發(fā)電機為什么能發(fā)電？ 發(fā)電機原理及構造——發(fā)電機的勵磁系統(tǒng) 眾所周知，同步發(fā)電機要用直流電流勵磁。在以往的他勵式同步發(fā)電機中，其直流電流是有附設的直流勵磁機供給。直流勵磁機是一種帶機械換向器的旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機。其多相閉合電樞繞組切割定子磁場產(chǎn)生了多相交流電，由于機械換向器和電刷組成的整流系統(tǒng)的整流作用，在電刷上獲得了直流電，再通過另一套電刷，滑塊系統(tǒng)將獲得的直流輸送到同步發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，勵磁繞組去勵磁，因此直流勵磁機的換向器原則上是一個整流器，顯然可以用一組硅二節(jié)管取代，而功率半導體器件的發(fā)展提供了這個條件。將半導體元件與發(fā)電機的軸固結(jié)在一起轉(zhuǎn)動，則可取消換向器、滑塊等滑動接觸部分、利用二極管換成直流電流。直流送給轉(zhuǎn)子勵磁、繞組勵磁。這就是無刷系統(tǒng)。 下面我們以典型的幾種不同發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，介紹它的工作原理。 一、相復勵勵磁原理 由線形電抗器DK把電樞繞組抽頭電壓移相約90°、和電流互感器LH提供的電壓幾何疊加，經(jīng)過橋式整流器ZL整流，供給發(fā)電機勵磁繞組。負載時由電流互感器LH供給所需的復勵電流，進行電流補償，由線形電抗器DK移相進行相位補償。 二、三次諧波原理 對一般發(fā)電機來源，我們需要的是工頻正弦波，稱為基波，比基波高的正弦波都稱為諧波、其中三次諧波的含量 ，在諧波發(fā)電機定子槽中，安放有主繞組和諧波勵磁繞組（s1、s2），而這個繞組之間沒有電的聯(lián)系。諧波繞組將繞組中150HZ諧波感應出來，經(jīng)過ZL橋式整流器整流，送到主發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組LE中進行勵磁。 三、可控硅直接勵磁原理 可控硅直接勵磁是采用可控硅整流器直接將發(fā)電機輸出的任一相一部分能量，經(jīng)整流后送入勵磁繞組去的勵磁方式，它是由自動電壓調(diào)節(jié)器（AVR），控制可控硅的導通角來調(diào)節(jié)勵磁電流大小而維持發(fā)電機端電壓的穩(wěn)定。 四、無刷勵磁原理 無刷勵磁主要用于西門子、斯坦福、利萊等無刷發(fā)電機。它是利用交流勵磁機，其定子上的剩磁或 磁鐵（帶永磁機）建立電壓，該交流電壓經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流起整流后，送入主發(fā)電機的勵磁繞組，使發(fā)電機建壓。自動電壓調(diào)節(jié)器（AVR）能根據(jù)輸出電壓的微小偏差迅速地減小或增加勵磁電流，維持發(fā)電機的所設定電壓近似不變

康明斯柴油發(fā)電機組的耗量特性 在滿足電力網(wǎng)絡負荷平衡的前提下，柴油發(fā)電機組 負荷分配指的是通過有計劃的安排各個柴油發(fā)電機組的出力，使得整體的柴油的消耗油量變得小，讓成本達到少，進而整個發(fā)電廠的效率與收益。柴油發(fā)電機組一般是通過在氣缸中燃燒柴油，然后借助轉(zhuǎn)化的爆炸動力來推動柴油機的運作，柴油發(fā)電機再帶動與其相關聯(lián)的發(fā)電機發(fā)電，完成整個電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)。因為柴油發(fā)電機的做功的數(shù)量很大程度上取決于燃油消耗的數(shù)量，而柴油發(fā)電機的進氣量又規(guī)定了柴油發(fā)電機組出力的大小，由于負荷時刻在波動，為了保證康明斯柴油發(fā)電機組在任何時刻達到經(jīng)濟工況，必須對康明斯柴油發(fā)電機組的動力特性進行準確的模擬。即確定康明斯柴油發(fā)電機組的耗油量特性。 柴油發(fā)電機組發(fā)出的功率，與柴油發(fā)電機組消耗的柴油等的關系形成柴油發(fā)電機組的耗油量特性曲線。而柴油發(fā)電機組的這一曲線是電力柴油發(fā)電機組 負荷分配問題的基本參數(shù)，終結(jié)果與耗油量特性曲線的正確率有密切的關系。因此在負荷優(yōu)化分配中，通過分析計算得到柴油發(fā)電機組的耗油量特性是必不可少的步驟。 研究柴油發(fā)電機組的耗油量特性的參數(shù)，必須先對火力電柴油發(fā)電機組的參數(shù)進行了解，單元柴油發(fā)電機組的燃油的使用量B與發(fā)電機有功功率P之間的關系比較復雜，主要取決于柴油發(fā)電機組本身的特點，同時還受到所處環(huán)境溫度，水介質(zhì)溫度，大氣壓等因素影響。康明斯柴油發(fā)電機組由于其自身特點，其啟動過程耗時較長，由此有時連續(xù)優(yōu)化過程中需要考慮柴油發(fā)電機組的啟停成本；柴油發(fā)電機組在低負荷狀態(tài)下，為了保證鍋爐燃油的穩(wěn)定燃燒需要進行投油穩(wěn)燃。如果綜合考慮這些成本，會使得柴油發(fā)電機組的燃油耗油量B與出力P之間的關系和規(guī)律變得難以分析。限于篇幅，本文只討論康明斯柴油發(fā)電機組在穩(wěn)定負荷下的耗油量特性關系，即不考慮柴油發(fā)電機組的啟停成本，但是對于柴油發(fā)電機組的出力范圍進行考慮，可有效避免柴油發(fā)電機組在低出力工況下運行。這些簡化并不影響結(jié)論的正確性。 此時，單元柴油發(fā)電機組的耗油量特性可以表示為： B=F（P） 式中B為燃油消耗油量，即每小時燃油的標準柴油耗油量（單位：t/h）；P為發(fā)電機有功功率（單位：MW）。