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<乐山>维曼机电设备有限公司
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乐山柴油发电机的工作原理 工作原理 一、乐山柴油发电机组生成机理： 乐山柴油发电机组中常用的发电机为同步交流发电机，是以电磁感应为基础的旋转式机械。根据其结构特点可分为旋转电枢式和旋转磁极式两种。 在柴油机汽缸内，经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油 充分混合，在活塞上行的挤压下，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行，称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转。 将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装，就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。 乐山柴油发电机组工作结构图 二、交流发电机生成机理 以旋转电枢式同步发电机为例介绍柴油机组中发电机的工作原理。 旋转磁极式发电机产生电动势的原理与旋转电枢式相同，都是电磁感应现象。而主要区别有两点： （1）产生感应电流的方式：旋转电枢式发电机通过电枢的旋转使闭合线圈的磁通量变化，从而产生感应电流；旋转磁极式发电机则通过磁极的旋转使定子线圈切割磁力线，从而在定子线圈中产生感应电流。 （2）电力输出方式：旋转电枢式发电机通过电刷和集电环向外接电路供电；而旋转磁极式发电机则直接将电力送往外接电路，因此相对于旋转电枢式、旋转磁极式发电机可提供电高的电压，适用于大型发电机。 1、电动势的产生 ● 当导体切割磁场的磁力线时，会在导体中产生感应电动势。 ● 线圈abcd代表整个电伛绕组、其两端分别固定在同一转轴上的滑环1和2上，两者同轴旋转，且相对位置和连接关系不随转子位置的变化而变化。电刷A和B通过刷架固定在发电机的端盖上、且与滑环1、2的滑动接触关系不变。 ● 当电枢沿顺时针方向旋转，ab边处于N极下时、山边的感应电动势方向为由c至d，并设此时电动势方向为正方向;当电枢旋转180。后、ab边处于S极下，cd边处于N极下，此时ab和cd边中的电动势均改变方向，显然此时电动势为负值。 由上述过程可知，对于一对磁极的单向同步交流发电机、其转子旋转一周，在电枢绕组中产生一个周波的交流电动势。若磁通密度B按正弦规律分布，则可产生正弦交流电动势。而对于三相同步交流发电机、其各项绕组产生交流电动势的原理与单项同步交流发电机完全相同。 2、电动势的大小 根据电磁感应定律当导体与磁场发生相对运动时、导体中的感应电动势e可由式求得: E=BLV ● B——磁通密度； ● L——导体在磁场中的有效长度； ● V——导体垂直于磁场方向的运动速度。 而正弦交流电动势的有效值E计算： E=Kn ● 式中n——发电机转速； ● K——发电机的结构常数。 同步交流发电机制成后，其结构常数K已成定值。因此，可通过改变发电机的转速n或每极磁通来调整其输出电压的高傲。但是，通常情况下要求电动势的频率f恒定，而频率f与转速n成正比，所以发电机的转速是不能随便调整的。因此，主要通过调节同步交流发电机磁通量的大小，达到调整其输出电压的目的。 3、电动势的频率 ● 当发电机磁极对数一定时(如P=1)，其转子每旋转一周，电枢绕组可产生一个周波的交流电动势。转子旋转两周，产生两个周波的交流电动势，苦转子每秒旋转n/60周，则产生n/60周/s的交流电动势。由此可知，交流电动势的频率f与发电机转速n成正比。 ● 当发电机的转速一定时(如n=1周/s)，磁极对数P=1，转子每旋转一周产生一个周波的交流电动势。磁极对数P=2，转子每旋转一周产生两个周波的交流电动势。若为P对磁极，转子每旋转一周产生P个周波的交流电动势。由此可知，交流电动势的频率f还与磁极对数P成正比。 综上所述，同步交流发电机电动势的频率f与其转速n 和磁极对数P成正比，因此f的计算公式为： F=P*n/60 (周/s) 改变同步交流发电机的转速n或磁极对数P均可改变其频率f。但是，发电机制成后，其磁极对数P是不能改变的因此只能通过改变转速n来调整频率f。一旦频率f达到额定值后，就不能再随便改变转速n。 4、改善电动势波形的措施 根据要求，同步交流发电机输出电压应为正弦波。但是，由于发电机定子铁芯结构、磁极结构、电枢绕组结构、三相发电机电枢绕组的连接形式等因素的影响，电动势的波形会产生畸变，形成非正弦交流电动势。 非正弦交流电动势中除含有基波分量外，还含有频率不同的许多高次谐波分量。不仅严重影响发电机的性能和工况，还影响用电设备的正常工作。因此，在设计、生产同步交流发电机时，采取了诸多方法，改善电动势波形，使其成为正弦波。其具体方法有：改善磁极形状、采用斜槽定子、改善定子绕组结构和三相发电机采用星形接法。 （1）改善磁极形状：磁极的分布规律由磁极的形状决定，将磁极尖削尖或采用扭斜磁极，使磁通密度B近似按正弦规律分布，进而使电动势成为正弦波； （2）采用斜槽定子：将定子铁芯扭斜一个槽距的位置，使其成为斜糟定子，无论转子旋转至何种位置，磁极端画所覆盖的铁芯齿面积始终保持不变，这样可齿谐波的影响； （3）改善定子绕组结构：同步交流发电机通常采用短距分布式绕组结构，可或削弱许多高次谐波分量，使电动势接近于正弦波； （4）三相发电机采用星形接法：三相同步发电机的三相电枢绕组采用星形接法，其线电压中将不再含有三次及三的整倍数次谐波分量·改善线电压的波形。 5、同步交流发电机励磁方式 发电机励磁功率的产生方式，称为其励磁方式。同步交流发电机的励磁方式有他励式和自励式两种。 （1）他励式：励磁功率由本身以外的其他电源供给，这种发电机称为:他励式发电机。根据获得励磁功率形式的不同，他励式交流发电机又有采用血流励磁机励磁和采用无刷交流励磁机励磁之分。其中、采用直流励磁机励磁是靠同轴转动的并励直流发电机供给励磁功率的；采用无刷交流励磁机励磁是由同轴转动的交流励磁发电机供给励磁功率的。 （2）自励式：励磁功率由本身供给的发电机称为自励式发电机。其励磁功率一般由以下三种方法获得：直接从同步交流发电机输出端取得，由安装在同步交流发电机的定子槽中的副绕组供给；发电机电枢绕组为带抽头式的，由抽头处引出部分电枢绕组供给。 综上所述，无论是他励式同步交流发电机，还是自励式同步交流发电机，改变励磁电流的大小，均可调整发电机的输出电压。

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乐山柴油发电机组余热的利用 乐山柴油发电机组余热转化问题一直深受行业内的关注，随着发电机组技术研究的进步，人们已经研究出如何合理利用发电机组余热方法，下面由乐山乐山发电机出租乐山发电机出租租赁为大家介绍一下这项技术： 一、缸套余热利用机组 缸套余热利用机组能把燃料利用率理论上提高到70%左右。缸套余热利用机组采用两套冷却系统（亦称双循环机组），一套是原有的冷却水箱、另一套是改造后的热交换器，两套冷却系统由控制系统根据机组运行情况切换。当需要供暖或是需要供应热水时，通过热交换器把缸套内水的热量传递到外部循环水中加以利用。控制系统由公司自主研发，实现两种冷却方式的自动切换，对发电机组、发动机、发电机有报警保护作用。 二、尾气余热利用机组 尾气余热利用机组把能机组燃料利用率理论上提高到90%左右。尾气余热利用机组是在双循环机组的基础上加装一个热交换器，此热交换器的功能是把尾气中的热量传递到外部循环水中。在热交换器循环系统中缸套中冷却水的热量和废气中的热量通过不同的两个热交换器传递到外部循环水中。控制系统基本原理同双循环机组，对柴油机也有可靠保护功能。

