柴油发电机的工作原理 工作原理 一、柴油发电机组生成机理： 柴油发电机组中常用的发电机为同步交流发电机，是以电磁感应为基础的旋转式机械。根据其结构特点可分为旋转电枢式和旋转磁极式两种。 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’。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柴油机曲轴同轴安装，就可以利用柴油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。 柴油发电机组工作结构图 二、交流发电机生成机理 以旋转电枢式同步发电机为例介绍柴油机组中发电机的工作原理。 旋转磁极式发电机产生电动势的原理与旋转电枢式相同，都是电磁感应现象。而主要区别有两点： （1）产生感应电流的方式：旋转电枢式发电机通过电枢的旋转使闭合线圈的磁通量变化，从而产生感应电流；旋转磁极式发电机则通过磁极的旋转使定子线圈切割磁力线，从而在定子线圈中产生感应电流。 （2）电力输出方式：旋转电枢式发电机通过电刷和集电环向外接电路供电；而旋转磁极式发电机则直接将电力送往外接电路，因此相对于旋转电枢式、旋转磁极式发电机可提供电高的电压，适用于大型发电机。 1、电动势的产生 ● 当导体切割磁场的磁力线时，会在导体中产生感应电动势。 ● 线圈abcd代表整个电伛绕组、其两端分别固定在同一转轴上的滑环1和2上，两者同轴旋转，且相对位置和连接关系不随转子位置的变化而变化。电刷A和B通过刷架固定在发电机的端盖上、且与滑环1、2的滑动接触关系不变。 ● 当电枢沿顺时针方向旋转，ab边处于N极下时、山边的感应电动势方向为由c至d，并设此时电动势方向为正方向;当电枢旋转180。后、ab边处于S极下，cd边处于N极下，此时ab和cd边中的电动势均改变方向，显然此时电动势为负值。 由上述过程可知，对于一对磁极的单向同步交流发电机、其转子旋转一周，在电枢绕组中产生一个周波的交流电动势。若磁通密度B按正弦规律分布，则可产生正弦交流电动势。而对于三相同步交流发电机、其各项绕组产生交流电动势的原理与单项同步交流发电机完全相同。 2、电动势的大小 根据电磁感应定律,当导体与磁场发生相对运动时、导体中的感应电动势e可由式求得: E=BLV ● B——磁通密度； ● L——导体在磁场中的有效长度； ● V——导体垂直于磁场方向的运动速度。 而正弦交流电动势的有效值E计算： E=Kn ● 式中n——发电机转速； ● K——发电机的结构常数。 同步交流发电机制成后，其结构常数K已成定值。因此，可通过改变发电机的转速n或每极磁通来调整其输出电压的高傲。但是，通常情况下要求电动势的频率f恒定，而频率f与转速n成正比，所以发电机的转速是不能随便调整的。因此，主要通过调节同步交流发电机磁通量的大小，达到调整其输出电压的目的。 3、电动势的频率 ● 当发电机磁极对数一定时(如P=1)，其转子每旋转一周，电枢绕组可产生一个周波的交流电动势。转子旋转两周，产生两个周波的交流电动势，苦转子每秒旋转n/60周，则产生n/60周/s的交流电动势。由此可知，交流电动势的频率f与发电机转速n成正比。 ● 当发电机的转速一定时(如n=1周/s)，磁极对数P=1，转子每旋转一周产生一个周波的交流电动势。磁极对数P=2，转子每旋转一周产生两个周波的交流电动势。若为P对磁极，转子每旋转一周产生P个周波的交流电动势。由此可知，交流电动势的频率f还与磁极对数P成正比。 