同步交流發(fā)電機

1、同步交流發(fā)電機簡(jiǎn)介    

          同步發(fā)電機一般由自動(dòng)電壓調節器（AVR），勵磁發(fā)電機，旋轉整流器，主發(fā)電機幾個(gè)部分組成。同步發(fā)電機的構造原理圖如下所示。

通常三相同步發(fā)電機的定子是電樞，轉子是磁極，當轉子的勵磁繞組通入直流電流后既建立恒定的磁場(chǎng)，轉子轉動(dòng)時(shí)，定子導體由于與此磁場(chǎng)相對運動(dòng)而感應交流電勢，此電勢頻率為

                        F=PN/60（HZ）

          當電機的磁極對數（P）、轉速（N）一定時(shí)，發(fā)電機的交流電勢的頻率（F）是一定的。

3.同步交流發(fā)電機的構造

           同步交流發(fā)電機通常由定子、轉子、端蓋、機殼及其他輔助裝置組成。見(jiàn)后圖。

(1)定子：同步交流發(fā)電機固定不動(dòng)的部分稱(chēng)為定子。定子可以是電樞，也可以是磁極。電樞通常由電樞鐵心(或定子鐵心)和電樞繞組等組成。

(2)電樞鐵心：電樞鐵心用導磁良好且彼此絕緣的薄鋼板疊壓而成，既構成發(fā)電機的部分磁路，又可以減小鐵心的渦流損耗。

(3)電樞繞組：由高強度漆包線(xiàn)繞制而成，構成完整的單相或三相電樞繞組，用以產(chǎn)生交流電動(dòng)勢，給負載輸出電能。

（4）轉子：發(fā)電機的旋轉部分稱(chēng)為轉子。轉子可以是發(fā)電機磁極，也可以是發(fā)電機的電樞。一般同步發(fā)電機將主同步交流發(fā)電機的一對磁極、嘉興柴油發(fā)電機維修,秀城柴油發(fā)電機維修, 嘉善柴油發(fā)電機維修, 海鹽柴油發(fā)電機維修, 海寧柴油發(fā)電機維修, 平湖柴油發(fā)電機維修, 桐鄉柴油發(fā)電機維修,無(wú)刷勵磁發(fā)電機的電樞、風(fēng)扇、硅整流器等部分機件全部固定在轉軸上。

（5）附件：

a風(fēng)扇葉片。

b硅整流器 。無(wú)刷勵磁發(fā)電機的轉軸上安裝有硅整流器，把相關(guān)的交流電變成直流電，為勵磁繞組提供勵磁功率。

c集電環(huán)。勵磁繞組的兩斷分別固定在兩個(gè)集電環(huán)上。集電環(huán)外沿與電刷為滑動(dòng)接觸，電刷分別接直流勵磁電源的正負極。因此，盡管發(fā)電機的轉子不停地旋轉，但勵磁繞組中的勵磁電流的方向始終不會(huì )改變。磁極的極性也不會(huì )改變。

d機殼和端蓋。機殼和端蓋起支撐定子和轉子的作用，也起支撐其他輔助裝置的作用。當然也能起到保護定子和轉子的作用。

           發(fā)電機轉子的外沿與定子的內沿之間必須保持0.5MM左右的均勻間隙，既要減小磁阻，又要保證轉子在轉動(dòng)過(guò)程中不與定子鐵心發(fā)生摩擦。

（3）、交流同步發(fā)電機工作原理

           直流勵磁機供給的直流電流通過(guò)電刷和滑環(huán)輸入勵磁繞組（也叫轉子組），以產(chǎn)生磁場(chǎng)。在定子槽里放著(zhù)三個(gè)結構相同的繞組AX、BY、CZ（A、B、C為繞組始端，X、Y、Z為繞組末端）。三個(gè)繞組的空間位置互差120°電角度。

           當原動(dòng)機拖動(dòng)電機轉子和勵磁機旋轉時(shí)，勵磁機輸出的直流電流流入轉子繞組，產(chǎn)生旋轉磁場(chǎng)，磁場(chǎng)切割三相繞組，產(chǎn)生三個(gè)頻率相同、幅值相等、相角差為120°的電動(dòng)勢。

電動(dòng)勢的大?。?E=BLv

式中  E——導體中的感應電動(dòng)勢；

         B——磁通密度；

         L--導體在磁場(chǎng)中的有效長(cháng)度，

         V導體垂直于磁場(chǎng)方向的運動(dòng)速度。

旋轉式發(fā)電機的正弦交流電動(dòng)勢的有效值E應按下式計算

                      E=KnΦ

       式中 Φ----發(fā)電機每極的磁通；    ．

                n——發(fā)電機的轉速(r／min)；

                K——發(fā)電機的結構常數。

           上式表明，同步交流發(fā)電機可通過(guò)調節磁通量的大小，達到調整其輸出電壓的目的。實(shí)用中就是通過(guò)改變同步發(fā)電機的勵磁電流來(lái)調節交流主發(fā)電機的輸出電壓的。

