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河北邢臺柴油發(fā)電機的工作原理
工作原理
一、河北邢臺柴油發(fā)電機組生成機理：
河北邢臺柴油發(fā)電機組中常用的發(fā)電機為同步交流發(fā)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(fā)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(fā)電機的轉子，利用‘電磁感應’原理，發(fā)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。
河北邢臺柴油發(fā)電機組工作結構圖
二、交流發(fā)電機生成機理
以旋轉電樞式同步發(fā)電機為例介紹柴油機組中發(fā)電機的工作原理。
旋轉磁極式發(fā)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(xiàn)象。而主要區(qū)別有兩點：
（1）產生感應電流的方式：旋轉電樞式發(fā)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(fā)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(fā)電機通過電刷和集電環(huán)向外接電路供電；而旋轉磁極式發(fā)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(fā)電機可提供電高的電壓，適用于大型發(fā)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(huán)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(fā)電機的端蓋上、且與滑環(huán)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(fā)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(guī)律分布，則可產生正弦交流電動勢。而對于三相同步交流發(fā)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(fā)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(fā)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(fā)電機轉速；
● K——發(fā)電機的結構常數(shù)。
同步交流發(fā)電機制成后，其結構常數(shù)K已成定值。因此，可通過改變發(fā)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(fā)電機的轉速是不能隨便調整的。因此，主要通過調節(jié)同步交流發(fā)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(fā)電機磁極對數(shù)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(fā)電機轉速n成正比。
● 當發(fā)電機的轉速一定時(如n=1周/s)，磁極對數(shù)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(shù)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(shù)P成正比。
綜上所述，同步交流發(fā)電機電動勢的頻率f與其轉速n 和磁極對數(shù)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(fā)電機的轉速n或磁極對數(shù)P,均可改變其頻率f。但是，發(fā)電機制成后，其磁極對數(shù)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(fā)電機輸出電壓應為正弦波。但是，由于發(fā)電機定子鐵芯結構、磁極結構、電樞繞組結構、三相發(fā)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(fā)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(fā)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(fā)電機采用星形接法。
