柴油發電機的工作原理 工作原理 一、柴油發電機組生成機理： 柴油發電機組中常用的發電機為同步交流發電機，是以電磁感應為基礎的旋轉式機械。根據其結構特點可分為旋轉電樞式和旋轉磁極式兩種。 在柴油機汽缸內，經過空氣濾清器過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，達到柴油的燃點。柴油被點燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行，稱為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量，從而帶動曲軸旋轉。 將無刷同步交流發電機與柴油機曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機的旋轉帶動發電機的轉子，利用‘電磁感應’原理，發電機就會輸出感應電動勢，經閉合的負載回路就能產生電流。 柴油發電機組工作結構圖 二、交流發電機生成機理 以旋轉電樞式同步發電機為例介紹柴油機組中發電機的工作原理。 旋轉磁極式發電機產生電動勢的原理與旋轉電樞式相同，都是電磁感應現象。而主要區別有兩點： （1）產生感應電流的方式：旋轉電樞式發電機通過電樞的旋轉使閉合線圈的磁通量變化，從而產生感應電流；旋轉磁極式發電機則通過磁極的旋轉使定子線圈切割磁力線，從而在定子線圈中產生感應電流。 （2）電力輸出方式：旋轉電樞式發電機通過電刷和集電環向外接電路供電；而旋轉磁極式發電機則直接將電力送往外接電路，因此相對于旋轉電樞式、旋轉磁極式發電機可提供電高的電壓，適用于大型發電機。 1、電動勢的產生 ● 當導體切割磁場的磁力線時，會在導體中產生感應電動勢。 ● 線圈abcd代表整個電傴繞組、其兩端分別固定在同一轉軸上的滑環1和2上，兩者同軸旋轉，且相對位置和連接關系不隨轉子位置的變化而變化。電刷A和B通過刷架固定在發電機的端蓋上、且與滑環1、2的滑動接觸關系不變。 ● 當電樞沿順時針方向旋轉，ab邊處于N極下時、山邊的感應電動勢方向為由c至d，并設此時電動勢方向為正方向;當電樞旋轉180。后、ab邊處于S極下，cd邊處于N極下，此時ab和cd邊中的電動勢均改變方向，顯然此時電動勢為負值。 由上述過程可知，對于一對磁極的單向同步交流發電機、其轉子旋轉一周，在電樞繞組中產生一個周波的交流電動勢。若磁通密度B按正弦規律分布，則可產生正弦交流電動勢。而對于三相同步交流發電機、其各項繞組產生交流電動勢的原理與單項同步交流發電機完全相同。 2、電動勢的大小 根據電磁感應定律,當導體與磁場發生相對運動時、導體中的感應電動勢e可由式求得: E=BLV ● B——磁通密度； ● L——導體在磁場中的有效長度； ● V——導體垂直于磁場方向的運動速度。 而正弦交流電動勢的有效值E計算： E=Kn ● 式中n——發電機轉速； ● K——發電機的結構常數。 同步交流發電機制成后，其結構常數K已成定值。因此，可通過改變發電機的轉速n或每極磁通來調整其輸出電壓的高傲。但是，通常情況下要求電動勢的頻率f恒定，而頻率f與轉速n成正比，所以發電機的轉速是不能隨便調整的。因此，主要通過調節同步交流發電機磁通量的大小，達到調整其輸出電壓的目的。 3、電動勢的頻率 ● 當發電機磁極對數一定時(如P=1)，其轉子每旋轉一周，電樞繞組可產生一個周波的交流電動勢。轉子旋轉兩周，產生兩個周波的交流電動勢，苦轉子每秒旋轉n/60周，則產生n/60周/s的交流電動勢。由此可知，交流電動勢的頻率f與發電機轉速n成正比。 ● 當發電機的轉速一定時(如n=1周/s)，磁極對數P=1，轉子每旋轉一周產生一個周波的交流電動勢。磁極對數P=2，轉子每旋轉一周產生兩個周波的交流電動勢。若為P對磁極，轉子每旋轉一周產生P個周波的交流電動勢。由此可知，交流電動勢的頻率f還與磁極對數P成正比。 綜上所述，同步交流發電機電動勢的頻率f與其轉速n 和磁極對數P成正比，因此f的計算公式為： F=P*n/60 (周/s) 改變同步交流發電機的轉速n或磁極對數P,均可改變其頻率f。但是，發電機制成后，其磁極對數P是不能改變的因此,只能通過改變轉速n來調整頻率f。一旦頻率f達到額定值后，就不能再隨便改變轉速n。 4、改善電動勢波形的措施 根據要求，同步交流發電機輸出電壓應為正弦波。但是，由于發電機定子鐵芯結構、磁極結構、電樞繞組結構、三相發電機電樞繞組的連接形式等因素的影響，電動勢的波形會產生畸變，形成非正弦交流電動勢。 非正弦交流電動勢中除含有基波分量外，還含有頻率不同的許多高次諧波分量。不僅嚴重影響發電機的性能和工況，還影響用電設備的正常工作。