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发电机为什么能发电？ 发电机原理及构造——发电机的励磁系统 众所周知，同步发电机要用直流电流励磁。在以往的他励式同步发电机中，其直流电流是有附设的直流励磁机供给。直流励磁机是一种带机械换向器的旋转电枢式交流发电机。其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电，由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用，在电刷上获得了直流电，再通过另一套电刷，滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子，励磁绕组去励磁，因此直流励磁机的换向器原则上是一个整流器，显然可以用一组硅二节管取代，而功率半导体器件的发展提供了这个条件。将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动，则可取消换向器、滑块等滑动接触部分、利用二极管换成直流电流。直流送给转子励磁、绕组励磁。这就是无刷系统。 下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统，介绍它的工作原理。 一、相复励励磁原理 由线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加，经过桥式整流器ZL整流，供给发电机励磁绕组。负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流，进行电流补偿，由线形电抗器DK移相进行相位补偿。 二、三次谐波原理 对一般发电机来源，我们需要的是工频正弦波，称为基波，比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量 ，在谐波发电机定子槽中，安放有主绕组和谐波励磁绕组（s1、s2），而这个绕组之间没有电的联系。谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来，经过ZL桥式整流器整流，送到主发电机转子绕组LE中进行励磁。 三、可控硅直接励磁原理 可控硅直接励磁是采用可控硅整流器直接将发电机输出的任一相一部分能量，经整流后送入励磁绕组去的励磁方式，它是由自动电压调节器（AVR），控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳定。 四、无刷励磁原理 无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。它是利用交流励磁机，其定子上的剩磁或 磁铁（带永磁机）建立电压，该交流电压经旋转整流起整流后，送入主发电机的励磁绕组，使发电机建压。自动电压调节器（AVR）能根据输出电压的微小偏差迅速地减小或增加励磁电流，维持发电机的所设定电压近似不变
关于山东威海柴油发电机组的技术探讨 一、山东威海柴油发电机组主要参数 当前,性能优良的山东威海柴油发电机是一个功能完善、功率容量范围大、对环境和场地条件要求低、安装使用方便的小型发电设备。其使用相对广泛,输出容量从数KVA到数兆VA。山东威海柴油发电机组主体主要由发动机、发电机和控制系统三部分组成。其中与现代山东威海柴油发电机组配套的同步交流发电机由于性能及结构的特点，普遍采用自励恒压型,通常选用自激式同步交流发电机和PMG永磁式激励式同步交流发电机。发电机组包括以下几项主要性能参数。 电压调整率：在负载功率因数为0.8-1、负载空载至满载变化、从冷机到满机及转速下跌4.5%以内等情况下,电压调整率可以控制在±1%以内。 频率调整率：负载从0-范围内变化,频率稳定不变。 随机频率波动：负载处于0-功率之间任何值,随机频率波动率 值±0.25%。 电压波形：电路开路空载, 总波形畸变1.5%,只相平衡负载 总波形畸变5%。 金融业机房一般采用“市电——发电机——UPS”并机系统组成的供电系统。系统中,发电机的负载主要包括UPS、机房专用空调、应急照明、消防电梯等,这些负载启动或运行时都会对发电机产生振荡和干扰。尽管在组成“市电——发电机——UPS”供电系统时,发电机的负载量在其额定输出容量范围内，但在实际情况中，市电中断而发电机投人运行过程中却经常发生工作不稳定，产生多种使“发电机——UPS”系统不能正常工作的现象。 1、负载反馈的波动电压造成发电机输出电压稳定度较差，常出现发电机组输出电压振荡现象。UPS整流器允许的输人电压范围一般在±15%巧或更宽,发电机的输出电压不稳定对其影响较小。 2、UPS整流器的输人谐波造成多个过零点。 3、发电机的频率（转速）振荡一般情况下，频率振荡比电压、电流振荡范围小，但影响比较大，导致UPS处于频繁切换及非正常工作状态。频率振荡一般在±5%以内，由于负载有规律地忽大忽小，造成发电机组工作也忽强忽弱，加剧机组振动，加速机械磨损,甚至引起机件严重损坏。