?發(fā)電機的工作原理

發(fā)電機的工作原理

   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(yīng)為基礎(chǔ)的旋轉(zhuǎn)式機械。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點可分為旋轉(zhuǎn)電樞式和旋轉(zhuǎn)磁極式兩種。以旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)磁極式發(fā)電機產(chǎn)生電動勢的原理與旋轉(zhuǎn)電樞式相同，都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。而主要區(qū)別有兩點：

（1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的方式：旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機通過電樞的旋轉(zhuǎn)使閉合線圈的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流；旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機則通過磁極的旋轉(zhuǎn)使定子線圈切割磁力線，從而在定子線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。

（2）電力輸出方式：旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)電樞式、旋轉(zhuǎn)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.基本型機組

   基本型柴油發(fā)電機組外觀，是常見的柴油發(fā)電機組?？梢允鞘謩訖C組，亦可是自啟動機組或微機控制自動化機組。

   2.靜音型機組

靜音型柴油發(fā)電機組外觀，其與基本型機組的本質(zhì)區(qū)別是機組外部安裝了隔聲罩，消聲器內(nèi)置、降低了機組產(chǎn)生的噪聲。這類機組適用于對噪聲有要求的特殊場合，如學(xué)校、醫(yī)院和公寓等。

3.車載機組

   車載機組的外觀，這類機組將整臺柴油發(fā)電機組安裝在汽車車廂內(nèi)，通常廂體要做靜音降噪處理，是專門為保證應(yīng)急供電而設(shè)計的機組。

   4.拖車機組

   拖車機組的外觀，通常是在靜音型機組的基礎(chǔ)上加裝了拖車，實現(xiàn)機組的便捷式移動，適用于城市范圍內(nèi)的短距離應(yīng)急供電。

   5.集裝箱式機組

   集裝箱式機組又稱方艙式機組，這類機組是將整臺柴油發(fā)電機組安裝在方艙內(nèi)，是專門為野外工程建設(shè)供電而設(shè)計制造的，其功率一般在500kw以上。

活塞組

   活塞組由活塞、活塞環(huán)和活塞銷組成。

   活塞銷通常用低碳鋼或低碳合金鋼制造，作用是連接活塞與連桿的小頭，以傳遞動力。

活塞環(huán)在自由狀態(tài)時是一個比氣缸內(nèi)徑大的開門環(huán)、裝在活塞環(huán)槽里，在壓緊狀態(tài)下隨同活塞一起裝入氣缸，依靠本身的彈力使其外圓面緊貼在氣缸壁上，保證燃氣不能通過環(huán)與氣缸的接觸面。其種類有氣環(huán)和油環(huán)兩種，前者的作用是密封活塞與氣缸之間的間隙，防止燃油室中的高溫、高壓燃氣竄入曲軸箱，同時將活塞頂部的大部分熱量傳遞給氣缸壁及冷卻介質(zhì)、而后者的作用是刮除氣缸壁上多余的潤滑油、防止?jié)櫥透Z入燃燒室，并使其油膜沿氣缸壁均勻分布，以減少活塞環(huán)與氣缸壁的磨損。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(zhuǎn)速。

活塞組的作用是其頂部與氣缸蓋組成燃燒室，直接承受氣缸中的燃氣壓力，并將此壓力通過活塞銷傳給連桿，以推動曲軸旋轉(zhuǎn)。目前常用的有鍛鋁合金或共晶鋁硅合金活塞，高增壓柴油機中較多采用鑄鐵活塞。

  什么是軸承和轉(zhuǎn)軸，具體分析如下：

  什么是軸承

  發(fā)電機一般采用兩支承式，即在轉(zhuǎn)軸兩端裝有軸承。根據(jù)受力情況，其傳動端采用滾柱軸承，非傳動端采用滾珠軸承。軸承與轉(zhuǎn)軸之間的配合為過盈配合，轉(zhuǎn)軸用熱套法套入軸承。

  軸承外圈與端蓋（或軸承套）采用過渡配合，并固定在兩端蓋的軸承室或軸承套內(nèi)。軸承通常采用3號鋰基脂進行潤滑，并在軸承兩邊用軸承蓋密封，平時維護檢修時應(yīng)注意清潔，以減小其振動和噪聲。

  什么是轉(zhuǎn)軸

  同步發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸一般用特定規(guī)格的鋼制作加工而成。在發(fā)電機的軸伸端，通過軸上的聯(lián)軸器與發(fā)動機對接。由此可知，它是將機械能變?yōu)殡娔艿年P(guān)鍵零件，因而，它必須具有很高的機械強度和剛度。

  有些發(fā)電機往往在軸上還熱套有磁軛，用以裝配磁極鐵芯和繞組；有些發(fā)電機轉(zhuǎn)軸焊有驅(qū)動盤和風(fēng)扇安裝板以便安裝柔性連接盤和冷卻風(fēng)扇。

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