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發(fā)電機(jī)的分類(lèi)、原理、結(jié)構(gòu)、使用方法,告別小白,一文全明白
發(fā)電機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防、科技及日常生活中有廣泛的用途。發(fā)電機(jī)的形式很多,但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。因此,其構(gòu)造的一般原則是:用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的磁路和電路,以產(chǎn)生電磁功率,達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。
發(fā)電機(jī)是指將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備,它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng),將水流,氣流,燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳給發(fā)電機(jī),再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。
一、發(fā)電機(jī)的分類(lèi)
柴油發(fā)電機(jī)組中的發(fā)電機(jī)是將柴油機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,是電力的輸出部分。柴油發(fā)電機(jī)組的種類(lèi)較多,通常可按以下方法進(jìn)行分類(lèi):
①按使用條件不同,柴油發(fā)電機(jī)組可分為陸用和船用兩大類(lèi),陸用機(jī)組又可分為固定式和移動(dòng)式(拖車(chē)式)兩類(lèi)。
②按陸用機(jī)組使用要求的不同,柴油發(fā)電機(jī)組可分為普通型、自動(dòng)化型、低噪聲型和低噪聲自動(dòng)化型。
③按發(fā)電機(jī)輸出電流性質(zhì)的不同,柴油發(fā)電機(jī)組可分為交流發(fā)電機(jī)組和直流發(fā)電機(jī)組。
④按交流同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁方式的不同,柴油發(fā)電機(jī)組可分為裝備旋轉(zhuǎn)交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的機(jī)組和裝備靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的機(jī)組;
⑤按柴油發(fā)電機(jī)組用途的不同,柴油發(fā)電機(jī)組可分為常用發(fā)電機(jī)組、備用發(fā)電機(jī)組、應(yīng)急發(fā)電機(jī)組。
二、發(fā)電機(jī)的工作原理
1、柴油發(fā)電機(jī)
柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。在柴油機(jī)汽缸內(nèi),經(jīng)過(guò)空氣濾清器過(guò)濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合,在活塞上行的擠壓下,體積縮小,溫度迅速升高,達(dá)到柴油的燃點(diǎn)。柴油被點(diǎn)燃,混合氣體劇烈燃燒,體積迅速膨脹,推動(dòng)活塞下行,稱(chēng)為‘作功’。
2、汽油發(fā)電機(jī)
汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),將汽油的能量轉(zhuǎn)化為電能。在汽油機(jī)汽缸內(nèi),混合氣體劇烈燃燒,體積迅速膨脹,推動(dòng)活塞下行作功。
無(wú)論是柴油發(fā)電機(jī)還是汽油發(fā)電機(jī),都是各汽缸按一定順序依次作功,作用在活塞上的推力經(jīng)過(guò)連桿變成了推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力量,從而帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。將無(wú)刷同步交流發(fā)電機(jī)與動(dòng)力機(jī)曲軸同軸安裝,就可以利用動(dòng)力機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子,利用‘電磁感應(yīng)’原理,發(fā)電機(jī)就會(huì)輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。
三、發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)
發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。定子由定子鐵芯、線(xiàn)包繞組、機(jī)座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子,轉(zhuǎn)子連接組裝起來(lái),使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn),做切割磁力線(xiàn)的運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),通過(guò)接線(xiàn)端子引出,接在回路中,便產(chǎn)生了電流。
