柴油發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)：講的太清楚了
這里介紹柴油發(fā)電機(jī)的構(gòu)造，由于發(fā)電機(jī)大小不同，結(jié)構(gòu)也不相同，但主要部分的結(jié)構(gòu)與功能相同，本課件就柴油發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與組成進(jìn)行介紹，為顯示清楚，定子與轉(zhuǎn)子槽數(shù)都較少，定子線(xiàn)圈外形按導(dǎo)線(xiàn)繞制的線(xiàn)圈繪制(不是用銅條或銅管連接成的線(xiàn)圈)。發(fā)電機(jī)主要部件結(jié)構(gòu)則參考大中型柴油發(fā)電機(jī)繪制。

  發(fā)電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子與定子組成。柴油發(fā)電機(jī)是同步發(fā)電機(jī)，由于柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速很高，故柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子只有一對(duì)磁極，在額定轉(zhuǎn)速每分鐘3000轉(zhuǎn)時(shí)輸出50赫茲的三相交流電。下面通過(guò)一個(gè)柴油發(fā)電機(jī)模型來(lái)介紹柴油發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造與組成。

  由于大型柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)子磁極表面線(xiàn)速度達(dá)150m/s以上，離心力很大，故轉(zhuǎn)子直徑不能過(guò)大，大型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子都為細(xì)長(zhǎng)型。轉(zhuǎn)子圓周上沒(méi)有凸出的磁極，轉(zhuǎn)子鐵芯是一個(gè)在圓周上開(kāi)有一些槽的圓柱，在圓周兩側(cè)各有一段槽距大的面稱(chēng)為大齒，就是磁極(圖1所示)，稱(chēng)之為隱極式轉(zhuǎn)子。在槽中嵌有勵(lì)磁繞組，隱極式轉(zhuǎn)子將勵(lì)磁繞組分成多個(gè)線(xiàn)圈，便于安裝與加固。

  勵(lì)磁繞組兩端通過(guò)集電環(huán)(滑環(huán))接到勵(lì)磁電源，在轉(zhuǎn)子圓周兩側(cè)就形成北極與南極，旋轉(zhuǎn)時(shí)就產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。

  放大的定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯截面圖，兩鐵芯間有氣隙。定子鐵芯的內(nèi)圓周有嵌放定子線(xiàn)圈的槽，在槽口兩側(cè)有固定槽楔的小槽，槽楔用途是壓住定子線(xiàn)圈。轉(zhuǎn)子鐵芯的外圓周有嵌放轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈的槽，在槽口兩側(cè)有小槽，用來(lái)固定槽楔，在槽底有用于通風(fēng)的槽。

  轉(zhuǎn)子鐵芯與軸用高強(qiáng)度高磁導(dǎo)率的合金鋼材整體制作，在轉(zhuǎn)子鐵芯部分有一些軸向與徑向的孔隙，用來(lái)通風(fēng)冷卻。由于各種電機(jī)冷卻方式不同，孔隙布置走向也不同，這里就不作介紹了，見(jiàn)圖4。

  柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子

  轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組由多個(gè)線(xiàn)圈組成，嵌放在轉(zhuǎn)子鐵芯的槽中，多個(gè)線(xiàn)圈串聯(lián)起來(lái)組成轉(zhuǎn)子繞組，在轉(zhuǎn)子軸的勵(lì)磁端(簡(jiǎn)稱(chēng)勵(lì)端)安裝集電環(huán)，轉(zhuǎn)子繞組的兩個(gè)線(xiàn)端分別連接到兩個(gè)集電環(huán)。見(jiàn)圖5。

  嵌裝好繞組的柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子

  嵌放好線(xiàn)圈后在槽口塞入槽楔，壓住槽內(nèi)線(xiàn)圈，線(xiàn)圈在槽外的端部用護(hù)環(huán)壓住，防止線(xiàn)圈被離心力甩出，見(jiàn)圖6。

  為減小負(fù)序磁場(chǎng)的影響，在轉(zhuǎn)子表面還裝有阻尼裝置，這里就不介紹了。

  轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈與護(hù)環(huán)

  為降低發(fā)電機(jī)的溫度，在轉(zhuǎn)子兩端還裝有軸流風(fēng)扇對(duì)機(jī)內(nèi)氣體進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)。見(jiàn)圖7，這是整個(gè)轉(zhuǎn)子，是發(fā)電機(jī)中的旋轉(zhuǎn)部件。

