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發(fā)電機(jī)空冷和水內(nèi)冷的特點(diǎn)是什么 現(xiàn)在的工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),離不開(kāi)動(dòng)力設(shè)備的使用,其中發(fā)電機(jī)組的使用是少不了的。發(fā)電機(jī)組類型多種多樣,柴油發(fā)電機(jī)組的特點(diǎn)是:質(zhì)量穩(wěn)定,噪音小,油耗低,大修時(shí)間長(zhǎng),使用成本小。   1.發(fā)電機(jī)空冷的特點(diǎn) 全空冷的發(fā)電機(jī)具有運(yùn)行可靠、操作簡(jiǎn)單、維修方便的優(yōu)點(diǎn)??绽錂C(jī)組從制造上考慮,其參數(shù)較好,額定點(diǎn)的效率略高。沒(méi)有水冷機(jī)組的如定子水接頭,水處理等附屬設(shè)備,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造上比較容易實(shí)現(xiàn)。目前大型發(fā)電機(jī)不再采用在工廠組裝分瓣,然后運(yùn)到工地合縫安裝的方式,而采用在現(xiàn)場(chǎng)疊片組裝的安裝方式??绽錂C(jī)組具有安裝工藝要求相對(duì)比較簡(jiǎn)單,安裝周期短的優(yōu)勢(shì)??绽涞闹饕獑?wèn)題是定子線棒軸向溫度分布不均勻,由熱引起的機(jī)械應(yīng)力,定子鐵芯熱膨脹引起定子疊片翹曲等問(wèn)題較水冷機(jī)組嚴(yán)重。對(duì)于后一問(wèn)題,目前技術(shù)上也有一些比較好的成功經(jīng)驗(yàn)??绽浒l(fā)電機(jī)因結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,發(fā)電機(jī)定子繞組內(nèi)部無(wú)特殊接頭,在運(yùn)行可靠性方面具有優(yōu)勢(shì)。 2.水內(nèi)冷的特點(diǎn) 定子繞組采用水內(nèi)冷方式,繞組的熱量直接由水帶走。水的體積熱容量為空氣的3500倍,導(dǎo)熱系數(shù)為空氣的23倍,因此水冷卻的效果很好。水內(nèi)冷機(jī)組的極限容量可達(dá)空冷機(jī)組的1。5~2倍。全空冷的發(fā)電機(jī)尺寸比同容量的水冷發(fā)電機(jī)要大25%左右。定子繞組水內(nèi)冷的主要優(yōu)點(diǎn)是定子線棒的內(nèi)部溫度可控制在65℃左右,降低定子溫升,改善熱應(yīng)力;線棒沿定子鐵芯軸向的溫度分布均勻,可減少因熱膨脹不均引起的變形,這樣主絕緣的壽命得以增加,理論上其整機(jī)壽命應(yīng)長(zhǎng)于空冷機(jī)組。水冷機(jī)組定子鐵芯長(zhǎng)度比空冷機(jī)組短,能有效節(jié)省材料。需要的通風(fēng)量比空冷機(jī)組小,相應(yīng)風(fēng)損也減小。雖額定負(fù)荷下的效率較空冷機(jī)組低,但空載損耗較小,在低于額定容量運(yùn)行時(shí)的效率較高。水冷機(jī)組的定子槽寬而淺,增加了定子鐵芯剛度,使定子振動(dòng)得以減輕。由于定子線棒結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使得某些制造工藝和安裝工藝也很復(fù)雜。 水冷機(jī)組的主要問(wèn)題是定子水接頭結(jié)構(gòu)及水處理裝置的可靠性。發(fā)電機(jī)附近發(fā)生突然短路或發(fā)電機(jī)非同步分,合閘時(shí),定子線棒端部要受到很大的電磁力的作用,而此處又是繞組的水路連接處。水接頭的焊接質(zhì)量也是發(fā)電機(jī)運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵之一,這與廠家的制造水平有很大關(guān)系。此外,用于發(fā)電機(jī)定子繞組的冷卻水必須是去除離子的潔凈水,冷卻水系統(tǒng)的可靠性對(duì)發(fā)電機(jī)運(yùn)行的可靠性也構(gòu)成一定的制約關(guān)系。 