今為止，大多數(shù)監(jiān)測(cè)都是通過(guò)昂貴的硬線傳感器或的維修人員利用手持監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行檢查來(lái)完成的。Perpetuum的振動(dòng)發(fā)電裝置可以使其能夠長(zhǎng)期對(duì)重要生產(chǎn)線或機(jī)器進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)測(cè)并提高經(jīng)濟(jì)效益。這種微型發(fā)電機(jī)如今已經(jīng)得到了石油行業(yè)的認(rèn)可，并在幾個(gè)加油站進(jìn)行使用，包括殼牌在挪威的Nyhamna工廠，它為無(wú)線震動(dòng)和溫度傳感器提供電力。據(jù)殼牌稱，在挪威的試點(diǎn)，無(wú)線振動(dòng)和溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)取得成功，開(kāi)辟了無(wú)線技術(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)操作在全球應(yīng)用的道路。因?yàn)闆](méi)有點(diǎn)火系統(tǒng),故障低(3)、使用范圍廣(4)、有害排放物較低(5)、防火安全性好發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)壓形式有：可控硅、相復(fù)勵(lì)、TD1型碳阻式自動(dòng)調(diào)壓，個(gè)別采用大功率管有時(shí)候小細(xì)節(jié)會(huì)導(dǎo)致大問(wèn)題。殼牌在全球有2000萬(wàn)個(gè)傳感器點(diǎn)，它計(jì)劃在未來(lái)的10年內(nèi)都轉(zhuǎn)換為無(wú)線傳感器。

開(kāi)機(jī)步驟

　　1、旋動(dòng)燃油微調(diào)操作手柄或按動(dòng)“油機(jī)升速”按鈕，使柴油機(jī)門固定在相當(dāng)于機(jī)組怠速位置（約500-700rpm）。

　　2、打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)、電源指示燈亮，然后，撳下預(yù)供油按鈕，開(kāi)動(dòng)預(yù)供泵，每次運(yùn)轉(zhuǎn)不超過(guò)30S，如下次運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)不到要求，應(yīng)停30S后重復(fù)一次，直至油壓達(dá)到0.2-0.3MPa時(shí)（僅對(duì)帶預(yù)供油泵），在撳下起動(dòng)按鈕，使柴油機(jī)起動(dòng)，此時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈亮。如果撳下起動(dòng)按鈕12S后，柴油機(jī)仍不能起動(dòng)，則應(yīng)待2min后再作第二次起動(dòng)，如連續(xù)三次不能起動(dòng)，應(yīng)檢查并找出故障原因。如遇氣溫較低時(shí)，對(duì)裝有預(yù)熱裝置的機(jī)組，可先將預(yù)熱開(kāi)關(guān)向外拉到第I位，此時(shí)預(yù)熱器接通，2min后，再將預(yù)熱開(kāi)關(guān)向外拉到第II位，此時(shí)，在預(yù)熱器接通的同時(shí)，接通電磁閥，燃油進(jìn)入預(yù)熱器，這時(shí)撳下起動(dòng)按鈕，使柴油機(jī)起動(dòng)。起動(dòng)成功后，應(yīng)將預(yù)熱開(kāi)關(guān)推回原始位置。圓心處固定一個(gè)搖柄（圖1），圓盤(pán)的邊緣和圓心處各與一個(gè)黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線把電刷與電流表連接起來(lái)。在起動(dòng)過(guò)程中，由于蓄電池電壓跌入較大，可能會(huì)出現(xiàn)監(jiān)控儀的顯示器數(shù)字起伏波動(dòng)，這時(shí)只要按一下“信號(hào)解除”按鈕即可消除此現(xiàn)象。

　　3、柴油機(jī)起動(dòng)后，轉(zhuǎn)速應(yīng)控制在600-700rpm左右，并密切注意機(jī)油壓力的讀數(shù)，如機(jī)油壓力無(wú)指示，應(yīng)立即停機(jī)檢查。

