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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。
柴油发电机组故障诊断代码(DTC) 1.发动机故障警报灯 发动机故障警报灯置于仪表内,提醒驾驶员发动机或其相关系统有异常。ECM通过自我诊断功能,检测到异常时,发动机故障警报灯将点亮。通过使数据链接头(DLC)端子之间短路,发动机故障警报灯闪烁,能够确认DTC的检测状态。 2.DLC(数据链接头) DLC(数据链接头)安装在驾驶员左下侧,是故障诊断仪与各控制单元的通信接头。它具有诊断开关的功能,通过使DLC端子(4与12)短接,能够开启诊断开关。 发动机停止状态时,可显示当前发生的DTC和过去出现的DTC。 发动机启动状态时,只显示当前发生的DTC。 无DTC(诊断代码)时,反复显示表示开始显示代码“1”。 3.人工读码方法 发动机停止时,短接DLC端子(4与12)。钥匙开关位于“ON”,显示被记忆的故障代码。如有2个以上的故障代码被记忆时,从编号较小的代码开始依次显示3次。代码显示完一遍后,又从第二个代码开始重复显示,“23”和“413”代码。DLC端子间短路时将持续该显示。 4.DTC的方法 系统出现异常时,ECM记录下DTC,修复故障后,DTC并不会消失,需要按照以下要领强制。 (1)通过加速踏板进行 ①发动机处于停车状态。 ②短接DLC的端子“4”和“12”。 ③打开点火开关至“ON”位置。 满足以上条件后,进行以下操作即可故障代码。 ①完全踩死加速踏板1~3s。 ②将脚离开加速踏板1~3s。 ③完全踩死加速踏板1~3s。 ④将脚离开加速踏板1~3s。 ⑤完全踩死加速踏板1~3s。 ⑥将脚离开加速踏板1~3s。 (2)通过故障诊断仪代码 连接故障诊断仪时,可通过操作代码。 ★ 基本设计特点: 柴油发电机组缸体设计坚固耐用,振动小,噪音小;四冲程,运转平稳,效率高;替换湿式气缸套,寿命长,维修方便;两缸一盖,每缸4气门,进气充分,强制水冷,热辐射小,性能卓越。 ★ 燃油系统: PT燃油系统,具有独特的超速保护装置;低压输油管,管路少,故障率低,可靠性高;高压喷射,燃烧充分。装有燃油供油和回油单向阀,使用可靠。 ★ 进气系统: 柴油发电机组装有干式空气弗列加滤清器和空气阻力指示器,使用废气涡轮增压器,进气充分,性能有保证。 ★ 排气系统: 柴油发电机组使用脉冲干式排气管,可有效利用废气能量,充分发挥了发动机性能;机组内装有通径为127mm的排气弯管和排气波纹管,便于连接。 ★ 冷却系统: 柴油发电机组发动机内采用齿轮离心水泵强制水冷,大流量水道设计,冷却效果好,可有效减小热辐射和噪音。独特的旋装式水滤器,能防止锈蚀和腐蚀,控制酸度并去除杂质。 ★ 润滑系统: 变流量机油泵,带主油道信号管,可根据主油道机油压力来调整泵油量,优化进入发动机的机油量;低机油压力(241-345kPa),以上措施能有效降低泵油功率损失,提高动力性,改善发动机的经济性。 ★ 动力输出: 在减振器前可安装双槽动力输出的曲轴皮带轮,柴油发电机组前端装有多槽的附件驱动皮带轮,均可带各种前端动力输出装置。 ★ 超低油耗 采用XPI超高压共轨燃油喷射系统及CTT大流量涡轮增压器,并结合先进的动力缸设计和电子控制系统,大大降低燃油消耗,确保发动机在不同工况和应用中的出色燃油经济性。 ★ 出色的可靠性 采用全球领先的工程技术与分析工具并结合中国用户使用状况设计,在强大的传感器和电控系统的支持下,发动机具备更强的高海拔运行能、低温运行和大负荷持续运行能力,零下40至60摄氏度、5200米海拔发动机都可运转自如,均可满载输出不影响输出能力。 ★ 的适应性 超高的重量功率密度和升功率密度方便用户安装和运输,便于用户维修保养。冷车瞬间起动可一次投载,符合NFPA110之标准,并可于10秒内供电完成。(优于CNS)引擎为电子控制,符合美国EPA)环保标准,四行程、水冷多汽缸、1800转。 ★ 低排放 采用机内净化方案,可满足医院、学校等对排放有更严格要求的场所的使用需求。