综上所述，同步交流发电机电动势的频率f与其转速n 和磁极对数P成正比，因此f的计算公式为： F=P*n/60 (周/s) 改变同步交流发电机的转速n或磁极对数P,均可改变其频率f。但是，发电机制成后，其磁极对数P是不能改变的因此,只能通过改变转速n来调整频率f。一旦频率f达到额定值后，就不能再随便改变转速n。 4、改善电动势波形的措施 根据要求，同步交流发电机输出电压应为正弦波。但是，由于发电机定子铁芯结构、磁极结构、电枢绕组结构、三相发电机电枢绕组的连接形式等因素的影响，电动势的波形会产生畸变，形成非正弦交流电动势。 非正弦交流电动势中除含有基波分量外，还含有频率不同的许多高次谐波分量。不仅严重影响发电机的性能和工况，还影响用电设备的正常工作。因此，在设计、生产同步交流发电机时，采取了诸多方法，改善电动势波形，使其成为正弦波。其具体方法有：改善磁极形状、采用斜槽定子、改善定子绕组结构和三相发电机采用星形接法。 （1）改善磁极形状：磁极的分布规律由磁极的形状决定，将磁极尖削尖或采用扭斜磁极，使磁通密度B近似按正弦规律分布，进而使电动势成为正弦波； （2）采用斜槽定子：将定子铁芯扭斜一个槽距的位置，使其成为斜糟定子，无论转子旋转至何种位置，磁极端画所覆盖的铁芯齿面积始终保持不变，这样可齿谐波的影响； （3）改善定子绕组结构：同步交流发电机通常采用短距分布式绕组结构，可或削弱许多高次谐波分量，使电动势接近于正弦波； （4）三相发电机采用星形接法：三相同步发电机的三相电枢绕组采用星形接法，其线电压中将不再含有三次及三的整倍数次谐波分量·改善线电压的波形。 5、同步交流发电机励磁方式 发电机励磁功率的产生方式，称为其励磁方式。同步交流发电机的励磁方式有他励式和自励式两种。 （1）他励式：励磁功率由本身以外的其他电源供给，这种发电机称为:他励式发电机。根据获得励磁功率形式的不同，他励式交流发电机又有采用血流励磁机励磁和采用无刷交流励磁机励磁之分。其中、采用直流励磁机励磁是靠同轴转动的并励直流发电机供给励磁功率的；采用无刷交流励磁机励磁是由同轴转动的交流励磁发电机供给励磁功率的。 （2）自励式：励磁功率由本身供给的发电机称为自励式发电机。其励磁功率一般由以下三种方法获得：直接从同步交流发电机输出端取得，由安装在同步交流发电机的定子槽中的副绕组供给；发电机电枢绕组为带抽头式的，由抽头处引出部分电枢绕组供给。 综上所述，无论是他励式同步交流发电机，还是自励式同步交流发电机，改变励磁电流的大小，均可调整发电机的输出电压。
发电机工作无力的原因及分析处理 柴油发电机在工作中出现动力不足的情况很常见，引起此故障的原因有很多种，这样就导致我们的客户往往不能及时和正确判断出故障点，发动机在这样的情况下长时间工作往往会使以后维修成本加大，这样的话对用户来说肯定是不能接受的，针对市场上存在的这样的问题，维曼的技术人员就发电机工作无力这常见故障原因作一个简要的处理说明，希望对用户有所帮助。 注：任何故障都可以先从简单的故障原因做起，这样可以省去对发动机不必要的拆卸，节约了时间和维修成本。 1：进气不通畅 处理：检查滤清器、管道和涡轮增压器。增压器应清洁，不得有污物。务使增压器叶轮转动灵活。 2：排气背压太高 处理：在有负载的情况下，检查并校正排气背压 3：在气候炎热或海拔高的地区，空气稀薄 处理：气候条件对柴油机有影响，空气稀薄进应减少负载 4：空气滤清器与柴油机之间漏气 处理：检查所有管卡箍、接头和密封垫。