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发电机的分类、原理、结构、使用方法,告别小白,一文全明白 发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有广泛的用途。发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。 发电机是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。 一、发电机的分类 柴油发电机组中的发电机是将柴油机的机械能转变为电能的装置,是电力的输出部分。柴油发电机组的种类较多,通常可按以下方法进行分类: ①按使用条件不同,柴油发电机组可分为陆用和船用两大类,陆用机组又可分为固定式和移动式(拖车式)两类。 ②按陆用机组使用要求的不同,柴油发电机组可分为普通型、自动化型、低噪声型和低噪声自动化型。 ③按发电机输出电流性质的不同,柴油发电机组可分为交流发电机组和直流发电机组。 ④按交流同步发电机励磁方式的不同,柴油发电机组可分为装备旋转交流励磁机励磁系统的机组和装备静止励磁机励磁系统的机组; ⑤按柴油发电机组用途的不同,柴油发电机组可分为常用发电机组、备用发电机组、应急发电机组。 二、发电机的工作原理 1、柴油发电机 柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能。在柴油机汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油 充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,达到柴油的燃点。柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行,称为‘作功’。 2、汽油发电机 汽油机驱动发电机运转,将汽油的能量转化为电能。在汽油机汽缸内,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行作功。 无论是柴油发电机还是汽油发电机,都是各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转。将无刷同步交流发电机与动力机曲轴同轴安装,就可以利用动力机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。 三、发电机的结构 发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。 四、发电机的使用方法 发电机组的电压变化率约为20~40%。一般工业和家用负载都要求电压保持基本不变。为此,随着负载电流的增大,必须相应地调整励磁电流。虽然调整特性的变化趋势与外特性正好相反,对于感性和纯电阻性负载,它是上升的,而在容性负载下,一般是下降的。 (1)机组启动前的准备: 1.检查润滑油的油位、冷却液液位、燃油量; 2.检查柴油机的供油、润滑、冷却等系统各个管路及接头有无漏油漏水现象; 3.检查电气线路有无破皮等漏电隐患,接地线电气线路是否松动,机组与基础的连接是否牢固; 4.若环境温度低于零度时,须在散热器内添加一定比例的防冻剂; 5.柴油发电机组 次启动或停机较长时间后再次启动,应先用手压泵排尽燃油系统内的空气。 (2)启动: 1.合上控制箱内的保险后,按启动按钮,按下按钮3~5s,若启动不成功,应等20s左右再次启动。若多次启动不成功,应停止启动操作,排除电瓶电压或油路等故障因数后,再次启动; 2.启动时应观察几油压力,若油压无显示或很低时,应立即停车检查。 (3)运行: 1.机组启动后,检查控制箱模块各项参数;机油压力、水温、电压、频率等; 2.通常情况下,机组启动后转速直接达到额定转速;有怠速要求的机组,怠速时间一般为3~5min,怠速时间不易过长,否则可能烧坏发电机相关元器件; 3.检查机组油路、水路及电器的渗漏情况; 4.检查机组各连接处的紧固情况,看有无松动和剧烈振动; 5.观察机组各种保护和监视装置是否正常; 6.当转素达到额定转速,起空载运行的各项参数稳定后,合闸供电; 7.检查确认控制屏各项参数是否在允许的范围内,再次检查机组的振动,有无三漏及其他故障; 8.机组运行时严禁超载。 (4)正常停机: 停机前必须先分闸,一般情况卸载后需运行3~5min停机。 (5)紧急停机: 1.发电机组运转出现异常情况时,必须立即停机; 2.紧急停机时,按下急停按钮或将喷油泵停机控制手柄迅速推倒停车位置。 (6)保养事项: 1.柴油机滤芯更换时间为300H;空气滤芯更换时间为每400H;机油滤芯 次更换时间为50H,以后为250H。 2.机油 次更换时间为50H,以后机油正常更换时间为每250H。
