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发电机无触点点火系统之所以应用较广是因为这个原因
无触点磁电机点火系统
无触点磁电机点火系统是通过触发线圈(传感器)获取触发电流的,通过控制晶体管或晶闸管来控制点火线圈初级电流的通断,使次级线圈产生高电压。无触点磁电机点火系统又称为磁电机半导体点火系统,简称PEI。无触点点火系统无需保养,成本不高,技术上也不复杂,所以应用较广。现在的小型柴油机几乎全部都使用这种无触点磁电机点火系统。
无触点磁电机点火系统按照点火能量储存方式的不同,可分为电感式和电容式两种。目前,在小型柴油机(摩托车和柴油发电机组)上广泛使用的是电容式。电容式点火系统是以磁电机为电源,将点火能量储存在电容器中的点火系统,简称CDT点火系统。根据触发线圈结构形式的不同,CDT点火系统又分为带触发线圈的CDI点火系统和不带触发线圈的CDI点火系统。下面以带触发线圈的CDT点火系统为例讲解无触点磁电机点火系统的工作原理。
电容放电无触点磁电机点火系统主要由磁电机、黑龙江黑河当地电子点火器、黑龙江黑河当地点火线圈和火花塞等组成。
(1)电机
磁电机是永磁交流发电机的简称,它是点火系统和其他用电设备的电源。磁电机是借 磁铁转子绕定子旋转时,使固定在定子上的线圈切割磁力线而发电。根据转子和定子的相互位置,磁电机可分为如下两种类型:内转子式磁电机和外转子电机。
摩托车和机组等用的磁电机转子常与飞轮做成一体。常用的四极外转子装在飞轮内,在飞轮上固定四块尺寸、黑龙江黑河当地形状相同,用铁氧体材料制成的磁铁,并沿径向充磁,相邻磁铁的极性相反。飞轮体为导磁良好的低碳钢,是磁路的组成部分。
在作为定子的底板上固定着充电线圈、黑龙江黑河当地触发线圈和信号、黑龙江黑河当地照明线圈等。充电线圈向点火系统电子点火器中储能电容器充电。触发线圈输出触发脉冲送出点火信号。信号、黑龙江黑河当地照明线圈分别向摩托车信号系统和照明系统供电。
四极外转子磁电机,转子旋转180°,穿过定子线圈铁芯的磁通和产生的感应电动势变化一个周期。也就是说,转子每转一周,线圈上的磁通和感应电动势变化两个周期。
(2)电子点火器
电子点火器的全部电子元件通常都封装在一起。其工作过程可分三个阶段:充电、黑龙江黑河当地触发和放电。
①充电 充电线圈的感应电动势是正、黑龙江黑河当地负交变的。当其电动势在图示的上端为正时,经二极管向储能电容器充电到所需的点火电能。在充电回路中,点火线圈的匝数少,电感不大,它对电容器充电没有明显的影响。
磁电机在低速段,随着转速的升高,充电线圈的电动势增大,电容器上的端电压迅速上升。在高速段,虽充电线圈电动势继续增大,但由于充电时间缩短和充电线圈中的自感电动势增加,电容器上的端电压反而下降,这对点火系统的高速性能不利。
采用小容量的电容器可提高点火系统的高速性能。因为电容器的充电时间常数与电容器的容量成正比。减小电容量,可以减小充电时间常数,加快电容器的充电,电容器端电压得以。当点火开关闭合时,则充电线圈搭铁,电容器不能充电,点火系统停止工作。
②触发 来自触发线圈上的电子点火器的触发信号通过由触发线圈电动势的正端一二极管VD2一限流电阻R1—R2、黑龙江黑河当地C2组成的高通滤波器(使触发电流更陡一些)一曰日日闸管SCR控制极(和R3)一触发线圈电动势的负端的触发电流,使晶闸管SCR导通。限流电阻R1的作用是限制触发电流,使其不超过晶闸管的允许值。分流电阻R3用以调整并稳定触发电流。二极管VD2阻止触发线圈L4的负脉冲加于晶闸管SCR控制极上。为满足柴油机在启动等低速时的点火要求,触发线圈L4的匝数较多。
③放电 晶闸管SCR触发导通时,电容器上的电能经晶闸管SCR阳极、黑龙江黑河当地阴极向点火线圈初级绕组Ll迅速放电,点火线圈铁芯磁通迅速变化,在次级绕组上感应出使火花塞产生电火花的高压。