  安裝好集電環(huán)與風(fēng)扇的柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子

  定子

  因?yàn)槎ㄗ予F芯內(nèi)的磁通是在不停的變化，為防止渦流損耗，定子鐵芯采用多層硅鋼片疊成，硅鋼片涂絕緣漆相互絕緣。硅鋼片導(dǎo)磁良好。為通風(fēng)冷卻定子鐵芯分成多段，段間有縫隙實(shí)現(xiàn)徑向通風(fēng)。在定子鐵芯的兩端用壓圈與穿心螺桿壓緊定子鐵芯，見(jiàn)圖8。

  柴油發(fā)電機(jī)定子鐵芯

  在定子鐵芯槽內(nèi)嵌放定子的三相繞組，繞組形式一般為雙層疊繞。每相繞組由多個(gè)線(xiàn)圈組成，按一定規(guī)律對(duì)稱(chēng)排列，大型發(fā)電機(jī)的線(xiàn)圈只有幾匝，是用一根根銅條或銅管彎成，在端部進(jìn)行連接形成線(xiàn)圈。本模型簡(jiǎn)化處理，線(xiàn)圈是由表皮絕緣的導(dǎo)線(xiàn)繞成多匝的線(xiàn)圈。

  在24槽電機(jī)模型有24個(gè)線(xiàn)圈，分為3組，組成三相繞組，6個(gè)引出線(xiàn)中3個(gè)是A、B、C相輸出端，3個(gè)為中性線(xiàn)端，一同連接到到電機(jī)下方的出線(xiàn)盒的瓷套管端子。

  嵌裝好線(xiàn)圈還要在槽口插入槽楔，把線(xiàn)圈壓緊固定。圖11是嵌裝好線(xiàn)圈的定子鐵芯剖視圖。

  發(fā)電機(jī)的實(shí)際組裝過(guò)程是定子鐵芯先安裝進(jìn)機(jī)座，然后才進(jìn)行線(xiàn)圈的嵌裝工作。

  定子與轉(zhuǎn)子裝入機(jī)座

  機(jī)座(機(jī)殼)由鋼板卷制焊接而成，為確保剛度在殼內(nèi)壁焊有多圈圓環(huán)筋與多條軸向筋。本模型圓環(huán)筋較寬，為便于冷卻氣體流動(dòng)，開(kāi)有多個(gè)通氣孔。在機(jī)座下方有發(fā)電機(jī)出線(xiàn)盒，發(fā)出的三相交流電從這里引出，見(jiàn)圖12。安裝好的機(jī)殼加端蓋應(yīng)有很好的氣密性，以防止冷卻介質(zhì)泄露。

  發(fā)電機(jī)機(jī)殼

  把定子鐵芯安裝在發(fā)電機(jī)機(jī)座內(nèi)，再進(jìn)行定子線(xiàn)圈嵌裝，把各相線(xiàn)圈連接起來(lái)組成三相繞組。在定子鐵芯的槽口插入定子槽楔，壓緊槽內(nèi)線(xiàn)圈，見(jiàn)圖13。三相繞組的6個(gè)線(xiàn)端連接到出線(xiàn)盒的六個(gè)瓷套管端子，在出線(xiàn)盒外接成 Y 形連接，按三相四線(xiàn)輸出。

  裝入機(jī)座的發(fā)電機(jī)定子鐵芯與繞組

  把轉(zhuǎn)子插入定子鐵芯內(nèi)是發(fā)電機(jī)安裝的重要工序，要保證不損傷定子與轉(zhuǎn)子的任何部分。圖14是插入轉(zhuǎn)子后的狀態(tài)。

  發(fā)電機(jī)安裝轉(zhuǎn)子

  本模型的兩個(gè)轉(zhuǎn)子軸承安裝在機(jī)殼兩側(cè)的端蓋上，稱(chēng)為端蓋式軸承。每塊端蓋由上下兩塊組成，在端蓋上安裝軸承部件，軸承部件由軸瓦與軸承油密封等組成，循環(huán)的密封油可以潤(rùn)滑軸瓦、防止氫氣泄露、降低軸瓦溫度。

  安裝好機(jī)殼兩側(cè)的下端蓋，在端蓋上安裝軸承部件，軸承把轉(zhuǎn)子支撐起來(lái)，轉(zhuǎn)子磁極與定子鐵芯間留有氣隙，轉(zhuǎn)子可自由旋轉(zhuǎn)，見(jiàn)圖15。