运输移动柴油发电机时注意什么? 在移动或者运输发电机时,一定要做好妥善的防护措施,并且遵循相关的执行要求,否则,一个不小心很容易造成发电机设备的损坏。下维曼发电机组出租厂家就来说说运输移动柴油发电机时注意事项。 运输发电机时,为避免设备的意外损坏,首先要确保运输工具的载重量不低于设备及附属件的总重量的1.2倍。为避免发电机受到风吹日晒,必须给设备进行必要的包装,如加装木箱及内衬防雨布等。应将发电机牢固地固定在车厢内,以免颠簸振动导致其部件松动甚至损坏。当柴油发电机组正在运输中时,禁止任何人、物在机组上面,让机组受压。 从车辆上装卸发电机设备时,应使用叉车或吊装设备,要小心避免设备倾倒或掉落地面,导致摔坏。可用悬吊机车小心发电机或者用铲车在设备底座上小心地推拉。应注意悬吊钢索的承重能力及悬吊钢索的角度应尽可能垂直,保持发电机设备平衡,吊装受力位置应尽可能靠近机组的重心,铲车的叉臂承载力应大于机组重量的120~130%。 此外,还需注意的是,散热器、进气管、排气管以及电气部件是发电机中比较脆弱的部位,在运输和移动时一定要注意防止发生碰撞,避免不必要的损失。
延长发电机使用寿命和保证正常工作的重要一环是什么 磨损和轴承烧蚀,在很大程度上是由于润滑不良所引起的。加强润滑系统的检修与保养,是延长设备使用寿命和保证其正常工作的重要一环。 柴油发电机工作时,由于燃料燃烧和运动机件间的摩擦都将产生大量热量,促使机件受到强烈的热,温度升得很高。冷却系统的任务就是强制地将零件所吸收的热量及时散发出去,以保证其温度在适当范围内,从而保证发动机的正常运转。冷却水温度过高,将会造成汽缸和进气道温度过高,使进人的新鲜空气因受热而膨胀,减少充气量,使发动机功率下降,油耗增加。冷却系统在使用过程中,其常见故障有:水套和散热器内的水垢增加,散热器破裂漏水,节温器失灵以及水泵机件损坏等,这些故障都会降低冷却系统的工作效能。因此,必须对冷却系统进行定期维护与检修。 润滑系统的任务是将洁净的、温度适当的润滑油(机油)以一定的压力送至各摩擦表面进行润滑,使两个摩擦表面之间形成一定的油膜层以避免干摩擦,减小摩擦阻力,减轻机械磨损,降低功率消耗,从而提高柴油发电机工作的可靠性和耐久性。润滑系统的五大作用如下。 ①减摩:使两零件间形成液体摩擦以降低摩擦因数,减少摩擦功,提高机械效率;减少零件磨损,延长使用寿命。 ②冷却:通过润滑油带走零件所吸收的部分热量,使零件温度不致过高。 ③清洁:利用循环润滑油冲洗零件表面,带走因零件磨损形成的金属屑等脏物。 ④密封:利用润滑油膜,提高汽缸的密封性。 ⑤防锈:润滑油附着于零件表面,可防止零件表面与水分、空气及燃气接触而发生氧化和锈蚀,以减少腐蚀性磨损。 此外,润滑油膜还有减轻轴与轴承间和其他零件间冲击负荷的作用。 柴油发电机按机油输送到运动零件摩擦表面的方式不同,其主要有三种润滑方式:激溅式润滑、压力式润滑和油雾润滑。 只有小缸径单缸柴油发电机,采用激溅式润滑而不用机油泵(压力式润滑)的。它利用固定在连杆大头盖上特制的油勺,在每次旋转中伸人到油底壳油面下,将机油飞溅起来,以润滑发动机各摩擦表面。其优点是结构简单、消耗功率小、成本低,缺点是润滑不够可靠,机油易起泡,消耗量大。 现代多缸柴油发电机大多采用以压力循环润滑为主、飞溅润滑和油雾润滑为辅的复合润滑方式。复合润滑方式工作可靠,并可使整个润滑系统结构简化。对于承受负荷较大,相对运动速度较高的摩擦表面,如主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承等机件采用压力润滑。它是利用机油泵的压力,把机油从油底壳经油道和油管送到各运动零件的摩擦表面进行润滑。这种润滑方式润滑可靠、效果好,并具有很高的清洗和冷却作用。对于用压力送油难以达到、承受负荷不大和相对运动速度较小的摩擦表面,如汽缸壁、正时齿轮和凸轮表面等处,则用经轴承间隙处激溅出来的油滴进行润滑。对于气门调整螺钉球头、气门杆顶端与摇臂等处,则利用油雾附着于摩擦表面周围,积多后渗入摩擦部位进行润滑。 柴油发电机的某些辅助装置(如风扇、水泵、启动机和充电机等),只需定期地向相关部位加注润滑脂即可。
柴油发电机组跳闸的处理办法 在柴油发电机组的运行过程中,有时候可能会出现跳闸的现象。在发生跳闸问题后,首先要对柴油发电机组进行检查,判断此次跳闸属于什么原因,再采取相应的处理办法,具体的步骤如下: 1、当发电机—变压器组出口主断路器自动跳闸后,首先检查发电机指示仪表有无明显的故障象征,若有时应立即切断励磁,若无异常象征,在机炉状态良好的情况下,电气值班员应调好发电机电压及频率在正常范围,应检查机组所带高压厂用电是否跳闸,启动变是否联动投入,厂用电是否正常。 2、根据事故现象及继电保护动作情况,判断故障的性质与范围,并对发电机—变压器组及有关的设备作详细的外部检查,查明有无外部故障特征。 3、若因母差保护动作,或因变电所出线故障引起发电机过流保护等越级跳闸,检查发电机外部正常,故障隔离后,联系网调并网。 4、跳闸前如强励动作,有电流冲击,反映发电机—变压器组内部故障的主保护(差动、重瓦斯等)动作,而电网运行正常,此时应停机处理。 5、跳闸前如无强励动作,也无冲击电流,电网运行也正常,机炉正常,发电机的水氢油系统及主变正常,作如下处理:对发电机及其回路进行检查;对动作的保护进行校验,如一切正常发电机可以零起升压。升压时如果一切正常,发电机可并网,再继续查找原因。升压时,强励及自动调整装置不得投入,发电机—变压器组的高压侧中性点应接地,发现有不正常现象,立即停机检查。 如果查明并非柴油发电机组存在故障引起的跳闸,那么可能是相关人员误碰或误操作引起的。这时,灭磁开关往往仍在合闸位置,操作人员应先将灭磁开关手动跳闸后,立即将机组重新并网运行。
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