（1）改善磁極形狀：磁極的分布規(guī)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(guī)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(fā)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(fā)電機采用星形接法：三相同步發(fā)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(shù)次諧波分量·改善線電壓的波形。
5、同步交流發(fā)電機勵磁方式
發(fā)電機勵磁功率的產生方式，稱為其勵磁方式。同步交流發(fā)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(fā)電機稱為:他勵式發(fā)電機。根據獲得勵磁功率形式的不同，他勵式交流發(fā)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(fā)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(fā)電機供給勵磁功率的。
（2）自勵式：勵磁功率由本身供給的發(fā)電機稱為自勵式發(fā)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(fā)電機輸出端取得，由安裝在同步交流發(fā)電機的定子槽中的副繞組供給；發(fā)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(fā)電機，還是自勵式同步交流發(fā)電機，改變勵磁電流的大小，均可調整發(fā)電機的輸出電壓。
河北邢臺柴油發(fā)電機機潤滑系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)的組成是什么
潤滑系統(tǒng)構造
現(xiàn)以135系列柴油機潤滑系統(tǒng)為例具體說明潤滑系統(tǒng)的組成。該機采用濕式油底殼（油底殼中存儲潤滑油）復合潤滑方式。主要運動零部件摩擦副如主軸承、連桿軸承、凸輪軸軸承及正時齒輪等處用強制的壓力油潤滑；另一部分零部件如活塞、活塞環(huán)與汽缸壁之間，齒輪系統(tǒng)、噴油泵凸輪及調速器等靠飛濺潤滑。噴油泵與調速器需要單獨加潤滑油。另外，水泵、風扇及前支承等處用潤滑脂潤滑。其潤滑系統(tǒng)主要包括：油底殼、機油泵、粗濾器、精濾器、冷卻器、主油道、噴油閥、閥和調壓閥等。
機油由機體側面（或汽缸罩上）的加油口加入到柴油機油底殼內。機油經濾油網吸入機油泵，泵的出油口與機體的進油管路相通。機油經進油管路首先到粗濾器底座，由此分成兩路，一部分機油到精濾器，再次過濾以提高其清潔度，然后流回油底殼內，而大部分機油經機油冷卻器冷卻后進人主油道，然后分成以下幾路。
①經噴油閥向各缸活塞頂內腔噴油，冷卻活塞并潤滑活塞銷、活塞銷座孔及連桿小頭襯套，同時潤滑活塞、活塞環(huán)與汽缸套等處。
②機油進入主軸承、連桿軸承和凸輪軸軸承，潤滑各軸頸后回到油底殼內。
③由主油道經機體垂直油道到汽缸蓋，潤滑氣門搖臂機構后經汽缸蓋上推桿孔流回到發(fā)動機油底殼內。
④經齒輪室噴油閥噴向齒輪系統(tǒng)11，然后流回油底殼。
機油泵上裝有限壓閥，用來控制機油泵的出口壓力。機體前端的發(fā)電機支架上裝有閥，以便柴油機啟動時及時向主油道供給機油，當冷卻器堵塞時可確保主油道供油。機體右側主油道上裝有一個調壓閥，以控制主油道的油壓，使柴油機能正常工作。機油冷卻器上還裝有機油壓力及機油溫度傳感器。在整個柴油機潤滑系統(tǒng)中，油底殼作為機油儲存和收集的容器，用兩只機油泵來實現(xiàn)機油的循環(huán)。
上述濕式油底殼潤滑系統(tǒng)，由于設備和布置簡單，因此為一般柴油機所采用。另外還有一種干式油底殼（油底殼中潤滑油很少）潤滑系統(tǒng)，其特點是有專門的機油箱儲油，并有兩只甚至三只機油泵。其中吸油泵把積存在油底殼中的機油送到機油箱中；壓油泵把機油箱中的油泵入各潤滑部件中去。干式油底殼可使機油的攪拌和激濺減少，機油不易變質，并能降低柴油機高度，適用于縱橫傾斜度要求大和柴油機高度要求特別低的場合（如坦克、飛機和某些工程機械柴油機等）。
河北邢臺柴油發(fā)電機常出現(xiàn)哪些故障?
河北邢臺柴油發(fā)電機在生活和工業(yè)上有著廣泛的應用，在工作時會遇到各種問題，下面河北邢臺維曼發(fā)電機出租給大家說說河北邢臺柴油發(fā)電機常出現(xiàn)哪些故障?
高壓油管堵塞
當某一缸高壓油管因變形或有雜質而發(fā)生堵塞時，起動發(fā)動機后在油管部位可能有明顯敲擊聲，且由于該缸不能正常工作而出現(xiàn)發(fā)動機功率下降。檢查方法是逐缸擰松高壓油管的進油端螺母，當擰松某一缸后敲擊聲消失，可斷定該缸為故障缸，更換油管后故障即可排除。
低壓油路供油不暢
