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同步發(fā)電機,直流發(fā)電機的工作原理 同步發(fā)電機工作原理 · 主磁場的建立:勵磁繞組通以直流勵磁電流,建立極性相間的勵磁磁場,即建立起主磁場。 · 載流導(dǎo)體:三相對稱的電樞繞組充當(dāng)功率繞組,成為感應(yīng)電勢或者感應(yīng)電流的載體。 · 切割運動:原動機拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)(給電機輸入機械能),極性相間的勵磁磁場隨軸一起旋轉(zhuǎn)并順次切割定子各相繞組(相當(dāng)于繞組的導(dǎo)體反向切割勵磁磁場)。 · 交變電勢的產(chǎn)生:由于電樞繞組與主磁場之間的相對切割運動,電樞繞組中將會感應(yīng)出大小和方向按周期性變化的三相對稱交變電勢。通過引出線,即可提供交流電源。 直流發(fā)電機的工作原理 直流發(fā)電機的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)產(chǎn)生的交變電動勢,靠換向器配合電刷的換向作用,使之從電刷端引出時變?yōu)橹绷麟妱觿莸脑怼? 電刷上不加直流電壓,用原動機拖動電樞使之逆時針方向恒速轉(zhuǎn)動,線圈兩邊就分別切割不同極性磁極下的磁力線,而在其中感應(yīng)產(chǎn)生電動勢,電動勢方向按右手定則確定。這種電磁情況表示在圖上。由于電樞連續(xù)地旋轉(zhuǎn),因此,必須使載流導(dǎo)體在磁場中所受到線圈邊ab和cd交替地切割N極和S極下的磁力線,雖然每個線圈邊和整個線圈中的感應(yīng)電動勢的方向是交變的.線圈內(nèi)的感應(yīng)電動勢是一種交變電動勢,而在電刷A,B端的電動勢卻為直流電動勢(說得確切一些,是一種方向不變的脈振電動勢)。因為,電樞在轉(zhuǎn)動過程中,無論電樞轉(zhuǎn)到什么位置,由于換向器配合電刷的換向作用,電刷A通過換向片所引出的電動勢始終是切割N極磁力線的線圈邊中的電動勢,因此,電刷A始終有正極性。同樣道理,電刷B始終有負(fù)極性,所以電刷端能引出方向不變的但大小變化的脈振電動勢。如每極下的線圈數(shù)增多,可使脈振程度減小,就可獲得直流電動勢。這就是直流發(fā)電機的工作原理。同時也說明子直流發(fā)電機實質(zhì)上是帶有換向器的交流發(fā)電機。 從基本電磁情況來看,一臺直流電機原則上既可工作為電動機運行,也可以作為發(fā)電機運行,只是約束的條件不同而已。在直流電機的兩電刷端上,加上直流電壓,將電能輸入電樞,機械能從電機軸上輸出,拖動生產(chǎn)機械,將電能轉(zhuǎn)換成機械能而成為電動機,如用原動機拖動直流電機的電樞,而電刷上不加直流電壓,則電刷端可以引出直流電動勢作為直流電源,可輸出電能,電機將機械能轉(zhuǎn)換成電能而成為發(fā)電機。同一臺電機,能作電動機或作發(fā)電機運行的這種原理.在電機理論中稱為可逆原理。


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隨著國內(nèi)技術(shù)進步、材料品質(zhì)的,柴油發(fā)電機日益向大馬力、重負(fù)荷方向發(fā)展需要。較之以往柴油發(fā)電機對其各工作機構(gòu)系統(tǒng)以及運動部件可靠性的要求也相應(yīng)提高。其中潤滑系統(tǒng)的技術(shù)狀況就直接影響發(fā)電機的動力性、經(jīng)濟性、耐用性和使用可靠性。潤滑系統(tǒng)的工作不正常,可加速個部零件的早期磨損,或造成機件或發(fā)電機總成的損壞直至報廢等嚴(yán)重的機械事故。下面康明斯公司結(jié)合具體工作,試對柴油發(fā)電機潤滑系統(tǒng)統(tǒng)的常見故障加以分析。