4.發(fā)電機AVR（自動(dòng)電壓調節器）的控制原理

同步發(fā)電機維護提示：

供電運行中經(jīng)常用手試探發(fā)電機表面溫度。即算是大負荷情況下，機溫也不應該燙手。

注意檢查發(fā)電機主軸承是否有加注黃油嘴，若有應按期加注高速潤滑脂。

國產(chǎn)老機組勵磁機采用碳刷的，應常觀(guān)察是它與滑環(huán)間是否有火花。

注意發(fā)電機是否振動(dòng)過(guò)大，若感到明顯振動(dòng)，可能是它與柴油機的連接存在同心度偏差過(guò)大問(wèn)題或是轉子繞組有松動(dòng)的可能，應仔細分析檢查。

實(shí)現市電/油機自動(dòng)切換的控制裝置

（一）自動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)（ATS）

（1）接觸器組成的自動(dòng)轉換裝置

（二）由控制器組成的市電/油機自動(dòng)切換示意圖

控制系統維護提示：

經(jīng)常檢查轉速、水溫、油壓及相關(guān)傳感器是否過(guò)度臟污或油污。

定期檢查控制系統各接線(xiàn)端的連接是否緊固，插口接頭是否松動(dòng)。

五、柴油發(fā)電機組的操作使用步驟

1、啟動(dòng)前檢查

（1）檢查機組上及周?chē)袩o(wú)雜物；

（2）檢查冷卻水量、機油油面、燃油箱油量是否正常；

（3）檢查燃油閥門(mén)是否打開(kāi)；

（4）檢查電啟動(dòng)機組的電路連接是否正常；

（5）對低壓燃油系統有滲漏現象的，應檢查燃油系統是否有空氣并排除。

2、啟動(dòng)柴油機

    （1）每次啟動(dòng)時(shí)間不應超過(guò)10秒，啟動(dòng)間隔1分鐘。四次不能啟動(dòng)應停機檢查。

    （2）起動(dòng)后，斷開(kāi)啟動(dòng)電路，轉入正常運行，注意觀(guān)察機油壓力。若30秒內油壓仍未達到正常值，應停機檢查。

3、柴油機的運行

(1）水溫45攝氏度、油溫50攝氏度以上、機油壓力正常，發(fā)電機電壓和頻率正常，才能加負載。

（2）運行中應經(jīng)常巡視水溫、油溫、油壓和發(fā)電機電壓、頻率，應符合規定要求。

（3）傾聽(tīng)聲響、觀(guān)察排煙。防止超負荷運行。

（4）對無(wú)自動(dòng)保護功能的普通型機組，運行中應特別注意低油壓、高水溫、超速和突發(fā)的異常聲響等問(wèn)題，發(fā)現后應及時(shí)停機處理，排除故障后再開(kāi)機。

4、柴油機的停機

       停機前先卸負載，堅持空車(chē)運行3-5分鐘再停機的原則。對于手動(dòng)調速的機組，在開(kāi)機和停機時(shí)都應逐漸加或減速。

柴油發(fā)電機組故障判斷的原則、主要方法及經(jīng)驗交流

           柴油發(fā)電機組在使用過(guò)程中有時(shí)會(huì )出現這樣或那樣的故障，其現象多種多樣，造成故障的原因也十分復雜。一種故障可以表現為一種或多種異?，F象；一種異?，F象也可能是由一種或多種故障原因造成的。

           電信部門(mén)在供電時(shí)柴油發(fā)電機組發(fā)生故障，要求快速、準確地排除，及時(shí)地使機組恢復正常供電。所以動(dòng)力維護人員不但要熟悉柴油機結構原理和操作，還要掌握查找判斷故障的一般原則和方法。只有這樣，在遇到突發(fā)性問(wèn)題時(shí)，才能以正確的分析和處理方法消除故障。

