發(fā)電機發(fā)電時，如沒有電器在用電，發(fā)出來的電都去哪里了? 發(fā)電機發(fā)電，假如沒有電器在用電，相當于負載這邊是開路的，也就是發(fā)電機線圈的并沒有形成回路，沒有回路是沒有電流的，根據(jù)電功率的定義，電功率P=電壓U*電流I，因為回路沒有電流，所以電功率P=0，也就是沒有電功率輸出，相當于本質上并沒有發(fā)電，當然談不上損失了。 　　電動勢只是一種能力 　　根據(jù)電磁定律，導體運動切割磁力線的時候，會在導體兩端形成感生電動勢。電動勢在物理學上是這樣定義的，單位正電荷被電場力從電源的負極，經(jīng)過電源內(nèi)部，達到電源正極時所做的功的大小。 　　光看定義，電動勢是比較抽象的，不太好理解。可以顧名思義把電動勢理解成讓電子產(chǎn)生運動趨勢的一種本領，一種能力。好比處于高處水池里邊的水，老想流出去，流到下游去這樣一種趨勢。又好比說一個人很會賺錢，口袋老是裝了滿滿的，這種也是一種能力。發(fā)電過程，電動勢也反應發(fā)電機把機械能轉換成電能的一種能力本領。 　　有本領有能力，不做事，相當于能力體現(xiàn)不出來，也等同于沒有能力，好比上邊說到有賺錢能力的人，并沒有把錢花掉，和窮人沒有兩樣一個道理。當沒有任何負載接入發(fā)電機的回路里邊，回來沒有電流，并沒有產(chǎn)生電功率。但是導體切割磁力線是存在的，所以有電動勢，展現(xiàn)了發(fā)動機能發(fā)電的一種本領而已。再次回到水池裝滿水了，但是水閥是關閉著的，并沒有水漏出去一樣的道理，并沒有什么損失，水還在水池里邊。 　　導體沒有切割磁力線時候，正負極兩端都是中性的，因為金屬正電荷和電子是完全一致的，導體沒有對外顯示出任何帶電狀態(tài)。當切割磁力線的時候，正電荷從負極移動到正極，可以理解成電磁力讓正電荷和電子實現(xiàn)了在這一段導體上分離了一些出來，正極聚焦了正電荷，而負極聚集了電子，這樣分別在導體兩頭呈現(xiàn)出不同的帶電狀態(tài)來。正負電荷分離出來的數(shù)量越多，代表發(fā)電機的電動勢越強，發(fā)電能力也越強。因為沒有負載接入，而發(fā)電機的發(fā)電能力是有限的，導體的能分離出來的數(shù)量也是有限的，到了一定程度，正負電荷不再繼續(xù)分離增加了，發(fā)電機怎么轉，都不會再有新的正電荷從負極移動到正極了。好比水池里邊的水已經(jīng)滿了，水泵再往里邊送水，也送不進去這個道理。 　　電能的轉化看電流 　　燈泡發(fā)光，是因為電流流過鎢絲等東西，轉換成熱能或者光能，而風扇在轉，也是電流流過電機內(nèi)部，讓電能轉換成動能。要讓負載工作同時消耗電能，必須要有電流流過負載本身，這樣電能才可以轉換成其他形式的能。 　　發(fā)電機帶動負載發(fā)電時候，機械能會因為切割磁力線存在，發(fā)電機線圈內(nèi)部會分離出來正負電荷，讓正電荷跑到正極，負電荷保留在負極，轉換成電能，而電能因為有回路，讓正電荷從正極，經(jīng)過負載，流回負極，這樣相當于正電荷做了一個封閉的循環(huán)，回到了初的位置了，讓正負電荷中和，這樣機械能再次在發(fā)電機線圈內(nèi)部分離正負電荷，重復這個流程，這樣一個流程就是有源源不斷電流產(chǎn)生的過程。 　　發(fā)電機可以看成一個電壓源，電動勢代表這個電壓源的能力，電壓是穩(wěn)定的，發(fā)電機輸出的電功率大小，取決于負載這邊的電流大小，電流越大，發(fā)電機把機械能轉換成電能的數(shù)量會越多。反過來，如果負載沒有電流，發(fā)電機實際上是在空轉，除了一些摩擦力在消耗能量外，并不會有機械能轉換成電能，不存在白白損失的問題

發(fā)電機管理中的3個有用細節(jié) 　故障背景：2017年5月20日該輪靠泊印度洋留尼旺島，鍋爐發(fā)生點火故障，于是發(fā)電機換用輕柴油。換油后不久，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機上的燃油管有滴漏，當時忙于處理鍋爐問題，為減少柴油損失，當即關閉了停車狀態(tài)的一號和三號發(fā)電機燃油進出管路的相關閥門。 　　故障現(xiàn)象：第二天船舶離港時，當班輪機員凌晨4點打給我，說一號發(fā)電機不能并車，三號發(fā)電機能并車但只能承擔150 KW，再加負荷就加不上去。我立即下機艙，檢查發(fā)電機相關情況，滑油、冷卻水各項參數(shù)未見明顯異常。我嘗試向三號發(fā)電機手動轉移負載，多次手動調節(jié)調速器以增加燃油供油量，但負荷沒有變化。