1. 機油壓力忽高忽低。發(fā)電機在剛啟動到溫度正常時機油壓力也隨之正常。轉(zhuǎn)速高時高,轉(zhuǎn)速低時略低也屬正常。壓力忽高忽低、機油壓力表指針反復(fù)擺動屬不正常故障現(xiàn)象。應(yīng)從以下幾方面著手分析處理。(1)油量不足,通過機油尺可以發(fā)現(xiàn)。當(dāng)發(fā)電機啟動時,油壓正常,隨后下降到0.1MPa以下,中高速運轉(zhuǎn)時壓力又會上升一點,一會隨著溫度的升高,機油壓力會降的更低。(2)機油粘度過大過臟,使機油集濾器部分堵塞。隨著油門的變化,機油壓力表的表針也上下擺動。此時應(yīng)及時清洗油道。機油集濾器和粗、細(xì)濾器、更換機油。(3)機油限壓閥或旁通閥壓力彈簧形變或折斷、開閉失常,也能造成機油壓力的忽高忽低,應(yīng)及時的應(yīng)對修理。
2. 機油消耗量增加。柴油發(fā)電機在正常運轉(zhuǎn)時機油的消耗量相當(dāng)于柴油消耗量的1%~1.5%,為0.7~3.7克/千瓦.小時。超過此標(biāo)準(zhǔn)則視為過量消耗。一般機油過量耗損的原因應(yīng)從以下幾方面著手分析處理。(1)漏機油。曲軸前后油封損壞漏油;油管、油箱、機油弗列加濾清器、機油散熱器、增壓器油封油管漏油;油底殼與機體、油管接頭、正時齒輪室與缸體等結(jié)合密封不嚴(yán)而漏油,使機油消耗量增加。(2)機油參與了發(fā)電機的燃燒。就是我們常說的燒機油。由于活塞環(huán)過度磨損,活塞環(huán)邊隙、側(cè)隙、背隙、開口間隙過大;活塞環(huán)失去彈力,或因積炭燒結(jié)卡死在環(huán)槽內(nèi);刮油環(huán)油孔道堵塞;此時伴有排氣管有大量的藍(lán)色濃煙冒出,且冷車時有金屬敲擊聲(敲缸),使機油消耗量過大。(3)曲軸箱通風(fēng)不暢。發(fā)電機工作過程中,使用中應(yīng)保持曲軸箱通風(fēng)管的通暢,負(fù)壓閥片不變形、粘連或裝錯;通風(fēng)管不能有急彎;更不能圖省事取消通風(fēng)管而用木塞之類的東西將其堵死。
柴油發(fā)電機工作時,各運動零件之間存在一定的相互作用力,并伴隨高速的相對運動,零件表面必然要產(chǎn)生摩擦,加速磨損。因此,為了減輕磨損,減小摩擦阻力,延長使用壽命,發(fā)電機上都必須有潤滑系統(tǒng)。潤滑系統(tǒng)在柴油發(fā)電機工作時連續(xù)不斷地把數(shù)量足夠、溫度適當(dāng)?shù)臐崈魴C油輸送到全部傳動件的摩擦表面。并在摩擦表面之間形成油膜,實現(xiàn)液體摩擦。到減小摩擦阻力、降低功率消耗、減輕機件磨損,提高發(fā)電機工作可靠性和耐久性。
柴油發(fā)電機潤滑系統(tǒng)的功用:潤滑作用:將機油不斷她供給運動零件的摩擦表面,形成一定的油膜,少零件的摩擦和磨損;冷卻作用:潤滑油在潤滑各摩擦表面的同時,吸收各摩擦表面的熟量,降低各摩擦表面的溫度;清潔作用:潤滑油在循環(huán)流動中,可摩擦表面的磨屑等雜質(zhì);密封作用:在運動零件之間、氣缸壁上形成的油膜可以高零件的密封效果;防銃作用。在零件表面形成油膜,防止金屬機件發(fā)生氧化銃蝕;液壓作用:可以利用潤滑油作液壓油;緩沖作用.在運動零件表面形成油膜,吸收沖擊小振動。
柴油發(fā)電機燃油系統(tǒng)機油的早期變質(zhì),消耗量過大;系統(tǒng)壓力過高、過低;溫度不正常等都是柴油發(fā)電機常見的故障在系統(tǒng)的表現(xiàn)形式。及時準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)、分析、判斷故障在系統(tǒng)中的位置,認(rèn)真的加以排除,對保障柴油發(fā)電機的正常運行,提高使用壽命,充分發(fā)揮機械的使用性能至關(guān)重要



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