汽輪發(fā)電機的原理 汽輪發(fā)電機是指用汽輪機驅(qū)動的發(fā)電機。由鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽進入汽輪機內(nèi)膨脹做功，使葉片轉(zhuǎn)動而帶動發(fā)電機發(fā)電，做功后的廢汽經(jīng)凝汽器、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、給水加熱裝置等送回鍋爐循環(huán)使用。 汽輪發(fā)電機是由汽輪機作原動機拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，利用電磁感應(yīng)原理把機械能轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電設(shè)備。發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)通入直流電流后，便建立轉(zhuǎn)子磁場，這個磁場稱主磁場，它隨著汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。其磁通自轉(zhuǎn)子的一個磁極出來，經(jīng)過空氣隙、定子鐵芯、空氣隙，再進入轉(zhuǎn)子另一個相鄰磁極，從而構(gòu)成主磁通回路。由于發(fā)電機轉(zhuǎn)子隨著汽輪機轉(zhuǎn)動，發(fā)電機磁極旋轉(zhuǎn)一周，主磁極的磁力線被裝在定子鐵芯內(nèi)的u、v、w三相繞組依次切割，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，在定子三相繞組內(nèi)感應(yīng)出相位不同的三相交變電動勢。 假設(shè)汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子具有一對磁極，當汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子與汽輪機轉(zhuǎn)子同軸高速旋轉(zhuǎn)時，如汽輪機以3000轉(zhuǎn)/分旋轉(zhuǎn)時，這樣發(fā)電機轉(zhuǎn)子以50周/秒的恒速旋轉(zhuǎn)，磁極極性也要變化50次，那么在發(fā)電機定子繞組內(nèi)感應(yīng)電動勢也變化50次，同時在定子三相繞組內(nèi)感應(yīng)出相位不同的三相交變電動勢，即頻率為50赫茲的三相交變電動勢。這時若將發(fā)電機定子三相繞組末端連在一起接地，而將發(fā)電機定子三相繞組的首端引出線與用電設(shè)備連接，就會有電流流過，這個過程即為汽輪機轉(zhuǎn)子輸入的機械能轉(zhuǎn)換為電能的過程。

影響柴油發(fā)電機燃油消耗率的5點因素與對應(yīng)措施 柴油發(fā)電機以其熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、機動性強、運行維護簡便等優(yōu)點成為了重要的動力機械。這一熱能機械，既使節(jié)約百分之一的燃料也會帶來巨大的經(jīng)濟效益。因此，降低柴油發(fā)電機的燃油消耗一直是企業(yè)追求的目標。本公司根據(jù)這一問題重點分析了影響柴油發(fā)電機燃油消耗率的原因，提出了降低燃油消耗率的措施。 影響柴油發(fā)電機燃油消耗率的因素與措施： 1.柴油發(fā)電機運行組織是否合理對柴油發(fā)電機的燃油消耗有很大影響，運行組織不合理能造成柴油發(fā)電機周轉(zhuǎn)率低，有火停留時間長，燃油的無功消耗占總清耗量的比重大，顯然不合理的柴油發(fā)電機運用方式是燃油無功消耗的根源。措施：完善運行方式合理調(diào)配和使用柴油發(fā)電機減少待發(fā)時間和單機走行時間提高柴油發(fā)電機利用率減少無功消耗。 2.值機人員操縱水平不但是柴油發(fā)電機正點運行的有力保證，同時對柴油發(fā)電機的功率發(fā)揮燃油消耗的經(jīng)濟性有較大影響。