  發(fā)電機(jī)安裝軸承

  安裝電刷裝置

  轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁電源連接到電刷，電刷與集電環(huán)緊密接觸，勵(lì)磁電流先通過(guò)電刷，再通過(guò)集電環(huán)到轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組。電刷由天然石墨制成，有很好的自潤(rùn)滑特性，導(dǎo)電良好，電刷通過(guò)刷辮接到勵(lì)磁端子。電刷裝在刷盒內(nèi)，可自由上下移動(dòng)，壓簧把電刷壓向集電環(huán)。壓簧采用恒壓彈簧，在電刷整個(gè)行程中壓力基本不變，恒壓彈簧固定在彈簧夾上，彈簧夾上有楔形卡子，彈簧夾插在刷盒內(nèi)，卡子進(jìn)入卡孔就卡住了。圖16左圖是壓簧，右圖是較新的電刷在刷盒的狀態(tài)，中圖是磨損較多的電刷(待換電刷)在刷盒的狀態(tài)。

  電刷盒結(jié)構(gòu)

  刷盒固定在刷握上，刷握固定在刷握架上，刷辮連接到勵(lì)磁電源接線(xiàn)端子上，見(jiàn)圖17左圖，在圖17右圖中顯示了電刷與集電環(huán)的相對(duì)位置(圖中隱去了轉(zhuǎn)子軸)。

  電刷裝置與集電環(huán)

  僅為發(fā)電機(jī)電刷示意圖，實(shí)際大型發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流很大，每個(gè)集電環(huán)由幾段組成，電刷組相應(yīng)增多，電刷數(shù)量達(dá)數(shù)十個(gè)。集電環(huán)采用耐磨的優(yōu)質(zhì)合金鋼制成，為降低集電環(huán)溫度，集電環(huán)有通風(fēng)孔，在兩集電環(huán)之間還裝有離心風(fēng)扇。

  電刷裝置安裝在發(fā)電機(jī)的勵(lì)端集電環(huán)的兩側(cè)。在轉(zhuǎn)子兩端還要安裝轉(zhuǎn)子上的風(fēng)扇，為了使風(fēng)扇的氣流按照指定路徑流動(dòng)，必須安裝上導(dǎo)風(fēng)罩，見(jiàn)圖18。

  發(fā)電機(jī)安裝電刷與風(fēng)扇

  發(fā)電機(jī)整機(jī)

  把機(jī)座兩端的上半端蓋安裝好，發(fā)電機(jī)就組裝好了，圖19是柴油發(fā)電機(jī)的剖視圖。

  冷卻系統(tǒng)

  大型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的熱量很大，必須有強(qiáng)有力的冷卻措施，不同型號(hào)發(fā)電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子、機(jī)座等主要結(jié)構(gòu)基本一樣，但冷卻系統(tǒng)五花八門(mén)，也較復(fù)雜。

  主要的冷卻介質(zhì)是氫氣與水，也有用空氣。氫氣比空氣的密度小很多、導(dǎo)熱系數(shù)大很多;水與很大的比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)大、價(jià)格低廉。冷卻方式主要有：

  全氫冷發(fā)電機(jī)，電機(jī)定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組、定子鐵芯均用氫氣冷卻。

  水氫冷發(fā)電機(jī)，電機(jī)定子繞組采用水內(nèi)冷、轉(zhuǎn)子繞組與定子鐵芯用氫氣冷卻。

  水水空發(fā)電機(jī)，電機(jī)定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組采用水內(nèi)冷、定子鐵芯用空氣冷卻。

  水水氫發(fā)電機(jī)，電機(jī)定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組采用水內(nèi)冷、定子鐵芯用氫氣冷卻。

  全水冷發(fā)電機(jī)，電機(jī)定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組采用水內(nèi)冷、定子鐵芯也用水冷卻。

  空冷發(fā)電機(jī)，電機(jī)定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組、定子鐵芯均用空氣冷卻，僅用于中小型發(fā)電機(jī)。

  氫氣或水如何在電機(jī)內(nèi)循環(huán)則有多種途徑，根據(jù)循環(huán)路線(xiàn)在定子鐵芯與轉(zhuǎn)子鐵芯上制作冷卻介質(zhì)的通道，繞組水冷采用空心銅管作導(dǎo)線(xiàn)，在管內(nèi)通水冷卻。

  ，機(jī)座完全密封，在機(jī)殼靠?jī)啥嗽O(shè)有氫氣冷卻器，氫氣冷卻器就是排管式熱交換器，管內(nèi)是流動(dòng)的水，水通過(guò)電機(jī)外設(shè)備冷卻。在機(jī)殼內(nèi)部充滿(mǎn)氫氣，風(fēng)扇向兩端抽出熱氫氣，熱氫氣經(jīng)過(guò)氫氣冷卻器降溫，再次進(jìn)入定子與轉(zhuǎn)子帶走熱量。圖中淺藍(lán)色箭頭線(xiàn)示意氫氣的流動(dòng)路徑。