四、發(fā)電機(jī)的使用方法
發(fā)電機(jī)組的電壓變化率約為20~40%。一般工業(yè)和家用負(fù)載都要求電壓保持基本不變。為此,隨著負(fù)載電流的增大,必須相應(yīng)地調(diào)整勵(lì)磁電流。雖然調(diào)整特性的變化趨勢(shì)與外特性正好相反,對(duì)于感性和純電阻性負(fù)載,它是上升的,而在容性負(fù)載下,一般是下降的。
(1)機(jī)組啟動(dòng)前的準(zhǔn)備:
1.檢查潤(rùn)滑油的油位、冷卻液液位、燃油量;
2.檢查柴油機(jī)的供油、潤(rùn)滑、冷卻等系統(tǒng)各個(gè)管路及接頭有無(wú)漏油漏水現(xiàn)象;
3.檢查電氣線(xiàn)路有無(wú)破皮等漏電隱患,接地線(xiàn)電氣線(xiàn)路是否松動(dòng),機(jī)組與基礎(chǔ)的連接是否牢固;
4.若環(huán)境溫度低于零度時(shí),須在散熱器內(nèi)添加一定比例的防凍劑;
5.柴油發(fā)電機(jī)組 次啟動(dòng)或停機(jī)較長(zhǎng)時(shí)間后再次啟動(dòng),應(yīng)先用手壓泵排盡燃油系統(tǒng)內(nèi)的空氣。
(2)啟動(dòng):
1.合上控制箱內(nèi)的保險(xiǎn)后,按啟動(dòng)按鈕,按下按鈕3~5s,若啟動(dòng)不成功,應(yīng)等20s左右再次啟動(dòng)。若多次啟動(dòng)不成功,應(yīng)停止啟動(dòng)操作,排除電瓶電壓或油路等故障因數(shù)后,再次啟動(dòng);
2.啟動(dòng)時(shí)應(yīng)觀察幾油壓力,若油壓無(wú)顯示或很低時(shí),應(yīng)立即停車(chē)檢查。
(3)運(yùn)行:
1.機(jī)組啟動(dòng)后,檢查控制箱模塊各項(xiàng)參數(shù);機(jī)油壓力、水溫、電壓、頻率等;
2.通常情況下,機(jī)組啟動(dòng)后轉(zhuǎn)速直接達(dá)到額定轉(zhuǎn)速;有怠速要求的機(jī)組,怠速時(shí)間一般為3~5min,怠速時(shí)間不易過(guò)長(zhǎng),否則可能燒壞發(fā)電機(jī)相關(guān)元器件;
3.檢查機(jī)組油路、水路及電器的滲漏情況;
4.檢查機(jī)組各連接處的緊固情況,看有無(wú)松動(dòng)和劇烈振動(dòng);
5.觀察機(jī)組各種保護(hù)和監(jiān)視裝置是否正常;
6.當(dāng)轉(zhuǎn)素達(dá)到額定轉(zhuǎn)速,起空載運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)穩(wěn)定后,合閘供電;
7.檢查確認(rèn)控制屏各項(xiàng)參數(shù)是否在允許的范圍內(nèi),再次檢查機(jī)組的振動(dòng),有無(wú)三漏及其他故障;
8.機(jī)組運(yùn)行時(shí)嚴(yán)禁超載。
(4)正常停機(jī):
停機(jī)前必須先分閘,一般情況卸載后需運(yùn)行3~5min停機(jī)。
(5)緊急停機(jī):
1.發(fā)電機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)異常情況時(shí),必須立即停機(jī);
2.緊急停機(jī)時(shí),按下急停按鈕或?qū)娪捅猛C(jī)控制手柄迅速推倒停車(chē)位置。
(6)保養(yǎng)事項(xiàng):
1.柴油機(jī)濾芯更換時(shí)間為300H;空氣濾芯更換時(shí)間為每400H;機(jī)油濾芯 次更換時(shí)間為50H,以后為250H。
2.機(jī)油 次更換時(shí)間為50H,以后機(jī)油正常更換時(shí)間為每250H。



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柴油發(fā)電機(jī)組PT(G)型燃油泵的故障維修
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PT燃油泵已由康明斯(G)型代替了原先的康明斯(R)型。明(R)型中有一個(gè)單獨(dú)的燃油壓力調(diào)節(jié)器,而陰(G)型則不采用單獨(dú)的壓力調(diào)節(jié)器,其壓力調(diào)節(jié)作用已經(jīng)并入到調(diào)速器中。在陰(G)型泵組合體中,除裝有齒輪輸油泵、細(xì)濾器、穩(wěn)定器、節(jié)流閥、停車(chē)閥和冒煙限制器外,還裝有明(G)型兩速離心式調(diào)速器。為適應(yīng)其他方面的需要,還可在泵上加MVS全速式調(diào)速器,構(gòu)成明(G) VS型泵。MVS調(diào)速器可在康明斯(G)型不進(jìn)行調(diào)速的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)起調(diào)速作用。叫(G)VS型燃油泵其構(gòu)造與工作原理如下。
齒輪輸油泵和膜片式穩(wěn)壓器:
發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后,齒輪泵由油泵主軸驅(qū)動(dòng),它有一對(duì)齒輪,將經(jīng)過(guò)濾清的燃油從入口吸入,并以一定壓力輸出,經(jīng)過(guò)細(xì)濾器至兩速式調(diào)速器中。與此同時(shí),有一油道使齒輪泵壓油腔與膜片穩(wěn)壓器相通,借以輸出燃油壓力的波動(dòng)。
燃油從齒輪泵出來(lái),流過(guò)濾網(wǎng),然后流到調(diào)速器總成。
1)凡經(jīng)拆散和檢修過(guò)的部位,所拆下的密封件(如O形圈、密封墊等),都不得再用,必須更換新件。
2)精密地注視副往往不是因正常使用而損壞,而使因臟污引起損壞。所以在裝配前及使用過(guò)程中必須保持這些零件潔凈無(wú)污。
3)更換燃油泵濾網(wǎng)。若濾網(wǎng)損壞或?yàn)V網(wǎng)沾滿(mǎn)油污而不易,必須按規(guī)格進(jìn)行更換。濾網(wǎng)的網(wǎng)眼為40m,濾網(wǎng)的清洗周期一般為500h。
4)燃油泵體的檢驗(yàn)與更換。油泵體是燃油泵的主要零件。其上裝有操縱臂軸、傳動(dòng)軸襯套、節(jié)流閥襯套、調(diào)速器套筒和彈簧組件等。傳動(dòng)軸襯套和調(diào)速器襯套若損壞,則應(yīng)更換。
5)(G)型調(diào)速器套筒、柱塞和彈簧組件體的檢驗(yàn):
①檢查調(diào)速器套筒和柱塞的磨損量。
②若已磨損,則需用在襯套表面上打有印記的同級(jí)尺寸的新柱塞換下舊柱塞;一般套筒比較硬,其磨損量很小。若產(chǎn)生過(guò)度磨損或柱塞出現(xiàn)劃痕時(shí),柱塞則應(yīng)更換。
更換步驟是:將殼體加熱至150℃,然后將套筒壓出;檢查泵體上套筒承孔直徑,以決定換用標(biāo)準(zhǔn)尺寸套筒或采用加大0.25mm外徑的套筒;小過(guò)盈應(yīng)為0.05mm。
在裝配時(shí),仍將泵體加熱至150℃,在新套筒涂以高壓潤(rùn)滑脂薄層;將彈簧組件體放在規(guī)定的位置;將調(diào)速器套筒具有倒角的一端放入殼體孔內(nèi),并將銷(xiāo)釘放在低側(cè),對(duì)準(zhǔn)銷(xiāo)孔,用圓棒將套筒壓入泵體內(nèi),進(jìn)到底部與彈簧組件相碰為止。然后,選取一個(gè)新的與其配合間隙合適的柱塞。這個(gè)柱塞必須借其本身質(zhì)量能滑入孔內(nèi),用螺釘旋具將彈簧銷(xiāo)釘擰進(jìn)套筒底部,以銷(xiāo)子上有一面對(duì)準(zhǔn)泵體前方。
6)更換調(diào)速柱塞:若調(diào)速器柱塞外徑已經(jīng)磨損,則選用在套筒表面標(biāo)有相同尺寸級(jí)的新柱塞進(jìn)行更換。
7)齒輪燃油泵的拆檢與裝配:
①檢查齒輪泵軸磨損或其他損傷,若有其他損傷和裂紋,應(yīng)予以報(bào)廢;若軸頸的直徑小于限定值,則應(yīng)換新。
②若齒輪已擦傷或磨損,則應(yīng)更換。



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正確區(qū)分柴油發(fā)電機(jī)組的常用功率和備用功率
在選購(gòu)柴油發(fā)電機(jī)的時(shí)候,不僅要考慮是常用發(fā)電機(jī)還是備用發(fā)電機(jī),同時(shí)對(duì)發(fā)電機(jī)功率的要求也是非常重要的。
柴油發(fā)電機(jī)組在我們國(guó)內(nèi)是用主用功率即常用功率來(lái)標(biāo)稱(chēng)的,發(fā)電機(jī)組能夠在24小時(shí)之內(nèi)連續(xù)使用的 功率我們稱(chēng)之為常用功率,而在某一時(shí)段內(nèi),標(biāo)準(zhǔn)是每12個(gè)小時(shí)之內(nèi)有1個(gè)小時(shí)可在常用功率的基礎(chǔ)上超載10%,此時(shí)的機(jī)組功率就是我們平時(shí)所說(shuō)的 功率,即備用功率。如果您購(gòu)買(mǎi)的是主用400kw的機(jī)組,那么您12個(gè)小時(shí)之內(nèi)有1個(gè)小時(shí)可以運(yùn)行到440kw,如果您購(gòu)買(mǎi)的是備用400kw的機(jī)組,假如您不超載平時(shí)都開(kāi)在 400kw,其實(shí)該機(jī)組一直都開(kāi)在超載狀態(tài)(因?yàn)樵摍C(jī)組實(shí)際額定功率只有360KW),這對(duì)機(jī)組是非常不利的,將會(huì)縮短機(jī)組的壽命和造成故障率增高.
目前國(guó)內(nèi)要求發(fā)電機(jī)廠(chǎng)商標(biāo)注一般是主用功率,而國(guó)外一般標(biāo)注的是備用功率。一些不良商家在銷(xiāo)售發(fā)電機(jī)組時(shí)候,把備用功率說(shuō)是常用功率,以此來(lái)忽悠消費(fèi)者,造成許多人的誤解。
所以,柴油發(fā)電機(jī)組 功率的選擇是在用戶(hù)的總負(fù)荷基礎(chǔ)上加10%功率儲(chǔ)備,這樣既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用。

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