柴油機從油箱到噴油泵進油腔之間的進、回油管路均屬低壓油路，當其中的管路接頭、墊圈和油管因損壞而漏油時，將會使空氣進入油路產生氣阻，導致供油不暢，發(fā)動機出現(xiàn)啟動困難、加速遲緩等故障現(xiàn)象，嚴重時會自動熄火。當油管因老化、變形和雜質堵塞使通油截面積減小，或因油臟堵塞進油濾網和柴油濾芯時，將引起供油量不足而使發(fā)動機功率下降和起動困難。這種故障的檢查和排除可在車上完成。用手油泵泵油至一定壓力，松開放氣螺釘，如有氣泡溢出且始終排氣不盡，則說明油路進空氣;如沒有氣泡但柴油從放氣螺釘處溢出無力，則說明油路被堵塞。正常現(xiàn)象是略為松開放氣螺釘，立即有油柱以一定壓力噴射出來。排除故障的方法是找出損壞或老化的墊圈、接頭或油管予以更換;此類故障的方法是勤清洗進油濾網和柴油濾芯，勤檢查管路，發(fā)現(xiàn)有問題時及時解決。
輸油泵活塞彈簧折斷
發(fā)動機在運行中突然熄火，不能起動。擰松放氣螺釘檢查發(fā)現(xiàn)噴油泵低壓油腔無燃油或很少，用手油泵泵油至整個低壓油腔充滿油，排凈空氣重新啟動，發(fā)動機恢復正常，但行駛一段距離后再次自動熄火。這種故障現(xiàn)象很可能是輸油泵活塞彈簧折斷。此故障可就車排除，擰下螺釘，更換彈簧即可。
噴油器偶件卡死
當噴油器針閥卡死在關閉位置時在氣缸蓋附近出現(xiàn)有規(guī)律的敲擊聲。它是由于噴油泵供油時的壓力波沖擊噴油器所致。判斷方法是擰松接噴油器端的高壓油管，如敲擊聲隨即消失，可斷定此缸噴油器針閥卡死。
輸油泵止回閥密封不嚴
發(fā)動機啟動后工作正常，但熄火停車一定時間后則出現(xiàn)啟動困難，擰松放氣螺釘有氣泡溢出，需重新排凈空氣方能啟動。這種故障多為輸油泵止回閥密封不嚴引起。檢查方法是擰下輸油泵出油螺釘，泵動手油泵使燃油充滿出油接頭油腔，如接頭內油面很快下降，則說明止回閥密封不好。拆下止回閥檢查密封而是否完好，止回閥彈簧是否折斷或變形，密封座面上是否附有顆粒雜質，依具體情況分別采取研磨密封面、更換止回閥或止回閥彈簧將故障排除。正常情況是油面在3分鐘以上的時間內不出現(xiàn)下降，泵動手油泵有油柱從出油接頭有力噴出。
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河北邢臺柴油發(fā)電機組進水的原因
造成河北邢臺柴油發(fā)電機組進水的原因是什么呢？下面就由河北邢臺維曼發(fā)電機出租來簡單介紹一下：
1、卸套穿孔
康明斯柴油機采用濕式氣缸套，缸套直接與柴油機冷卻水接觸進行散熱。冷卻水在循環(huán)過程中沖刷氣缸套的外表面，會在氣缸套外表面形成穴蝕及氣蝕現(xiàn)象；時間一長會使缸套外表面的迎水面處出現(xiàn)較密集的凹坑，嚴重時會使氣缸套的穿孔進入柴油機油底殼內。要檢查缸套是否穿孔或具體是哪一缸的缸套被銹蝕穿孔，可拆下柴油機油底殼后將散熱器水箱加滿水，慢慢地撬轉柴油機，觀察氣缸壁是否有水流出或滴落，若有冷卻液滲出則可判定氣缸套已穿孔；另外，若氣缸套阻水圈損壞，冷卻液也會進入油底殼內，若發(fā)現(xiàn)冷卻液是從氣缸套外壁滴落時，則可能是橡膠阻水圈損壞所致。在撬轉柴油機時，若轉動十分困難，不能強行轉；出現(xiàn)這種情況，可能是因為處在壓縮行程的氣缸內進了冷卻液，此時，若不注意，就可能損壞柴油機的連桿或其他部件。
2、氣缸蓋損壞
柴油機氣缸蓋開裂后，即使只有細小的裂紋，在柴油機工作時冷卻液也會從裂紋處漏進氣缸內和油底殼內。氣缸蓋一般不會損壞，要知道其是否完好，可用7kg的壓縮空氣進行檢查。一旦發(fā)現(xiàn)損壞，應立即更換。使用過程中檢查柴油機機油時，若發(fā)現(xiàn)機油變?yōu)槿榘咨?，一定要停下來進行仔細的檢查修復，排除故障后方可繼續(xù)工作。否則會因潤滑不良而使柴油機發(fā)生拉瓦、拉缸，甚至曲軸抱死等惡性機械事故。
3、氣缸墊損壞
康明斯柴油機的氣缸蓋與柴油機缸體間是靠氣缸墊來密封的，缸體水道在氣缸墊上有相應的密封圈，以保證冷卻液不泄漏。如果柴油機缸蓋或缸體平面的平面度誤差超出允許范圍，勢必造成氣缸墊密封不嚴，冷卻液就可能漏進油底殼內。另外，如果柴油機缸蓋螺栓未按規(guī)定擰緊或在清洗過程中表面未處理干凈，造成氣缸墊未壓緊，此時也會造成冷卻液泄漏。要準確地判斷氣缸墊是否損壞是有一定難度的，只有在排出了缸套和機油散熱器的故障后才能進行此項檢查。
4、機油散熱器損壞
散熱器芯由一排銅管組成，冷卻液在散熱器芯銅管中流動，柴油機油在管外循環(huán)；流動過程中，高溫機油經冷卻液冷卻，以保證一定的油溫。當散熱器銅管破裂或散熱器芯兩端的密封失效時，冷卻液就可能經機油道進到柴油機油底殼內。柴油機工作時，機油壓力應當高于循環(huán)水的壓力，在壓力差的作用下機油可以經銅管的裂紋進入冷卻液中。此時，表現(xiàn)為柴油機水箱中有油；當柴油機停止工作后，由于水箱的水位高于機油散熱器，在此高度差形成的壓力作用下，冷卻水就會透過散熱器管經機油道進入柴油機油底殼內，要判斷柴油機散熱器是否有機油。當散熱器芯銅管損壞時，要借助壓縮空氣來做檢查，具體方法是：將散熱器芯兩端用鐵板封住，一端留一小孔，通過小孔將銅管內注滿水后，用7kg的壓縮空氣從小孔吹入并保持5-10min；若有水或氣體從散熱器油道口出來，則可判定是散熱器銅管損壞，須更換。另外，若散熱器芯兩端與散熱器外殼的密封失效，也可能造成冷卻水進入油底殼。
以上是河北邢臺柴油發(fā)電機組進水原因的分析，希望對大家有所幫助
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