点火提前角由飞轮、黑龙江黑河当地曲轴及充电线圈、黑龙江黑河当地触发线圈的相互安装位置决定。对四极外转子式磁电机而言,飞轮旋转一周,充电线圈、黑龙江黑河当地触发线圈产生两次正脉冲,电容完成充、黑龙江黑河当地放电两个循环,晶闸管导通两次,火花塞跳火两次。对于二冲程柴油机来说,有一次是多余的,但没有坏处,因为它是发生在排气冲程。但对四冲程柴油机来说,则产生4次点火,有3次是多余的,这些多余的跳火会影响柴油机的正常工作。为此,常在飞轮外边缘安装单独的触发线圈的磁铁,使触发线圈在飞轮旋转一圈中产生一个脉冲,火花塞只跳火一次。
电容放电式点火系统能产生快速上升的高电压;能有效地抑制高压点火电路中诸如火花塞积炭污染出现的电气故障;在高转速,触发脉冲电压升高,晶闸管控制极触发电压提前到达,晶闸管提前导通,点火可自动提前,这使电容放电式点火系统在高速范围能产生一个稳储能量,增大点火电压和点火能量。其主要缺点是电压上升快产生过大的无线电干扰;放电时间短,火花持续仅0.1~0.3ms,不能保证混合气特别是稀混合气的完全燃烧,不但增加了有害气体的排放量,而且恶化了燃油经济性,所以其使用范围受到较大限制。
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喷油正时的检查和调整
由于燃油的喷射和燃烧都需要一定的时间,对于高速柴油机来说,往往在活塞压缩快到上止点前一定角度开始喷油(此角称喷油提前),以保证燃料在 时刻进行燃烧。因此,喷油是否正时,对于柴油机动力性和经济性影响很大。所以,正如前述,对于使用一定时间或经拆装过又重新装配的柴油机应进行喷油正时的检
与调整。
喷油正时是当活塞处于压缩行程上止点前喷油的时刻。KTTA型柴油机是上止点前5.16m或曲轴转角19°时,在喷油器和油杯之间的距离。喷油正时由推杆的行程量来表示。
1.喷油正时仪的安装
喷油正时的检查和调整是根据活塞位置与喷油器推杆位置的相互关系进行的。为此采用一种专门检查喷油正时的仪器(3375522正时仪,适用于所有康明斯柴油机。
喷油正时仪的安装方法如下:
先将推杆柱塞支撑4安装到活塞柱塞3的外切口里,对准推杆柱塞仪支撑的记号,紧固螺栓。再把指示表1和2装在支撑上、黑龙江黑河把加长杆安装到活塞行程指示表上。
安装前、黑龙江黑河首先卸下摇臂室盖、黑龙江黑河摇臂总成和喷油器。装上正时仪,即将正时仪的测量柴油机活塞行程的杆插进喷油器的座孔里,再把测量喷油器推杆行程的杆插在喷油器推杆球头座上。正时仪有两个千分表:一个千分表的测杆与活塞接触,叫活塞行程千分表:另一个千分表测杆顶在推杆球座上,叫推杆行程千分表,正时仪的安装位置必须与气缸中心线平行,否则影响则量的度。
2.喷油正时的检查
先检查和调整 缸:
1)按曲轴转向转动曲轴,使上止点记号“1-6TC”对准正时齿轮盖上的指引或记号,使一缸处于压缩终了的上止点位置,此时观察正时仪,两只柱塞都上下移动,如果这时发现两只柱塞不是都向上(一只向上,一只向下)移动,说明一缸是处于排气接近完了而进气开始,不是处于压缩终了位置,应将曲轴再转一圈,即可使一缸处于压缩终了位置。
2)在点1位置(活塞处于压缩至上止点位置)将活塞行程表杆下移至碰到活塞柱塞,并使表杆完全压缩后再升高0.64mm左右(为下一步留出量程),将该表固定在测量仪上,并将活塞行程千分表调至“0”位(为了下一步读数方便方便)。
3)顺序曲轴转向转动曲轴至上止点后90°的位置,在此位置将推杆行程千分表下移至碰到推杆柱塞,并使此表杆完全压缩后再升高0.64mm左右,再将表固定并将表调至“0”位。
4)按曲轴转向的相反方向转动曲轴并越过上止点,直到上止点前45°的位置。这一步骤的目的是为下一步测量时传动系统间隙(如齿轮啮合间隙),以使测量准确。
以上四步均为准备工作,下一步便开始测量喷油提前角的大小。
5)按曲轴转动方向缓慢地转动曲轴,并注意工程活塞行程表,当该表量程为-5.161mm时停转曲轴(此位置是活塞处于压缩行程上止点前19°的位置。在此位置时读出推杆行程表的读数;若读数在规定值范围内,说明喷油是正时的;若读数大于规定值范围,说明喷油提前角过小;若读数小于规定值范围,说明喷油提前角过大。规定值一般在-2.9800~-1.0033之间为正时。