　　4、若低速運(yùn)轉(zhuǎn)正常，可將轉(zhuǎn)速逐漸增加到1000-1200rpm進(jìn)行柴油機(jī)預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)水溫達(dá)50℃，油溫達(dá)45℃左右時(shí)，將轉(zhuǎn)速增加到1545rpm或1575rpm（對(duì)250KW以上機(jī)組），充電指示燈亮，并調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓至額定值，此時(shí)頻率表讀數(shù)應(yīng)指向51.5Hz或52.5Hz（對(duì)250KW以上機(jī)組）。在陜西、湖北、甘肅、湖南、山西等省份的許多火力發(fā)電廠因虧損而關(guān)閉，再加上全國(guó)用電峰值不斷增加，導(dǎo)致全國(guó)大范圍都出現(xiàn)“電荒”的現(xiàn)象。

　　5、此時(shí)若機(jī)組工作正常，則可合上自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)，然后逐漸增加負(fù)載。注意該空氣開(kāi)關(guān)帶有失壓保護(hù)裝置，一定要到發(fā)電機(jī)電壓達(dá)到70%額定電壓以上時(shí)，才有可能合閘（合閘時(shí)，應(yīng)先把開(kāi)關(guān)手柄往下扣一下再向上合閘）。開(kāi)關(guān)分閘后，若發(fā)電機(jī)電壓下降到40-70%額定電壓時(shí)，此開(kāi)關(guān)又會(huì)向上反跳一次，但并不在合閘位置，屬正常現(xiàn)象。隨著發(fā)電機(jī)組廠家的逐漸增多，廠家都在尋求新的方式去賺取更多的利益，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷、“價(jià)格戰(zhàn)”、促銷活動(dòng)。

　　停機(jī)步驟：

　　1、逐漸卸去負(fù)荷，斷開(kāi)自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)。

　　2、在空載狀況下，逐漸將轉(zhuǎn)速降低至600-700r/min，待柴油機(jī)水、油溫降至70℃

　　以下時(shí)，再行停機(jī)。

多年來(lái)，發(fā)動(dòng)機(jī)被認(rèn)為是“中國(guó)制造”的“心臟病”，而俄羅斯則常被認(rèn)為是在這方面比中國(guó)。近，俄羅斯媒體報(bào)道稱，該國(guó)一型新艇采用了中國(guó)制造的柴油機(jī)。事實(shí)上目前中國(guó)在大功率柴油機(jī)方面的技術(shù)已經(jīng)于俄羅斯，甚至達(dá)到世界先進(jìn)水平。此外，中國(guó)的船用大功率燃?xì)廨啓C(jī)方面也已經(jīng)超過(guò)俄羅斯目前水平，完全可以滿足俄羅斯建造下一代大型驅(qū)逐艦的需要。阻礙俄羅斯選用中國(guó)先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的因素，早已不是技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，只是某種“優(yōu)越感”罷了。中國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)間較短，還很不成熟，在當(dāng)前的發(fā)展階段大部分行業(yè)都有眾多的企業(yè)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，這些企業(yè)規(guī)模很小、效率較低成為“價(jià)格戰(zhàn)”的沃土。或許，這艘噸位僅120噸的小型艇將成為中俄高技術(shù)裝備貿(mào)易的一個(gè)全新起點(diǎn)。

環(huán)球時(shí)報(bào)報(bào)道，據(jù)俄羅斯綜合體新聞網(wǎng)3月30日?qǐng)?bào)道，俄羅斯白嘴鴉雛級(jí)快艇將裝備中國(guó)制造的發(fā)動(dòng)機(jī)。

去年年底，德國(guó)MTU公司(MTU為戴姆勒-奔馳集團(tuán)屬下公司，是的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)制造商)停止向俄羅斯提供艦用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。俄羅斯20385型護(hù)衛(wèi)艦、21361型艦以及21980型(白嘴鴉雛級(jí)）快艇、以及海岸警備隊(duì)的22460型海防警戒艦艇和12150型艦都裝備該公司的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。二、燃料系統(tǒng)：1、燃油量是否足夠，配線配管是否有沒(méi)有漏油或管件松動(dòng)(等)，排除燃油系統(tǒng)中的空氣。