发电机组润滑油压力过低是什么问题造成的 (1)润滑油牌号选错或质量不合格 由于低粘度的润滑油挥发性高，同时密封性也较差、使用中会造成大量消耗及泄漏。同时，粘度过低的润滑油，由于承载能力低，易使油膜产生破裂，从而引起润滑油压力明显下降。而润滑油牌号选错或质量不合格均可能导致润滑油粘度过低。因此，应正确地选用润滑油，而且随着季节变化或地域不同来合理地选用润滑油，同时，柴油机必须采用柴油机润滑油，不能以柴油机润滑油代替。 (2)润滑油油量不足 若油底壳内的润滑油油量不足，机油泵的泵油然就会减少或者泵下不上润滑油，致使润滑油压力过低，从而导致曲轴与轴承、缸套与活塞等部件润滑不良而加剧磨损。因此，应在开机前检查油底壳中的润滑油量，保证润滑油在规定的范围内。 (3)润滑油中渗入了柴油或水 如果燃油输油泵、喷油泵磨损过大，燃油就会漏入油底売内，导致润滑油粘度降低，润滑性能变差，造成润滑油压力降低、，另外由于气缸盖、气缸套破裂，气缸套下部水封圈密封不良，使冷却水漏入油底売内，不仅使润滑油粘度降低，还会形成大量泡沫，导致润滑油不能连续输送，也会造成润滑油压力过低。因此、开机前应检查润滑油的质量，若润滑油粘度小，油平面升高且有生油味，则是润滑油中混入了燃油；润滑油颜色呈乳白色，则是润滑油中混入了水分，必要时应按规定更换润滑油。 (4)润滑油温度过高 如果润滑油温度过高，不但加速润滑油的变质、也容易使润滑油被稀释导致粘度过低，从曲轴与连杆轴瓦等部位的配合同隙中大量流失而导致润滑油压力下降，柴油机长时间超负荷工作、喷油泵的供油时间过迟、冷却系统水垢严重时，均会导致润滑油温度过高。因此，应让柴油机在额定负荷下工作；调整供油时间并且及时冷却系统水道中的水垢。 (5)旁通阀不密封或弹力过低 由旁通阀原理可知，旁通阀开启后，润滑油不经过机油弗列加滤清器直接进入主油道，此时，流通阻力减小，压力就会下降。如果旁通阀不密封或者弹簧失效、折断，旁通阀的开启压力很小或者一直处于开启状态，润滑油压力就会过低。因此，要定期检查旁通阀是否工作正常。 (6)压力调节阀损坏或开启压力过低 由压力调节阀工作原理可知，当润滑油压力大于压力调节阀的开启压力时，调节阀打开，通过将部分润滑油直接回流到油底壳的方式调节机油压力。如果压力调节阀的弹簧疲劳软化、折断或调整不当会导致弹力不足，以及阀座与钢珠(或柱塞)的配合面磨损或者被脏物卡住而关闭不严时，回油量便明显增加，主油道的油压随之下降。此时，应检修或者更换压力调节阀，将其开启压力调整至规定值。 (7)机油冷却器堵塞 机油泵泵出的润滑油经机油冷却器冷却，再经过机油弗列加滤清器后送入主油道。当机油冷却器堵塞时，润滑油的流通阻力增大而使润滑油的流量减少，导致油压过低，此时，应清洗或更换冷却器。 (8)集滤器堵塞 当润滑油过脏、过粘导致集滤器堵塞时，如果柴油机低速运转，由于机油泵吸油量不大，主油道尚能建立起一定的压力，因而油压正常但是柴油机高速运转时，机油泵的吸油量会因集滤器阻力过大而明显地减少，导致主油道供油不足，产生润滑油压力过低的现象。此时，应清洗集滤器，必要时应更换润滑油并且清洗油道。 (9)机油泵泵出油量不够 无论是转子式机油泵还是齿轮式机油泵，当机油泵转子(齿轮)间、泵盖平面与转子(齿轮)间等部位的间隙因磨损而超过允许值时，都会导致机油泵的泵油量减少，造成润滑油压力过低。应及时更换间隙超过规定值的机件，或者研磨泵盖平面，并且调整泵盖与转子(齿轮)端面的垫片，使间隙符合要求，必要时应更换机油泵总成。 (10)润滑系统油道堵塞 柴油机润滑系统中，当主油道以前的油道，如机油泵至机油冷却器或机油弗列加滤清器至主油道等润滑油道堵塞时，会导致润滑油的流通阻力增大而使润滑油的流量减少，致使润滑油压力过低，此时，应对油道进行清洗。 (11)润滑系统油道漏油 当润滑系统的油道有漏油现象时，润滑油压力便明显地下降。可在柴油机低速空载运转时，观察各油管、接头和其他泄漏点，根据涌出润滑油的情况确定故障部位。发现故障点后，应焊补并且进行压力试验确保不再泄漏时才能使用。 (12)机油压力传感器失效 正常情况下，机油压力传感器的阻值是随着压力的变化而有规律的变化，但是当机油压力传感器失效后阻值过大时，机油压力表的指示值就会过低。此时可将传感器的接线断开，然后用万用表进行测量，若阻值过大则说明传感器失效。 (13)机油压力表失效 机油压力表指示值过低时，经过测量机油压力传感器没有损坏后、可用万用表测量压力表的阻值，若阻值过高，则说明机油压力表失效。也可在柴油机低速空载运转时，慢慢地松开机油压力传感器，若润滑油涌出量正常，则说明机油压力表失效。 (14)曲轴与轴瓦配合间隙过大 当柴油机长期使用后或者由于修配不当而导致曲轴连杆轴颈与连杆轴瓦的配合间隙增大时，曲轴轴颈和轴瓦间形不成油膜，润滑油的泄漏量增大，致使润滑油压力过低。由实验结果可知，该间隙每增加0.01mm时，油压就厂降10kPa，此时、可通过磨修曲轴、选配相应尺寸的连杆轴瓦，使配合间隙恢复到规定值、必要时应更换曲轴。 (15)曲轴油封泄漏 曲轴前后油封主要用来密封、在装配过程中如果方法不气、或者在柴油机的使用过程中，造成油封磨损严重时，都会出现润滑油泄漏而导致润滑油压例过低的故障。因此，拆装曲轴后应及时更换油封，而且在装配过程中要小心谨慎、保证密封性良好。 (16)摇臂轴与摇臂的间隙过大 康明斯柴油机的润滑油从主油道通过垂直油道进入配气机构摇臂轴进行润滑，然后回到油底売。如果配气机构中的摇臂轴与摇臂的间隙过大会造成较多润滑油直接流回油底壳，就会导致润滑油压力过低。判断该间隙是否过大可在起动柴油机后，打开气门室罩盖观察摇臂架上润滑油的流量。

乐山柴油发电机组的电球构成和控制系统 电机按照其发生或需要的电能的性质可分为直流电机和交流电机；交流电机除变压器外，还可分为同步电机和异步电机。异步电机多作为电动机，作发电机用的非常少见。 乐山柴油发电机组中常用的发电机为同步发电机，由定子、转子和电压调节器及辅助装置构成。 1.电枢组件 电枢由电枢铁芯和电枢绕组组成。电枢铁芯由导磁良好且彼此绝缘的薄硅钢片叠压而成，既可构成发电机的部分磁路，又可减小铁芯的涡流损耗、电枢硅钢片的内沿中央制有均匀的开口，许多硅钢片叠压后其内沿形成开口槽，用于安放电枢绕组。电枢绕组是由高强度漆包线统制而成，按照设计规律安放在电枢槽内并正确地连接起来，构成完整的单相或三相电枢绕组，用以产生交流电动势，向负载输出电能。 2.磁极 磁极由磁级铁芯和励磁绕组组成。磁极铁芯由导磁良好且彼此绝缘的薄硅钢片叠压而成、，在励磁电流的作用下产生主磁场、同时减小涡流损耗。励磁绕组由外涂高强度绝缘漆的铜导线集中统制在各个磁促上，然后将其正确地连接起来。当通入直流电流时，磁极被磁化，产生符合要求的主磁通和磁极极。其匝数由所要求的主磁通量和所选用的磁极铁芯的材料与截面积决定，导线的线径由额定励磁电流决定。 3.定子和转子 定子是交流发电机中固定不动的部分，可以是电枢，也可以是磁极。对于旋转磁极式发电机，其定子组件就是电枢组件；而对于旋转电枢式发电机，其定子组件则为磁极及其励磁绕组等组成的磁极组件， 转子是发电阻的旋转部分.可以是发电机的磁极，也可以是发电机的电抠。对于旋转磁极式同步交流发电机，转子部分通常由磁极铁芯、励磁绕组、转轴及附件组成。 4.电压调节器AVR 当发电机转速发生变化时，电压调节器可自动改变发电机励磁电流，确保输出电压恒定。常见的电压调节器有SX460型、SA465型、SX440型、SX421型、MX341型、MX321型等。 发电机控制系统 伴随着计算机技术的发展，乐山柴油发电机组自动化技术日臻成熟。专业控制器采用未处理技术，以各种集成电路取代继电器控制及分立电子元器件组成的逻辑电路，直至发展成以专用控制器为核心的自动化系统。其总体来说具有成本低、性能高的特点。 乐山柴油发电机组控制器具有检测和显示发电机各物理量的功能；进行发电机的启动、运行、停机、紧急停机等控制性操作；供电及负载检测与切换；机组保护；故障诊断；远程通信遥测、遥控等作用、增强了乐山柴油发电机组运行的可靠性和人机交流方便性。常见的有DSE55O控制器、ACCESS4000控制器、TA3000控制器等。