因此，在設計、生產同步交流發電機時，采取了諸多方法，改善電動勢波形，使其成為正弦波。其具體方法有：改善磁極形狀、采用斜槽定子、改善定子繞組結構和三相發電機采用星形接法。 （1）改善磁極形狀：磁極的分布規律由磁極的形狀決定，將磁極尖削尖或采用扭斜磁極，使磁通密度B近似按正弦規律分布，進而使電動勢成為正弦波； （2）采用斜槽定子：將定子鐵芯扭斜一個槽距的位置，使其成為斜糟定子，無論轉子旋轉至何種位置，磁極端畫所覆蓋的鐵芯齒面積始終保持不變，這樣可齒諧波的影響； （3）改善定子繞組結構：同步交流發電機通常采用短距分布式繞組結構，可或削弱許多高次諧波分量，使電動勢接近于正弦波； （4）三相發電機采用星形接法：三相同步發電機的三相電樞繞組采用星形接法，其線電壓中將不再含有三次及三的整倍數次諧波分量·改善線電壓的波形。 5、同步交流發電機勵磁方式 發電機勵磁功率的產生方式，稱為其勵磁方式。同步交流發電機的勵磁方式有他勵式和自勵式兩種。 （1）他勵式：勵磁功率由本身以外的其他電源供給，這種發電機稱為:他勵式發電機。根據獲得勵磁功率形式的不同，他勵式交流發電機又有采用血流勵磁機勵磁和采用無刷交流勵磁機勵磁之分。其中、采用直流勵磁機勵磁是靠同軸轉動的并勵直流發電機供給勵磁功率的；采用無刷交流勵磁機勵磁是由同軸轉動的交流勵磁發電機供給勵磁功率的。 （2）自勵式：勵磁功率由本身供給的發電機稱為自勵式發電機。其勵磁功率一般由以下三種方法獲得：直接從同步交流發電機輸出端取得，由安裝在同步交流發電機的定子槽中的副繞組供給；發電機電樞繞組為帶抽頭式的，由抽頭處引出部分電樞繞組供給。 綜上所述，無論是他勵式同步交流發電機，還是自勵式同步交流發電機，改變勵磁電流的大小，均可調整發電機的輸出電壓。

柴油發電機組的“6大”錯誤操作危害 很多時候用戶在使用柴油發電機組時沒有制定一個操作規范，從而造成操作中很多錯誤，在一定程度上也加速了機組的折舊和損壞。下面維曼發電機出租小編為大家列出了柴油發電機組的“6大”錯誤操作的危害，希望大家在使用時杜絕此現象，減少對機組的損壞。 【危害一】柴油機在機油不足時運轉 此時會因機油供給不足而造成各摩擦副表面供油不足，導致異常磨損或燒傷。為此，機器起步前和柴油機運轉過程中要保證機油充足，防止由于缺油而引起拉缸、燒瓦故障。 【危害二】冷啟動后未經暖機就帶負荷運轉 柴油機冷機啟動時，由于機油黏度大、流動性差，是機油泵供油不足，機器摩擦面因缺油潤滑不良，造成急劇磨損，甚至發生拉缸、燒瓦等故障。因此，柴油機冷卻啟動后應怠速運轉升溫。 【危害三】柴油機冷啟動后猛加負載 若猛加負載，則柴油機轉速急劇升高，會造成機上的有些摩擦面因產生干摩擦而劇烈磨損。另外，猛加負載時活塞、連桿和曲軸受理力變化大，引起劇烈撞擊，易損壞機件。 【危害四】帶負荷急停機或突然卸除負荷后立刻停機 柴油機熄火后冷卻系水的循環停止，散熱能力急劇降低，受熱件失去冷卻，易造成氣缸蓋、氣缸套、氣缸體等機件過熱，產生裂紋，或使活塞過度膨脹卡死在缸套內。另一方面，柴油機停機時未經怠速降溫，會使摩擦面含油不足，當柴油機再次啟動時會因潤滑不良而加劇磨損。因此，柴油機熄火前應卸除負荷，并逐漸降低轉速、空載運轉幾分鐘。 【危害五】在冷卻水和機油油溫過低的狀態下運轉 柴油機工作過程中，冷卻水溫度過低，氣缸壁溫度隨之下降，燃燒產生的水蒸氣凝結成水珠，與廢氣接觸生成酸性物質，附著于氣缸壁，產生腐蝕磨損。實踐證明，柴油機經常在冷卻水溫40℃~50℃下使用時，其零件磨損比正常工作溫度（85℃～95℃）下運轉是大好幾倍。此時，水溫過低時氣缸內溫度低，柴油機著火滯燃期延長，一經著火，壓力迅速升高，柴油機燃油粗暴，易造成零部件的機械損壞。柴油機長期在冷卻水較低溫度的狀態下運轉，活塞與缸套的間隙大，已發生敲缸現象，并產生振動，使缸套出現穴蝕。機油溫度過低，機油黏度大流動性差，潤滑部位油量不足，使潤滑變差，造成摩擦副磨損增加，縮短柴油機使用壽命。 【危害六】在冷卻水量不足或冷卻水、機油溫度過高的情況下運轉 柴油機冷卻水量不足會降低其冷卻效果，柴油機因得不到有效的冷卻而過熱；冷卻水、機油的油溫過高，也會引起柴油機過熱。此時氣缸蓋、氣缸套、活塞組件及氣門等主要受熱負荷大，其機械性能如強度、韌性等急劇下降，使零件變形增加，減小了零件間的配合間隙，加速機件磨損，嚴重時還會產生裂紋、機件卡住的故障。冷卻水、機油溫度過高會加快機油老化變質和燒損，且機油黏度下降，套缸和活塞及主要摩擦副的條件潤滑條件惡化，產生異常磨損。柴油機過熱還會惡化柴油機燃燒過程，使噴油器工作失常，霧化不良，積炭增多。 關于我們 并被為節能產品，多次榮獲新產品稱號，感謝新老客戶對我司高的肯定，我司將一如繼往地發揚“質量為先、誠信為本”的精神，傾力打造國際企業。