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发电机与励磁电流的有关特性
一、黑龙江黑河同城直流发电机供电的励磁方法;
这种励磁方法的发电机具有专用的直流发电机,这种专用的直流发电机称为直流励磁机,励磁机一般与发电机同轴,发电机的励磁绕组经过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机取得直流电流。这种励磁方法具有励磁电流独立,作业比较牢靠和削减自用电消耗量等长处,是曩昔几十年间发电机首要励磁方法,具有较老练的运转经历。缺陷是励磁调理速度较慢,保护作业量大,故在10MW以上的机组中很少选用。
二、黑龙江黑河同城沟通励磁机供电的励磁方法:
现代大容量发电机有的选用沟通励磁机供应励磁电流。沟通励磁机也装在发电机大轴上,它输出的沟通电流经整流后供应发电机转子励磁,此刻,发电机的励磁方法属他励磁方法,又因为选用停止的整流设备,故又称为他励停止励磁,沟通副励磁机供应励磁电流。沟通副励磁机可所以永磁机或是具有自励恒压设备的沟通发电机。为了更好的进步励磁调理速度,沟通励磁机一般选用100——200HZ的中频发电机,而沟通副励磁机则选用400——500HZ的中频发电机。这种发电机的直流励磁绕组和三相沟通绕组都绕在定子槽内,转子只要齿与槽而没有绕组,像个齿轮,因而,它没有电刷,滑环等滚动触摸部件,具有作业牢靠,结构相对比较简略,制作工艺便利等长处。缺陷是噪音较大,沟通电势的谐波重量也较大。
三、黑龙江黑河同城无励磁机的励磁方法:
在励磁方法中不设置专门的励磁机,而从发电机自身取得励磁电源,经整流后再供应发电机自身励磁,称自励式停止励磁。自励式停止励磁可分为自并励和自复励两种方法。自并励方法它经过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流,经整流后供应发电机励磁,这种励磁方法具有结简略,设备少,出资省和保护作业量少等长处。自复励磁方法除没有整流变压外,还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。这种互感器的作用是在发作短路时,给发电机供应较大的励磁电流,以补偿整流变压器输出的缺乏。这种励磁方法具有两种励磁电源,经过整流变压器取得的电压电源和经过串联变压器取得的电流源。
发电机与励磁电流的有关特性
1、黑龙江黑河同城电压的调理:
主动调理励磁体系可以看成为一个以电压为被调量的负反馈操控体系。无功负荷电流是形成发电机端电压下降的根本原因,当励磁电流不变时,发电机的端电压将随无功电流的增大而下降。可是为了满意用户对电能质量的要求,发电机的端电压应根本坚持不变,完成这一要求的方法是随无功电流的改动调理发电机的励磁电流。
2、黑龙江黑河同城无功功率的调理:
发电机与体系并联运转时,可以认为是与无限大容量电源的母线运转,要改动发电机励磁电流,感应电势和定子电流也跟着改动,此刻发电机的无功电流也跟着改动。当发电机与无限大容量体系并联运转时,为了改动发电机的无功功率,有必要调理发电机的励磁电流。此刻改动的发电机励磁电流并不是一般所说的“调压”,而是仅仅改动了送入体系的无功功率。
3、黑龙江黑河同城无功负荷的分配:
并联运转的发电机依据各自的额外容量,按份额进行无功电流的分配。大容量发电机应担负较多无功负荷,而容量较小的则负供应较少的无功负荷。为了完成无功负荷能主动分配,可以终究靠主动高压调理的励磁设备,改动发电机励磁电流保持其端电压不变,还可对发电机电压调理特性的倾斜度做调整,以完成并联运转发电机无功负荷的合理分配。
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