一.柴油機發(fā)生故障后的異?，F象

          柴油機發(fā)生了故障，通常會(huì )出現以下幾種異?，F象：

1．運轉時(shí)聲音異常。如不正常的敲擊聲、放炮聲、吹噓聲、排氣聲、周期性的摩擦聲等。

2．運轉異常。如柴油機不易啟動(dòng)，工作時(shí)出現劇烈震動(dòng)，功率不足，轉速不穩定等。

3．外觀(guān)異常。如柴油機排煙管冒黑煙、藍煙、白煙，各系統出現漏油、漏水、漏氣等。

4．溫度異常。機油及冷卻水溫度過(guò)高，排氣溫度過(guò)高，軸承過(guò)熱等。

5．壓力異常。機油、冷卻水及燃油壓力過(guò)低，壓縮壓力下降等。

6．氣味異常。柴油機運行時(shí)，發(fā)出臭味、焦味、煙味等氣味。

二.柴油機故障判斷和排除的原則

           供電過(guò)程中柴油機出現故障，應該保持頭腦冷靜，有步驟有目的地進(jìn)行檢查與分析，切不可手忙腳亂盲目檢查，胡亂拆卸，應根據故障的異常征兆、跡象、響聲、出現時(shí)機、變化規律來(lái)尋找故障產(chǎn)生部位，首先從原理與結構層面進(jìn)行細致的分析推理，做出正確判斷來(lái)尋找產(chǎn)生故障原因。

           判斷柴油機故障的一般原則是：結合結構、聯(lián)系原理、弄清現象、結合實(shí)際、從簡(jiǎn)到繁、由表及里、按系分段、查找原因。

1．判斷故障要從整體分析、排除故障要有全面性

           柴油機的各系統、各部件、各零件之間是密切相關(guān)的，一個(gè)部件或一個(gè)系統或一個(gè)零件發(fā)生故障，必然會(huì )涉及到其他系統的部件或零件。所以，對一個(gè)故障現象不能孤立地看待，要從整體分析故障發(fā)生的原因并及時(shí)地排除故障。

 2．查找柴油機故障時(shí)應避免盲目拆卸

           在排除故障時(shí)，不要盲目拆卸柴油機的部件。特別是國外機組或無(wú)備件的情況下更要避免盲目大拆大卸，使原本可能恢復的故障變得無(wú)法收場(chǎng)。同時(shí)，拆卸后重裝會(huì )影響柴油機機件之間磨合良好的配合面或密封面，破壞柴油機機件裝配的精確度，使柴油機的性能下降?，F代柴油機的結構越來(lái)越復雜，有些部件是在特殊環(huán)境下裝配出來(lái)，又經(jīng)過(guò)使用磨合，不合要求的拆裝，會(huì )使柴油機的技術(shù)狀況變壞，甚至會(huì )出現新的故障。對判斷準確又必須拆卸才能解決問(wèn)題的，也要建立在對柴油機理論和各零部件的結構原理熟悉的基礎上。

3．查找故障要細心，結合看、聽(tīng)、摸、嗅全方位進(jìn)行檢查

           在不具備先進(jìn)檢測設備的情況下，一般采用直接感覺(jué)診斷法來(lái)進(jìn)行故障診斷，概括起來(lái)可分為：看、聽(tīng)、摸、嗅。 

看：柴油機在運轉過(guò)程中的外部特征，如排氣管的排煙情況是否有異常；排氣管道是否發(fā)紅；機油顏色是否正常，油面是否升高；從油底殼放出的機油是否含有水分；燃油系統、冷卻系統和潤滑系統是否有漏水、漏油現象；柴油機的各種儀表指示是否有異常；各運動(dòng)部件的螺母是否有松動(dòng)；柴油機運行時(shí)是否有振動(dòng)、擺動(dòng)等。

聽(tīng)：主要是聽(tīng)柴油機在運轉過(guò)程中的異常響聲，根據異響的性質(zhì)、部位來(lái)判斷故障所在。如柴油在燃燒室燃燒時(shí)的爆炸聲是否均勻；柴油機在運轉過(guò)程中活塞、連桿、曲軸的沖擊聲是否有異常；進(jìn)、排氣閥及柴油機前齒輪箱內或風(fēng)扇軸承、皮帶傳動(dòng)部分有無(wú)異常響聲等。

摸：用手摸試。如高壓油管的脈動(dòng)，機組的震抖；機油管或機油殼的溫度與機油溫度表的指示是否相同等。開(kāi)機后可快速用手探試各缸排氣支管的溫度，是否一致，若某缸明顯過(guò)低，則可認為該缸工作不良或不工作，但要注意避免燙傷。

嗅：憑借故障部位發(fā)出的氣味來(lái)診斷。柴油機在工作過(guò)程中有無(wú)焦味；柴油機是否有燒機油的氣味等。

²        符合“歐洲一號”的產(chǎn)品

²        符合“歐洲二號”的產(chǎn)品

²        符合“歐洲三號”的產(chǎn)品

Ø     NT855系列發(fā)動(dòng)機

²        符合“歐洲一號”的產(chǎn)品

u    工業(yè)應用

Ø     M11系列發(fā)動(dòng)機

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