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维曼机电设备(靖江市分公司)
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发电机为什么能发电？ 发电机原理及构造——发电机的励磁系统 众所周知，同步发电机要用直流电流励磁。在以往的他励式同步发电机中，其直流电流是有附设的直流励磁机供给。直流励磁机是一种带机械换向器的旋转电枢式交流发电机。其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电，由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用，在电刷上获得了直流电，再通过另一套电刷，滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子，励磁绕组去励磁，因此直流励磁机的换向器原则上是一个整流器，显然可以用一组硅二节管取代，而功率半导体器件的发展提供了这个条件。将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动，则可取消换向器、滑块等滑动接触部分、利用二极管换成直流电流。直流送给转子励磁、绕组励磁。这就是无刷系统。 下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统，介绍它的工作原理。 一、相复励励磁原理 由线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加，经过桥式整流器ZL整流，供给发电机励磁绕组。负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流，进行电流补偿，由线形电抗器DK移相进行相位补偿。 二、三次谐波原理 对一般发电机来源，我们需要的是工频正弦波，称为基波，比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量 ，在谐波发电机定子槽中，安放有主绕组和谐波励磁绕组（s1、s2），而这个绕组之间没有电的联系。谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来，经过ZL桥式整流器整流，送到主发电机转子绕组LE中进行励磁。 三、可控硅直接励磁原理 可控硅直接励磁是采用可控硅整流器直接将发电机输出的任一相一部分能量，经整流后送入励磁绕组去的励磁方式，它是由自动电压调节器（AVR），控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳定。 四、无刷励磁原理 无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。它是利用交流励磁机，其定子上的剩磁或 磁铁（带永磁机）建立电压，该交流电压经旋转整流起整流后，送入主发电机的励磁绕组，使发电机建压。自动电压调节器（AVR）能根据输出电压的微小偏差迅速地减小或增加励磁电流，维持发电机的所设定电压近似不变
柴油发电机启动困难（能启动，但较困难） （1）故障排除步骤 柴油机启动困难的故障排除方法如下。 ①检查是否是因高原、高寒原因引起 ②读取闪码，确定故障点，若无闪码转下一步。 ③检查启动机是否正常及电瓶电量是否充足，若仍不能顺利启动转下一步。 ④检查低压油路是否正常之若仍不能顺利启动转下一步。 ⑤进一步检査柴油机转动是否灵活，配气正时是否正常。若仍不能顺利启动转下一步。 ⑥检査曲轴转速传感器和凸轮轴转速传感器及插头是否损坏、牢固、清洁，若仍不能顺利启动转下一步。 ⑦使用专业设备按以下步骤检测。 a、使用故障诊断仪检查飞轮信号盘与油泵凸轮信号盘是否同步，若仍不能顺利启动转下一步。 b、使用故障诊断仪进一步检查轨压是否正常，如轨压不正常，有可能是喷油器、共轨管、高压油泵、ECU引起。 （2）故障排除案例 1）故障描述： ①按上述步骤检查后未发现问题 ②用诊断仪检查同步信号能够显示“48”，但是反应时间较长（超过3s），对曲轴转速传感器进行检查，发现传感器表面、飞轮信号孔很脏，擦拭干净后重新安装，故障排除 故障原因分析：异物导致了传感器不能及时准确识别飞轮上的信号孔位置 处理方法：异物，保证传感器的正确识别 2）故障描述： ①柴油机启动困难，而且在将要启动的一瞬间柴油机发出明显的“咔、咔”声，启动后转速只能达到1500r/min，柴油机进入“跛行”回家状态，闪码灯亮。 ②读取闪码为“112”——曲轴转速传感器故障，经过检查发现曲轴转速传感器插头松动。重新安装后，故障排除 故障原因分析：插头接触不良（其余可能的原因还有忘记连接该传感器或传感器失效）。 处理方法：重新连接该传感器（若传感器失效，更换新的传感器）
柴油发电机为什么要定期保养维护 柴油发电机组均为市电故障停电后的应急备用电源的提供者，绝大多数时间机组处于待机备用状态，一旦停电，就要求机组“急时启动，急时供电”否则备用机组将失去意义，如何才能达到此目的？实践证明：加强日常维护保养是经济有效的方法，因为机组长斯处于静态，机组本身各种材料会与机油、冷却水、柴油、空气等发生复杂的化学、物理变化，从而将机组“停坏”。 1、 机组起动电瓶故障 电瓶长时间无人维护，电解液水分挥发后得不到及时补充，没有配置起动电瓶充电器，电瓶长时间自然放电后电量降低，或所使用的充电器需要人工定期进行均充浮充倒换，由于疏忽未进行倒换操作致使电瓶电量达不到要求，解决此问题除了配置高品质充电器外，必要的检测维护是必须的。 2、 水进入柴油机 由于空气中水气在温度的变化发生冷凝现象，结成水珠挂附在油箱内壁，流入柴油，致使柴油含水量超标，这样的柴油进入发动机高压油泵，会锈蚀精密耦合件-----柱塞，严重的会损坏机组，定期维护即有效可避免。 3、 机油的保持期（二年） 发动机的机油是机械润滑作用，而机油也有一定的保持期，长时间存放，机油的物理化学性能会发生变化，造成机组工作时润滑状况恶化，容易引发机组零件损坏，所以润滑油要定期更换。 4、 三滤的更换周期（柴滤、机滤、空滤、水滤） 滤器是起到对柴油、机油或水过滤作用的，以防杂质进入机体内，而在柴油中油污、杂质也是不可避免的存在，所以在机组运行过程中，过滤器就起到了重要作用，但同时这些油污或杂质也就被沉积在滤网壁上而使滤器过滤能力下降，沉积过多，油路将无法畅通，这样油机带载运行时将会因油无法供给而休克（如同人缺氧），所以正常发电机组在使用过程中，我们建议： 、常用机组每500 小时更换三滤；第二、备用机组每二年更换三滤； 5、 冷却系统 水泵、水箱及输水管道长时间未作清洗，使水循环不畅，冷却效果下降，水管接头是否良好、水箱、水道是否有漏水等，如果冷却系统有故障，导致的后果有： 、冷却效果不好而使机组内水温过高而停机，威尔信机组常见；第二、水箱漏水而使水箱内水位下降，机组也会无法正常工作（为防止在冬季使用发电机时，水管冻结，我们建议 在冷却系统中安装水加热器）。 6、 润滑系统、密封件 由于润滑油或油酯的化学特性及机械磨损后产生的铁屑，这些不仅降低了它的润滑效果，还加速了零件的损伤，同时由于润滑油对橡胶密封圈有一定的腐蚀作用，另外油封本身也随时而老化使其密封效果下降。 7、 燃油、配气系统 发动机功率的输出主要是燃油在缸内燃烧做功而燃油是通过喷油嘴喷出，这就使燃烧后的积炭沉积于喷油嘴，随沉积量的增加喷油嘴喷油量将受到一定影响，导致喷油嘴点火提前角时间不准，发动机各缸喷油量也就不均匀，工作状态也就不平稳，所以定期对燃油系统的清洗，过滤部件的更换其供油畅通，对配气系统的调正使其点火均匀。 8、 机组的控制部分 油机的控制部分也是机组维护保养的重要部分，机组使用过长，线路接头松动，AVR模块工作是否正常