频率振荡明显的特征之一，即柴油机工作噪声有规律地忽大忽小，因此必须引起高度重视。 4、工作不正常空调压缩机启动和电梯升降的瞬间会导致发电机发生±Hz频率漂移,造成UPS频繁切换。当频率、电压振荡变化超出UPS输入工作范围时，UPS由蓄电池供电,而发电机在无UPS负载时恢复正常，随即UPS又自动投人，这样交错进行。频率漂移会对UPS正常运行产生两方面影响。一方面是不能旁路，另一方面是电池寿命缩短。 二、发电机运行不稳定原因分析 在“市电——发电机——UPS”供电系统中，UPS电路结构决定了其输人非线性的特性。典型的是传统双变换在线式UPS，由于其输人端AC/DC变换器是整流滤波电路，它的输入电流是脉动电流，不仅输入功率因数低（0.7一0.8），还包括大量的高次谐波电流（30%一40%）。低输人功率因数和谐波电流都会通过发电机定子线圈的感性内阻，由于发电机组定子线圈内阻大于电力变压器的短路阻抗，因此发电机更易受到非线性负载的影响,即在同样的负载电流波形失真度（THDI）情况下，其电压波形失真度（THDI）大于变压器。同时的谐波电流使发电机损耗明显增大（磁滞损耗正比于电流频率,涡流损耗比于电流频率的平方及导线的电流趋肤效应），并使得发电机的输出电压波形失真度明显增大，严重影响发电机的正常工作。 此外，负载的阶跃变化、UPS前端滤波器提供的容性电流都是造成发电机组不能正常工作的主要原因。 三、发电机组的使用与维护 为确保发电机组的运行,日常运行维护和快速的故障排除至关重要。根据发电机组的不同,维护和检修的内容、步骤、方法有所区别，一般应按照发电机组保养要求和本单位制定的维护计划进行。 (1)定期检查项目定期测量发电机电池组的电压及内阻情况,并进行记录定期检查空气过滤器、冷却液位、驱动皮带、排烟系统、燃油液位、机油液位、各种控制器及工作环境等情况。 (2)须按照发电机组保养要求及时更换机油、三滤、启动电池及冷却液。 (3)定期由供应商对发电机组进行检测,并出具报上口 (4)定期(至少一个季度一次)进行发电机组空载、带载测试。 针对山东威海柴油发电机组出现的故障，应该有步骤有目的地进行检查与分析，切不可盲目检查，胡乱拆卸。应根据故障的异常征兆、迹象、响声、出现时机、变化规律来寻找故障产生的部位，从原理与结构层面进行细致的分析推理，做出正确判断来寻找产生故障原因。查找故障时,应从简到繁、由表及里,按系统部位分段分步骤进行。
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如何激发发电机的更高性能? 想要充分使用发电机的性能，平时的维护非常重要。今天要给大家普及的是润滑脂对于发电机的重要性！使用过程中，所有发电机润滑脂都会因为氧化、油过度渗出、机械运行和油挥发等原因而发生变质。 在实际操作中，要维持乃至激发电机的性能，制定并遵守科学的电机轴承润滑管理计划是非常重要的。 激发发电机的更高性能的方法如下： 一、定时：影响润滑脂更换频率的因素非常复杂，一般包括温度、使用连续性、润滑脂注入量、轴承尺寸和转速、密封有效性和润滑脂在特殊应用方面的合适性等。因此，决定何时和多久更换一次润滑脂并不是一件简单的事情。通常情况下，连续运行的轻负荷至中负荷电机，要求至少每年更换一次润滑脂；每高于标称温度10°C时，润滑脂更换间隔时间需要减少一半。 二、定量：确定电机轴承的润滑脂注入量是轴承初次润滑和更换润滑脂时的重要步骤之一。润滑脂注入量不足会引起润滑不足导致轴承故障，而注入量过多则会导致轴承故障和因润滑脂被带入电磁绕组内引发问题。可以参考以下两种方法来确定轴承的润滑脂注入量： · 轴承内剩余空间的1/2至2/3——当运转速度小于轴承极限速度的50%时; 轴承内剩余空间的1/3至1/2——当运转速度大于轴承极限速度的50%时。 · 确定轴承合适的润滑脂注入量的另一种方法是采用以下公式： 润滑脂注入量(克)=轴承外径(毫米)X轴承宽度(毫米)X0.005; 或润滑脂注入量(盎司)=0.114X轴承外径(英寸)X轴承宽度(英寸)X0.005； 三、定序：尽可能多地旧润滑脂是杜绝润滑脂变质、泄漏和被污染的重要方法，也是避免不相容润滑脂掺混的关键。因此在确认更换时间和更换量后，必须要遵循一套严谨的冲洗和换脂程序！以装有加脂口和排脂口的滚动轴承为例，采用5步“减压法”即可干净利索地完成冲洗和换脂过程： 1. 拆：拆下位于下方的排脂口螺栓，从排脂口所有已硬化的油脂; 2. 擦：擦拭润滑脂加脂口; 3. 注：将润滑脂注入加脂口，直到新的润滑脂从排脂口排出，确保旧的润滑脂已全部排尽。在确保设备运行环境、可行的情况下，可在设备运行的同时执行本步骤; 4. 排：不用装上排脂口螺栓，电机正常运行并保持运行温度，润滑脂会进行延展以分布均匀，直到多余的润滑脂从排脂口排出，从而降低内部压力; 5. 装：多余润滑脂并装上排脂螺栓。 选择正确的润滑脂是整个电机轴承焕新的基础。随着发电机设备润滑环境日趋严苛，选择一款高性能的润滑脂非常重要。润滑脂是一种由基础油、增稠剂和添加剂组成的半固体润滑剂，优质的电机润滑脂在粘度、稠度、抗氧化性、抗磨损、滴点、剪切稳定性等这些典型指标上都表现出色