不同的操縱方法將導(dǎo)致不同的燃油消耗，熟悉線路縱斷面、準確掌握柴油發(fā)電機運行速度及區(qū)間運行時分、操縱平穩(wěn)、制動時機恰當?shù)闹禉C人員的操縱，燃油消耗就少，反之燃油消耗就會增加單耗上升。 3.燃油供應(yīng)系統(tǒng)中，噴油泵及噴油器的質(zhì)量直接決定柴油發(fā)電機燃燒狀態(tài)。噴油泵流量不符合規(guī)定噴油器提前度偏大或偏小化不良是造成燃燒不良的主要原因。噴油泵壓力不夠，噴油器檢修不好或檢修不及時會造成柴油霧化不良，燃燒不干凈，將產(chǎn)生大量的燃油滴漏浪費。這些滴漏的燃油不但造成浪費，而且還會在柴油發(fā)電機燃燒部位產(chǎn)生大雖的積碳，影響柴油發(fā)電機和增壓器工作的效率，進一步降低了柴油發(fā)電機的輸出功率增加了燃油的消耗。可見對噴油器檢修的及時性對節(jié)約燃油有重要的意義。措施：（1）提高備品檢修質(zhì)量，完善檢修工藝，按范圍對噴油泵、噴油器定期互換，上試驗臺檢測、及時發(fā)現(xiàn)狀態(tài)不良的噴油泵、噴油器及時檢修。（2）對噴油器針閥偶件、彈簧、支座板等賣行壽命管理（3）盡可能使用長效噴油器 4.增壓器、中冷器、空氣弗列加濾清器工作狀態(tài)不良、均會造成柴油發(fā)電機的工作質(zhì)量下降。增壓空氣的壓力、溫度與進氣量直接影響燃油在氣缸里能否有效、充分地燃燒?？諝飧チ屑訛V清器堵塞、中冷器冷卻效率過低、增壓器空氣壓力不足都會減少進入氣缸的空氣量，造成燃燒不充分而使油的消耗增大。措施：（1）對增壓器的真空度進行檢測，檢測不良時及時拆下檢修或者更換。（2）定期清洗空氣弗列加濾清器根據(jù)狀態(tài)及時更挨弗列加濾清器，確保進氣的通與足量（3）適時檢測中冷器的進氣壓力、溫度、出口壓力、中冷水溫等指標、對中冷器的性能進行評定，發(fā)現(xiàn)不良及時更換。 5.功率調(diào)整：柴油發(fā)電機功率受諸多因素影響。如果柴油發(fā)電機主發(fā)電機外特性調(diào)整點偏離曲線過多，柴油發(fā)電機功率就不能正常發(fā)揮。當電功率高于柴油發(fā)電機功率時，柴油發(fā)電機就會出現(xiàn)壓轉(zhuǎn)速的現(xiàn)象。此時燃燒條件就會惡化，燃油燃燒就會不充分產(chǎn)生浪費。措施：定期上水阻進行功率調(diào)整，保證柴油發(fā)電機良好的牽引特性。 通過以上分析，我們發(fā)現(xiàn)影響柴油發(fā)電機燃油消耗的因素主要有柴油發(fā)電機運行編排的因素，柴油發(fā)電機自身質(zhì)量狀態(tài)完好情況的因素，操縱方面的因素，燃油品質(zhì)以及線路質(zhì)量方面的因素，通過以上的原因分析與對策研究。綜合來看，只要采取的對策適當，那么降低柴油發(fā)電機燃油消耗并維持在較低水平是沒有任何問題的。

一起回望柴油發(fā)電機組的發(fā)展史 現(xiàn)代柴油機是在德國機械工程師狄塞爾發(fā)明的柴油機的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，1892年，德國機械工程師狄塞爾取得了柴油發(fā)電機壓縮點火的 。他的做法是以提高發(fā)動機的壓縮比來提高熱效率，利用壓縮氣體的高溫來點燃進入汽缸的燃料，這樣做的好處是不但省去了點火裝置和汽化器，而且可以使用比柴油價格更低的柴油做燃料。 狄塞爾經(jīng)過了5年的實驗，在1897年制成了 臺具有實用價值的壓縮點火柴油發(fā)電機，即壓燃式柴油機。與以前的柴油發(fā)電機相比，它延長了汽缸內(nèi)氣體的壓縮過程，大大提高了壓縮終了時氣體的壓力和溫度，實現(xiàn)了不用點火系統(tǒng)而使柴油自動點火燃燒的功能。狄塞爾發(fā)明的柴油發(fā)動機能將35％的燃料潛能轉(zhuǎn)變成動力而當時有效的柴油發(fā)動機也只能將28％的燃料潛能轉(zhuǎn)變成動力，這是柴油發(fā)電機技術(shù)第二次革命性的突破。