  除了上述的基本部件外，在定子、轉(zhuǎn)子、繞組、軸承等部位分布著許多溫度傳感器;在一些部位還有壓力傳感器、振動(dòng)傳感器、位移傳感器等，監(jiān)視發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)。

  在機(jī)外還配有發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)、冷卻水的凈化裝置與循環(huán)裝置、氫氣的儲(chǔ)存與控制裝置、密封油的循環(huán)系統(tǒng)等。

   的技術(shù)工人就是電工，這句話(huà)沒(méi)毛病吧?

維曼靜音安徽合肥發(fā)電機(jī)出租/租賃

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柴油發(fā)電機(jī)更換黏度高的機(jī)油成為夏季養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)之一(維曼靜音安徽合肥發(fā)電機(jī)出租/租賃）

         隨著柴油發(fā)電機(jī)使用時(shí)間的延長(zhǎng)，柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油質(zhì)量也逐漸降低。因此，必須定期檢查，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合使用要求時(shí)，應(yīng)立即更換。機(jī)油品質(zhì)的好壞對(duì)發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有看非常重要的影響。如果選擇不當(dāng)或只圖一時(shí)便宜購(gòu)買(mǎi)品質(zhì)低劣的產(chǎn)品，會(huì)造成發(fā)電機(jī)早期磨損、降低發(fā)電機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成“拉缸、抱瓦”等惡性事故。炎炎夏日，換季更換黏度高的機(jī)油成為了廣大柴油發(fā)電機(jī)用戶(hù)夏季養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)之一。

到底夏季該如何選用機(jī)油？在保證潤(rùn)滑的條件下，根據(jù)使用時(shí)的氣溫范圍、發(fā)電機(jī)溫度以及實(shí)際機(jī)況，盡可能選用黏度小的機(jī)油。對(duì)機(jī)況好、磨損比較小的發(fā)電機(jī)，則可以選擇黏度小的機(jī)油，而對(duì)磨損已比嚴(yán)重、間隙已比大的發(fā)電機(jī)，可適當(dāng)選用黏度稍大的機(jī)油。此外，中于夏冬溫差比大，夏天油壓表普遍偏低。如果油壓表離奇偏高或偏低，比正常情況偏離太多或者不在含理范圍之內(nèi)，那么就要徹底襝查一下，看看是不是發(fā)電機(jī)出了什么問(wèn)顆，比如說(shuō)傳感器壞了、油路堵了等。切忌看到油壓表偏低，就拼命選用極高黏度的機(jī)油。一船情況下，好的機(jī)油隨看溫度的廾高，黏度的變化會(huì)比平緩，而且不會(huì)迅變稀。如某知名品牌，雖然表面“看”起來(lái)黏度并不是非常高，但是使用起來(lái)黏度表現(xiàn)非常突出而有些品牌則表面“看”起來(lái)非?！梆ぁ?，但使用起來(lái)卻不盡如此，出現(xiàn)強(qiáng)烈的反差?？磥?lái)，廣大柴油發(fā)電機(jī)用戶(hù)選用機(jī)油還是得認(rèn)牌子。一般知名的機(jī)油廠(chǎng)家都會(huì)提供產(chǎn)品比齊全的、不同黏度別的機(jī)油供各種用戶(hù)選用，只要按照正常的使用習(xí)慣選擇適當(dāng)質(zhì)量級(jí)別和黏度級(jí)別的潤(rùn)滑油品即可。