重新上紧 5：涡轮增压器压缩机脏污 处理：清洗或更换增压器，检查增压器中有无污物 6：燃油质量低劣 处理：检查更换燃油 7：燃油输油管道漏气 处理：检查连接件有无松动，管道有无破裂，滤清器是否未上紧等，并一一校正 8：输油管道受阻 处理：输油管道中有异物或管道损坏，清理修复 9：内输油路或外输油路漏油 处理：对所有滤清器、密封垫、管道和连接件作外油路漏油检查。用加压办法作内油路漏油检查。修理或更换 10：燃油进油不通畅 处理：检查燃油滤清器是否堵塞，燃油有否玷污。检查软管接头或其他连接件是否紧固。修理或更换 11：喷油器喷油孔堵塞 处理：清洗喷油器和喷油室，更换并重新调整 12：齿轮泵损坏或齿轮磨损 处理：在试验台上检验抽油高度。修理或更换 13：喷油器喷油室的尺寸不对 处理：更换后重新调整喷油器 14：喷油器喷油室破裂 处理：拆下喷油器和喷油室。更换破裂的喷油室。调校喷油器 15：喷油器O形密封圈损坏 处理：更换O形密封圈 16：节气门转动杆磨损或需要调整 处理：检查磨损情况，更换并调整传动杆 17：高速限速器调得太低 处理：重新调整 18：空燃比控制器（AFC）校准不正确 处理：重新调整准确 19：燃油泵校准不正确 处理：重新调校燃油泵 20：喷油器流量不正确 处理：检查喷油器的O型密封环，喷油室、柱塞滤网和喷油器流量，更换损坏的部件，重新调校 21：气动电磁阀ASA堵塞 处理：检查或更换安装新的气动电磁阀（ASA） 22：气动电磁阀ASA或空燃比控制器（AFC）的波纹管漏入空气 处理：紧固接头。或更换部件 23：机油油面太高 处理：检查机油油尺所示的油面高度。排掉过量的机油 24：密封垫漏气 处理：进行压力检查，找出漏气的气缸。更换并修理 24：气门漏气或调整不正确 处理：检查是否漏气，重新调整气门 25：活塞环破裂或磨损 处理：卸下排气歧管。检查有无受潮或积炭，修理更换 26：轴承间隙不对 处理：检查轴承间隙，更换合格的轴承 27：柴油机快到大修期 处理：检查柴油机运行的里程数和工作小时数，及时大修 28：气门和喷油正时不正确 处理：重新调整气门正时和喷油正时 29：气门卡住 处理：检查气门安装高度，作必要的调整 30：气缸套或活塞磨损或擦伤 处理：检查测量更换修理 31：喷油器需要调整 处理：按需要进行清洗和调整。检查喷油器室有无磨损和破裂。柱塞顶有无毛病。更换或修理，重新调整 32：轨压开关（MVT）闭合 处理：检查轨压和机油泵的校准是否准确，零件有否玷污及磨损等，更换及检修开关。 33：MVT的电磁阀孔堵塞 处理：更换O形密封圈，清洗孔道柱塞，检查电磁阀中有无污物或杂质 34：电磁阀柱塞在前进位置卡住（MVT） 处理：检查气压、电路有否断线，密封件是否破裂。按需要进行修理。
湖南怀化发电机出租发电后出现电压异常应该怎么办
下面为大家做详细分享。
一、当调整发电机励磁电流使发电机无功至 允许限度时，母线电压仍高于值长规定的电压曲线，应立即汇报值长处理。
二、当220kV母线电压高于值长规定的电压曲线范围时，应不待值长命令，及时调整发电机励磁电流，使母线电压正常。
三、当220kV母线电压低于值长规定的电压曲线范围时，应不待值长命令，调整机组无功。如至额定出力，母线电压仍不能恢复正常，应立即汇报值长要求系统调整电压。
四、当厂用母线电压降低至" 运行电压"时，为防止电压崩溃，应立即减少不必要的厂用电负荷，使厂用母线电压恢复至" 运行电压"以上，并向值长汇报。
五、如果系统电压降低与频率降低同时发生时，应按频率降低事故的处理办法进行处理。以上是发电机电压异常处理方法，希望对大家有帮助。
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