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发电机组机油压力传感器作用 (1)门电位器式压力传感器 柴油机都是靠润滑油润滑的，一旦润滑油压力过低，就会因缺油发生干摩擦，造成剧烈的磨损和发热，从而损坏柴油机。因此柴油机上均安装有油压测量装置，以监测润滑油压力，目前康明斯柴油机多采用电位器式压力传感器测量油压。该传感器由一个波纹膜片和一个滑线电位器组成。在柴油机油压发生变化时，波纹膜片产生位移，带动电位器上的触点滑动，从而改变电阻值。单线制下该传感器带一个接线端，其中的电位器通过一根导线与柴油机控制单元或油压指示表连接，另一极则搭铁。当与油压指示表连接时，若电位器阻值改变，油压指示表内部线圈通过的电流发生变化，从而带动指针偏转，指出润滑油压力值。油压增高时，传感器可变阻值下降，输出电流增大，油压降低时，情况正好相反。 当与控制单元连接时，传感器电位器与ECU内部上拉电阻分压后，产生一个随电位器阻值变化而变化的电压，柴油机ECU根据这一电压的变化测得柴油机润滑油压力。 这种油压测量装置中的滑线电位器具有机械触点，并且该触点要通过 达100mA的电流，而柴油机存在较大的振动，使得该传感器的机械、电气寿命受到一定影响。 (2)开关式压力传感器 润滑油油压开关也用于检测柴油机油压，它由膜片、触点和弹簧组成。工作过程中，当油压开关的膜片没有压力作用时，触点在弹簧力的作用下闭合；当有压力作用于膜片时，弹簧被压缩，触点张开。 开关式压力传感器一般与油压指示灯相连，开关式机油压力指示器的工作原理图。当柴油机没有润滑油油压时、膜片本受压力作用，油压开关的触点闭合，油压指示灯亮；当柴油机油压正常时，膜片受到压力作用、压缩弹簧，使触点张开，油压指示灯熄灭。 也有的机油压力传感器将电位器式和开关式结构结合在 一起，若负极搭铁，其接线柱有两个，其中一个输出电位器阻值变化信号，另一个输出开关信号。

乐山柴油发电机噪声源有什么? 　　乐山柴油发电机柴油在使用中一定会有噪音什么的，那噪音的来源是哪？下面乐山柴油发电机组出租厂家来说说乐山柴油发电机噪声源有什么? 　　乐山柴油发电机噪声是由多种声源构成的复杂声源。按照噪声辐射方式它可分为空气动力噪声、表面辐射噪声和电磁噪声。按照产生的原因乐山柴油发电机表面辐射噪声又可分为燃烧噪声和机械噪声。其中空气动力噪声为乐山柴油发动机组噪声的主要噪声源。 　　1.空气动力噪声是由于气体的非稳定过程即由气体的扰动以及气体与物体的相互作用而产生的乐山柴油发电机噪声。直接向大气辐射的空气动力噪声?包括进气噪声、排气噪声和冷却风扇噪声。 　　2.电磁噪声是由发电机转子在电磁场中高速旋转产生的乐山柴油发动机组噪声。 　　3.燃烧噪声和机械噪声很难严格区分?通常将由于乐山柴油发电机汽缸内燃烧形成的压力波动通过缸盖、活塞、连轩、曲轴、机体向外辐射的乐山柴油发动机组噪声称为燃烧噪声。将活塞对缸套的撞击和运动件的机械撞击振动而产生的乐山柴油发动机组噪声称机械噪声。一般直喷式柴油机燃烧噪声要高于机械噪声?而非直喷式柴油机的机械噪声则高于燃烧噪声。但是低速运转时燃烧噪声都高于机械噪声。

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