由水冷帶來(lái)的其他優(yōu)點(diǎn): (1)因轉(zhuǎn)子重量降低,使廠房橋機(jī)的起重量降低。 (2)因定子鐵芯高度降低,機(jī)組整體高度下降,因而廠房高度可以相應(yīng)降低。 (3)轉(zhuǎn)子重量降低,使發(fā)電機(jī)推力負(fù)荷減少,便于推力軸承的運(yùn)行。 電氣系統(tǒng)事項(xiàng):   (1)只有那獲得電力系統(tǒng)認(rèn)可的專業(yè)人員,才允許依照操作規(guī)程、電氣標(biāo)準(zhǔn)和其他規(guī)則將發(fā)電機(jī)組與負(fù)載連接。如果需要,機(jī)組啟動(dòng)和運(yùn)行之間,這些電工的工作應(yīng)得到監(jiān)督部門檢查和認(rèn)可。   (2)當(dāng)連接或拆卸線路時(shí),必須關(guān)閉發(fā)電機(jī)組,同時(shí)必須斷開(kāi)電池連接。   (3)當(dāng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)水,過(guò)分潮濕及表面有霉斑,切勿拆裝負(fù)載線路。



曲軸的形狀和發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火次序 曲軸的形狀及曲柄銷間的相互位置(即曲拐的布置)與沖程數(shù)、氣缸數(shù)、氣缸排列方式(直列或V形等)和各氣缸做功行程發(fā)生的順序(稱為發(fā)火次序或工作順序)有關(guān)。曲軸的形狀同時(shí)要滿足慣性力的平衡以及發(fā)動(dòng)機(jī)工作平穩(wěn)性的要求。      對(duì)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī),曲軸每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)就是一個(gè)工作循環(huán),每個(gè)氣缸都發(fā)火做功一次。各缸的發(fā)火間隔時(shí)間(用0CA表示)要求均勻。如果發(fā)動(dòng)機(jī)有i個(gè)氣缸,則發(fā)火間隔為7200/i0CA,即曲軸每轉(zhuǎn)7200/i時(shí),就有一個(gè)氣缸做功,這樣才會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的工作平穩(wěn)。下面介紹常用的4缸、6缸和V形8缸發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火次序。      (1)四沖程直列4缸機(jī),缸數(shù)i=4,發(fā)火間隔為7200/4=1800CA。4個(gè)曲柄銷布置在同一平面內(nèi),1、4缸的曲柄銷朝上時(shí),2、3缸的朝下,1、4缸與2、3缸相隔1800。這種發(fā)動(dòng)機(jī)可能采用的一種發(fā)火次序。      這種發(fā)火次序?yàn)?-3-4-2,習(xí)慣上以1缸為準(zhǔn),l缸做功后接著是3缸做功,以此類推。這種發(fā)動(dòng)機(jī)的各氣缸,就是按照1-3-4-2的順序循環(huán),不斷周而復(fù)始地工作著。      如將上述2、3缸的工作過(guò)程互換,則可得到另一種發(fā)火次序。這種互換之所以可能,是因?yàn)?、3缸的曲柄銷(即它們的活塞)的位置是相同的。這樣就得到另一種發(fā)火次序,即1-2-4-3。      所以,4缸機(jī)可能采用兩種發(fā)火次序,即1-3-4-2和1-2-4-3。不過(guò),對(duì)某一種具體的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),由于發(fā)火次序還與氣門機(jī)構(gòu)的安排等有關(guān),因而是確定而不能變更的。使用一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),必須了解它的發(fā)火次序。      