但是，當時狄塞爾發(fā)明的柴油發(fā)動機存在著很多的缺點，比如重量重、噪聲大、冒黑煙，排出的大量廢氣會對環(huán)境影響很大，而且噴油泵還不完善，從而嚴重限制和影響了柴油機的衄?？梢哉f，狄塞爾先生生前只看到發(fā)動機的成功的開端，卻沒有看到柴油機技術(shù)的飛躍發(fā)展，沒有看到柴油機的廣泛應(yīng)用。 據(jù)資料記載，柴油機技術(shù)在1914年以前發(fā)展比緩慢，在 次世界期間，由于戰(zhàn)爭的需要柴油發(fā)動機開始大量生產(chǎn)，用于軍事目的。柴油發(fā)動機柴油發(fā)電的發(fā)展史真正得到廣泛應(yīng)用是在1950年左右。早期的柴油機都是四沖程的，1899年德國工程師雨果．古爾德納制造出了二沖程柴油發(fā)動機，他把當時采用相同缸徑的四沖程柴油機的功率提高了60％~80％。二沖程柴油機的結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，但其燃油和潤滑油的消耗量較高、冷卻比較困難、耐用性較差，而且很難制造出功率較大的發(fā)動機，所以至今實際使用的功率比較大的柴油機都是四沖程的。 世界上 臺發(fā)電機是1831年由英國的物理學(xué)家邁克爾·法拉第發(fā)明的。當時法拉第在試驗中發(fā)現(xiàn)，當磁鐵在線圈中移動時，線圈會產(chǎn)生電流，即今天我們大家所熟知的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象之后不久，便利用電磁感應(yīng)原理發(fā)明了世界上 臺發(fā)電機，即法拉第圓盤發(fā)電機。這臺發(fā)電機的構(gòu)造與現(xiàn)代的發(fā)電機不同，在磁場中轉(zhuǎn)動的不是線圈，而是一個用紫銅做的圓盤。圓心處固定一個搖柄，圓盤的邊緣和圓心處各與一個黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線把電刷與電流表連接起來；紫銅圓盤放置在馬蹄形磁鐵的磁場中。當法拉第轉(zhuǎn)動搖柄使紫銅圓盤旋轉(zhuǎn)起來的時候，電流表的指針偏向一邊，這說明電路中產(chǎn)生了持續(xù)的電流。這就是法拉第試制出的世界上 臺發(fā)電機。當年法拉第曾在英國皇家學(xué)會上表演他的發(fā)電機。當時，有一位貴夫人問法拉第：“這玩藝兒有什么用呢？”法拉第非常有禮貌地回答道：“夫人，新生的嬰兒又有什么用處呢？”這一絕妙的回答受到大家的交口稱贊。 當拉第發(fā)明的圓盤發(fā)電機雖然非常簡單，它產(chǎn)生的電流甚至不能讓一只小燈泡發(fā)光，但是，這是世界上 臺發(fā)電機，是它首先向人類揭開了機械能轉(zhuǎn)化為電能的序幕。后來，人們在此基礎(chǔ)上將馬蹄形 磁鐵改為能產(chǎn)生強大磁場的電磁鐵，用多股導(dǎo)線繞制的線框代替紫銅圓盤，對電刷也進行了改進，終于制成了功率的可供實用的發(fā)電機。目前，即使功率為IGW、10GW的特大型發(fā)電機，也是根據(jù)法拉第圓盤發(fā)電機的基本原理一電磁感應(yīng)原理制成的。 1866年，德國的電工學(xué)家、實業(yè)家恩斯脫．韋爾納·馮·西門子在法拉第圓盤發(fā)電機的基礎(chǔ)上研制出自激勵式發(fā)電機，1870年，比利時的Z·T·克拉姆又研制出了自激勵式直流發(fā)電機。在經(jīng)過不斷改進之后，電機技術(shù)已經(jīng)走向成熟，1877年真正實用的發(fā)電機開始進入商業(yè)化生產(chǎn)階段。 100多年過去了，正是這簡陋、不成熟、像初生嬰兒一樣的圓盤發(fā)電機人類帶入了電氣時代，為人類利用電能做出了重大貢獻。 21世紀是科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展的時代，特別是電腦技術(shù)等高科技成果在柴發(fā)電機組上的應(yīng)用，使柴油發(fā)電機組有了更廣闊的發(fā)展前景。以柴油機為動力用的柴油發(fā)電機組己經(jīng)是通信等企業(yè)必不可少的重要設(shè)備。