因此俄羅斯制船企業(yè)開(kāi)始尋找替代使用發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)戰(zhàn)略和技術(shù)分析中心報(bào)道，不久前出現(xiàn)消息稱，正在“三角旗廠”中制造的白嘴鴉雛級(jí)快艦將裝備由中國(guó)公司制造的發(fā)動(dòng)機(jī)。上周已經(jīng)簽署合同，中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)制造公司將為01221和01222號(hào)快艇提供兩套裝置，包括每艘艦各2個(gè)TBD620V12主發(fā)動(dòng)機(jī)，2個(gè)倒順減速器和用于連接發(fā)動(dòng)機(jī)手輪的2個(gè)彈性聯(lián)軸器。發(fā)電機(jī)帶對(duì)稱負(fù)載運(yùn)行時(shí)，三相電樞電流合成產(chǎn)生一個(gè)同步轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。

“三角旗廠”于2014年1月收到供應(yīng)6艘21980型白嘴鴉雛級(jí)快艇的合同。除此之外，白嘴鴉雛級(jí)快艇也在澤廖諾多利斯克的兩個(gè)工廠中進(jìn)行制造，但暫時(shí)還不清楚這兩個(gè)工廠會(huì)不會(huì)也從中國(guó)購(gòu)買動(dòng)力裝置。

俄羅斯21980型艇是一種噸位120噸的小型巡邏艇，該艇高航速23節(jié)，裝備有一挺14.5毫米機(jī)槍，兩具反蛙人，以及一座“針”防空。這座小型肩扛式防空讓它被稱為“艇”，實(shí)際上它的主要任務(wù)是港口巡邏。

俄羅斯這次為這種小艇選用的TBD620V12發(fā)動(dòng)機(jī)是河南柴油機(jī)重工公司生產(chǎn)的，它的主要優(yōu)勢(shì)是油耗低，壽命長(zhǎng)，氣動(dòng)性能好。改性柴油機(jī)已被秦山站選用做備用電源。據(jù)河南柴油機(jī)重工集團(tuán)網(wǎng)站資料，在用于快艇、巡邏艇上時(shí)，該型發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率可達(dá)1750千瓦。價(jià)格戰(zhàn)本身是一種市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)手段，具有殺傷力強(qiáng)、短平快等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣大廠商所看好和采用，尤其是在一些特定的行業(yè)更為普遍。

俄羅斯早年向中國(guó)推銷過(guò)的21956計(jì)劃，在被中國(guó)回又曾一度計(jì)劃給俄自用，其技術(shù)水平與中國(guó)051C型驅(qū)逐艦相似。

俄羅斯新修改后的“”級(jí)驅(qū)逐艦，噸位達(dá)到14000噸，采用核動(dòng)力，艦艇上層建筑設(shè)計(jì)由于電子設(shè)備小型化技術(shù)的缺陷，顯得臃腫而龐大，如果與中國(guó)合作，購(gòu)買中國(guó)的電子設(shè)備和發(fā)動(dòng)機(jī)，該艦完全可以達(dá)到接近中國(guó)055型巡洋艦的技術(shù)水平。

目前，中國(guó)已經(jīng)在生產(chǎn)和研制一系列世界高水平的船用發(fā)動(dòng)機(jī)，例如已經(jīng)用于052C型驅(qū)逐艦的GT25000型燃?xì)廨啓C(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)原為烏克蘭設(shè)計(jì)，俄羅斯當(dāng)年曾向中國(guó)推薦的21956型驅(qū)逐艦就計(jì)劃采用該型發(fā)動(dòng)機(jī)。但目前隨著烏克蘭與俄羅斯關(guān)系惡化，俄羅斯未來(lái)已經(jīng)無(wú)法獲得烏克蘭提供的燃?xì)廨啓C(jī)，其大型艦艇設(shè)計(jì)不得不進(jìn)行重新調(diào)整。例如不久前曾在媒體上引起熱議的“”級(jí)驅(qū)逐艦，由于無(wú)法得到先進(jìn)燃?xì)廨啓C(jī)，船廠方面提出“一不做二不休”，改用核動(dòng)力。從1986年以來(lái)，在高臨界溫度超導(dǎo)電材料研究方面取得了重大突破。實(shí)際上如果俄羅斯向中國(guó)購(gòu)買GT25000型燃?xì)廨啓C(jī)，完全可以用于驅(qū)動(dòng)這種預(yù)計(jì)14000噸的大型驅(qū)逐艦，與中國(guó)設(shè)計(jì)中的12000噸055型巡洋艦屬于類似級(jí)別。