1-3-4-2和1-2-4-3兩種發(fā)火次序在工作平穩(wěn)性和主軸承負(fù)荷方面,沒(méi)有什么區(qū)別。一般柴油機(jī)采用前一種。      (2)四沖程直列6缸機(jī),發(fā)火間隔為7200CA/6=1200CA。6個(gè)曲柄銷分別布置在3個(gè)平面內(nèi)(每個(gè)平面內(nèi)2個(gè)),各平面間互成1200。曲柄銷的具體布置可有兩種方式。當(dāng)1、6缸的曲柄銷朝上時(shí),2、5缸的朝左,3、4缸的朝有,其發(fā)火次序是1-5-3-6-2-4。國(guó)產(chǎn)6缸機(jī)都采用這種曲軸和發(fā)火次序。      曲柄銷布置的另一種方式是將上述 種方式的2、5缸分別與3、4缸互換。這種方式的發(fā)火次序是1-4-2-6-3-5。      當(dāng)然,上述兩種6缸機(jī)的曲軸還可能采用其他的發(fā)火次序,但由于在實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)上幾乎沒(méi)有應(yīng)用,因而不作介紹。      按發(fā)火次序看,前后兩個(gè)氣缸的做功行程有600是重疊的,這種現(xiàn)象是容易理解的。因?yàn)楦鳉飧组g做功行程的間隔是1200,而每個(gè)氣缸的做功行程本身都是1800,就必然有600互相重疊。在這個(gè)600中,兩個(gè)氣缸都在做功,前一個(gè)氣缸做功末完,后一個(gè)氣缸的做功已開(kāi)始了。這種做功行程重疊的觀象對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作平穩(wěn)性是有利的。      (3)四沖程8缸機(jī),大多將氣缸排列成雙列V形(兩列氣缸中心線的夾角常取900)。氣缸數(shù)i=8,其發(fā)火間隔為7200CA/8=900CA。這種發(fā)動(dòng)機(jī)左右兩列氣缸中相對(duì)的一對(duì)連桿共裝在一個(gè)曲柄銷上,所以V形8缸機(jī)只有4個(gè)曲柄銷。通常將4個(gè)曲柄銷布置在兩個(gè)互成900的平面內(nèi)。      V形8缸機(jī)常用的發(fā)火次序?yàn)?-5-4-2-6-3-7-8。




柴油發(fā)電機(jī)是如何運(yùn)行的呢 1.柴油機(jī)啟動(dòng)后在低速下暖機(jī)(走熱) 柴油機(jī)啟動(dòng)后應(yīng)先在低速下進(jìn)行暖機(jī),一般為600r/min,然后才能逐漸提高轉(zhuǎn)速,絕不允許猛加油門使轉(zhuǎn)速突然升高,其原因是:(1)機(jī)器剛發(fā)動(dòng)機(jī)溫低,機(jī)油粘度大,機(jī)油不能迅速進(jìn)人各軸承間隙內(nèi)及活塞與汽缸套之間;(2)柴油機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),各軸頸是全部壓在軸承上,在常情況下,軸頸與軸承之間僅有極少量的油膜存在,剛啟動(dòng)時(shí),各軸頸與軸承之間幾乎處干磨擦狀態(tài)有機(jī)器逐漸走熱,機(jī)溫逐漸上升時(shí),機(jī)油變稀機(jī)油才逐漸被壓人軸承內(nèi)和各運(yùn)動(dòng)件間隙之間,形成油膜得到潤(rùn)滑;(3)柴油機(jī)剛啟動(dòng),若猛加油門將會(huì)引起下列后果:①猛加油門,供油量突增,轉(zhuǎn)速由低速猛增到高速,對(duì)曲軸連桿機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一個(gè)沖擊力,有間隙的部位會(huì)產(chǎn)生敲擊,影響其強(qiáng)度,加大磨損;②由于油量猛增,而吸氣量短時(shí)間供應(yīng)不足,就會(huì)產(chǎn)生冒黑煙,既浪費(fèi)油料又會(huì)產(chǎn)生積炭增加磨損;③猛開(kāi)油門,轉(zhuǎn)速突增,調(diào)速器動(dòng)作來(lái)不及起調(diào)速作用,往往會(huì)產(chǎn)生瞬間超速等后果。 