對(duì)機(jī)油的檢查，通常是觀(guān)察機(jī)油外觀(guān)和油斑痕跡來(lái)確定機(jī)油能否繼續(xù)使用。判斷機(jī)油好壞的方法主要有以下兩種(1)直觀(guān)法。憑經(jīng)驗(yàn)觀(guān)察機(jī)油是否變質(zhì)。如從外觀(guān)上發(fā)現(xiàn)機(jī)油中呈白色乳化油膜，說(shuō)明機(jī)油中已混有大量水分，使添加劑遭到了破壞，并己使黏度降低。(2)試驗(yàn)法。把機(jī)油尺擦凈后插入曲軸箱再取出，把黏附在油標(biāo)尺上的機(jī)油滴落在白色濾紙上，觀(guān)察油滴擴(kuò)散情況和油斑核心部分的顏色，以判明機(jī)油品質(zhì)。如油滴擴(kuò)散范圍較大，且外圍的顏色較淺，既機(jī)油已被燃油稀釋如果油滴核心部分是黑色，表明機(jī)油已變質(zhì)。柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油使用過(guò)久，由于金屬屑和外界雜質(zhì)的混入以及機(jī)油本身理化性質(zhì)的變化，會(huì)逐漸失去潤(rùn)滑作用，必須及時(shí)更換。廠(chǎng)牌不同的汽車(chē)，對(duì)于換油周期的規(guī)定常有差異。機(jī)油更換不應(yīng)以使用時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)衡量，而應(yīng)以機(jī)油品質(zhì)來(lái)確定。更換機(jī)油時(shí)，應(yīng)趁熱車(chē)放出油底殼和粗、細(xì)弗列加濾清器內(nèi)的機(jī)油。嚴(yán)格按柴油發(fā)電機(jī)的使用要求、工作環(huán)境選用規(guī)定牌號(hào)的機(jī)油，嚴(yán)禁使用劣質(zhì)機(jī)油男外，使用機(jī)油時(shí)，應(yīng)選用同一牌號(hào)的機(jī)油，在選用非同一牌號(hào)機(jī)油時(shí)，應(yīng)將柴油發(fā)電機(jī)內(nèi)的機(jī)油放盡，并用柴油清洗干凈柴油發(fā)電機(jī)后，方可換用其他牌號(hào)的機(jī)油。同時(shí)，要清洗機(jī)油弗列加濾清器，并更換濾芯，清潔曲軸箱通風(fēng)裝置，拆下通風(fēng)管和閥門(mén)，清洗后用壓縮空氣吹凈。裝復(fù)后檢查各接頭有無(wú)漏氣現(xiàn)象。

柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油使用中變質(zhì)的原因：柴油發(fā)電機(jī)油底殼里的機(jī)油，在使用中由于空氣接觸及因柴油發(fā)電機(jī)壓縮比較大，受熱程度高于柴油發(fā)電機(jī)中的機(jī)油，易被氧化。隨著油中的酸性物質(zhì)、膠質(zhì)、鐵屑、瀝青等增多，機(jī)油的顏色變黑，黏度也會(huì)變化，因而到了規(guī)定的換油期，需換新油。但有時(shí)換油不久，機(jī)油很快變質(zhì)，顏色由深藍(lán)變黃，或是先變黑，后突然變灰。造成這種情況的原因多是機(jī)油中滲進(jìn)了水分。油底殼中的機(jī)油滲入水后，由于機(jī)器的振動(dòng)、運(yùn)動(dòng)機(jī)件的攪拌及發(fā)熱等因素，會(huì)由機(jī)油和水溶合而變質(zhì)，降低其潤(rùn)滑性。實(shí)踐證明，當(dāng)水分達(dá)到1％時(shí)，機(jī)件磨損率提高2.5倍。

除了混入水分外，機(jī)油早期變質(zhì)的原因還有以下幾個(gè)方面：

(1) 曲軸箱通氣性差，使機(jī)油散熱不良?；钊滋字g雖有活塞環(huán)使之配合密封。但工作時(shí)難免會(huì)有一些燃燒氣體進(jìn)入曲軸箱內(nèi)。若活塞環(huán)嚴(yán)重磨損，則此現(xiàn)象更為嚴(yán)重。這樣一來(lái)，曲軸箱內(nèi)的氣壓會(huì)升高。若曲軸箱內(nèi)壓力高于外界大氣壓力，會(huì)對(duì)活塞運(yùn)行有一定阻力，且會(huì)使機(jī)油從油底殼與汽缸體結(jié)合處向外滲漏。另外，由于泄漏到曲軸箱的氣體中含有Z-氧化硫。故易使機(jī)油變質(zhì)。要防止上述情況的發(fā)生，只有使曲軸箱內(nèi)的氣壓與外界大氣壓相等。

(2) 維護(hù)不當(dāng)。在清洗曲軸箱的過(guò)程中，如果機(jī)油弗列加濾清器或散熱器清洗不夠徹底，或漏裝弗列加濾清器的密封墊圈，則在加入新機(jī)油后，即使使用時(shí)間只有幾個(gè)小時(shí)，也會(huì)使機(jī)油變得又黑又臟。此外，若機(jī)油弗列加濾清器的濾芯堵塞或損壞。又不及時(shí)加以清洗或更換，也會(huì)因?yàn)V清能力減弱而使機(jī)油變質(zhì)。

(3) 機(jī)油牌號(hào)選用不對(duì)。