嘗試一號發(fā)電機并車，自動與手動并車都未成功，一號發(fā)電機顯示頻率過高。 　　打開三號發(fā)電機保護蓋檢查高壓油泵，油泵齒條拉桿均能自由活動，油尺刻度指示在較大值，排除了油泵的問題，再檢查相關管路，發(fā)現(xiàn)有個進油閥處于關閉狀態(tài)，當即慢慢全開燃油閥，三號發(fā)電機立即加載到500KW，負荷轉移正常。 　　注意力再轉向一號發(fā)電機，發(fā)現(xiàn)一號發(fā)電機類似的進油閥也未打開，當即打開進油閥，并再次嘗試并車，但還是并車失敗。到港時一號發(fā)電機是正常使用的，頻率、轉速，負荷的轉移各項指標都正常，怎么突然就轉速過高了呢? 　　故障措施：三號發(fā)電機正常之后，我全部精力集中在一號發(fā)電機不能并車的問題上，之前發(fā)電機轉速感應器出現(xiàn)過速度顯示的問題，所以首先還是考慮轉速感應器故障，懷疑有可能是感應器臟了或者跟飛輪的間隙超標。該發(fā)電機有兩個pick-up(轉速感應器)，一個用于機旁控制屏顯示，一個用于發(fā)電機控制系統(tǒng)。當即取出兩個感應器，其中一個確實臟了，擦拭干凈后，檢查了速度感應器的阻值，確認正常，重新裝回，調整好間隙，重新啟動發(fā)電機，轉速還是過高--950RPM。 　　排除了轉速感應器的問題，那么故障就應該在機械部分。檢查高壓油泵，調節(jié)拉桿活動正常;檢查調速器，該調速器品牌是Regulateurs Europa，型號1102V-4G-25R。發(fā)現(xiàn)調速器上的手動速度調節(jié)旋鈕卡住了，很難轉動，聯(lián)想到二管輪的交接班記錄，提示該調速器的同步馬達(下圖中的021)不是原裝備件，當時由于缺少原裝備件，用的是上個管理公司遺留下來的其他制造商備件。拆下同步馬達，與近期在新加坡剛接收到的原裝備件對比，發(fā)現(xiàn)兩個同步馬達參數(shù)不一致：非原裝備件，制造商Woodward，電壓24V，轉速2000 RPM，功率5瓦;原裝備件，制造商Groschopp，電壓24V ,轉速2700RPM，功率2瓦,電流0.25A。進一步拆開非原裝同步馬達，發(fā)現(xiàn)馬達的塑料齒輪磨損，不能轉動。 　　換上新的同步馬達，啟動發(fā)電機，調節(jié)手動轉速旋鈕，使轉速達到916RPM, 待發(fā)電機轉速穩(wěn)定后嘗試并車，發(fā)電機可以成功并車。但是又出現(xiàn)個新問題，并車后一號發(fā)電機功率并未提高，相反地，出現(xiàn)逆功率跳閘的現(xiàn)象，幾次嘗試都是如此。我決定讓三管輪在并車屏上嘗試并車，我與電機員在發(fā)電機旁觀察，雙方用對講機聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)當發(fā)電機并車成功后，調速器速度控制旋鈕被同步馬達向逆時針方向旋轉導致柴油機減速，這與并車后調速器的正確動作恰恰相反，正常情況下，調速器速度控制旋鈕應該順時針方向旋轉使柴油機加速從而增加本機承載負荷能力，維持轉速穩(wěn)定。查找到問題癥結后，我們再對比同步發(fā)電機馬達的電壓與電流情況、查找相關發(fā)電機電線接線圖紙，發(fā)現(xiàn)一號發(fā)電機相關接線控制板亦與原廠圖紙一致，這說明接線未曾改動過。于是我們改變同步馬達背后的接線，將其對調，再次啟動發(fā)電機，并車成功，負荷轉移順暢，問題解決。 　　經(jīng)過該事件，發(fā)現(xiàn)以下幾點在未來的輪機管理工作中值得引起注意： 　　啟動發(fā)電機之前，一定要檢查相關管路系統(tǒng)，之前做出過狀態(tài)改變的相關閥門，一定要及時設置好。交接班工作一定要交接清楚，不能有遺漏; 　　該事件的起因在于啟動發(fā)電機之前沒有將關閉的燃油閥打開，該輪經(jīng)過幾任管理公司管理，燃油管路的閥門老化，在全關時仍然存在些許燃油泄漏，造成一號發(fā)電機啟動時，能正常啟動，調速器在燃油量不足的情況下加大油門以保持額定轉速，但同步馬達因為調速器不正常動作導致里面的齒輪損壞，造成了同步馬達卡死，以至于發(fā)電機轉速達到950RPM 后不能減速。這一點在發(fā)電機的管理工作中一定要考慮到; 　　不同管理公司的備件采購途徑不一樣，存在大量第三方生產(chǎn)的備件，與原廠備件相比，有些參數(shù)都不一致，有些即使銘牌上參數(shù)一致，但物理尺寸卻不一致。這給輪機員維護保養(yǎng)時帶來了諸多不便。主管輪機員在接受備件時一定要仔細核對，避免到使用時陷入被動;即使是原裝件，電器要考慮正負極性，機械要考慮左旋右旋。