柴油機(jī)啟動(dòng)后,在 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)注意下列問(wèn)題: (1)檢查機(jī)油壓力表指示的壓力,應(yīng)在(200~500)kPa范圍,但不同型號(hào)柴油機(jī)各有具體規(guī)定,康明斯各系列柴油機(jī)機(jī)油壓力。 (2)檢查外部各管系與零件連接處有無(wú)漏油、漏水現(xiàn)象。 (3)觀察柴油機(jī)排煙是否正常,運(yùn)轉(zhuǎn)中有無(wú)異常雜音。 (4)空載低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),以免燃燒室內(nèi)引起結(jié)炭結(jié)焦現(xiàn)象,因此,應(yīng)逐漸提高轉(zhuǎn)速,從60r/min提高到1000r/min左右進(jìn)行暖機(jī)。 2.試運(yùn)轉(zhuǎn) 當(dāng)柴油機(jī)的溫度、機(jī)油壓力等均已正常時(shí),應(yīng)分別將轉(zhuǎn)速控制在低、中、高三種情況下進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn),使柴油機(jī)在各種情況下能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),不致于出現(xiàn)轉(zhuǎn)速忽高忽低現(xiàn)象。 3,負(fù)荷和轉(zhuǎn)速逐漸均勻上調(diào) 柴油機(jī)經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)之后,負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的增加應(yīng)逐漸均勻地上升,無(wú)特殊情況,不允許突增或突減柴油機(jī)的負(fù)荷。 4.柴油機(jī)轉(zhuǎn)入滿負(fù)荷運(yùn)行 當(dāng)柴油機(jī)機(jī)油溫度達(dá)到45℃,水溫達(dá)到65℃,機(jī)油壓力達(dá)到規(guī)定要求范圍時(shí),柴油機(jī)才允許轉(zhuǎn)人滿負(fù)荷運(yùn)行。當(dāng)水溫不超過(guò)90℃時(shí),進(jìn)水與出水的溫度差應(yīng)不超過(guò)20℃。 康明斯柴油機(jī)運(yùn)行時(shí),機(jī)油溫度應(yīng)在(82~107)℃之間,在滿負(fù)荷時(shí),機(jī)油溫度短時(shí)間達(dá)到108℃時(shí)不必驚慌,但是,機(jī)油溫度的突然增高,如果不是因?yàn)樨?fù)荷增加所引起的,那就預(yù)示很可能有機(jī)械故障,應(yīng)立即進(jìn)行檢查。冷卻水溫度在(74~91)℃之間為理想,此時(shí)柴油機(jī)的工作零件得到均勻的膨脹,從而獲得 油膜間隙。若采用柴油機(jī)冷卻液,其 溫度不得超過(guò)93℃。 康明斯柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速,由于所有康明斯柴油機(jī)均裝有調(diào)速器以防止速度超過(guò) 額定轉(zhuǎn)速或預(yù)定的額定低速。調(diào)速器有兩方面的作用: ①當(dāng)油門在怠速位置時(shí),供給柴油機(jī)所需要的怠速油量; ②當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò) 額定轉(zhuǎn)速時(shí),越過(guò)油門并切斷燃油供應(yīng)。各種型號(hào)柴油機(jī) 額定轉(zhuǎn)速。通常柴油機(jī)的使用轉(zhuǎn)速應(yīng)低于 額定轉(zhuǎn)速,詳見(jiàn)銘牌所示。柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速已經(jīng)預(yù)先調(diào)整好,使之在規(guī)定的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速下工作。


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