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发电机的电气原理及机械特性
发电机发展至今,各种类功能层出不穷。是在发电机行业较为有代表性的。下面就说说发电机的电气原理及机械特性。
电机绕组和电气性能:所有的发电机绕组都是2/3节距绕制,能有效地电压的三次和3的倍数次谐波,(第3,第9,第15……),是不间断供电设备等非线性负载的 设计。与电网并联时,2/3节距结构抑制了有时较大的线圈节距会产生的过大的中线电流。一个完全连续的阻尼绕组减少了发电机并联运行时的振荡。这种2/3节距、且极和齿都经过了仔细精选的绕组匹配抑制了输出电压的波形畸变。
电机绝缘和浸漆:绝缘等级是“H”级。所有绕制的零部件都是用专门研制的材料并采用特殊的工艺浸漆的,为发电机在恶劣环境中运行提供保障。专门开发的树脂基材料为线圈和各旋转部件提供了高加工强度和高机械强度。
干扰:THF(如BS EN60034—1所定义)小于2%。TIF(如NEMA Mgl - 22)所定义)小于50。
过载能力:陆用发电机可以每12小时过载110%运行1小时。
无线电干扰:无刷装置和高质量的AVR确保无线电传送时干扰很小,满足BSEN61000-6标准要求。如果需要的话,可另外提供抗无线电干扰抑制器( RFI)。接线端子和接线盒:标准的发电机是三相,并可对引至接线端子的12个接线头重接,接线端子安装在发电机非驱动端的出线板上。茌钢板制成的出线盒内有AVR,并具有足够空间让用户布线。为易于操作,面板为拆卸式面板。
机械特性
轴和键:所有发电机转子都经动平衡校验,校验振动比BS6861第1部分第2 5级中规定的小值还要低。双支点发电机带半键校动平衡。
空气过滤器:作为任选件,可在发电机上装备空气过滤器,但额定值下降5%。 我们建议所有安装空气过滤器的电机加装定子绕组高温报警装置。
防护等级:所有发电机都满足IP23标准防护等级作为可选项可以向客户提供IP44空冷防护的发电机,但建议所有IP44发电机加装定子绕组高温报警装置。
过滤接套和联轴器:发电机都具有单支点和双支点两种结构。接套和盘片联轴器符合SAE标准,可以和所有带SAE标准接口的柴油机配套。
海拔和环境温度:所有陆用发电机的额定功率均指海拔不超过1000米,环境温度小于40℃时的功率。若海拔超过1000米,每升高500米,功率下降3%; 海拔超过4000米时,请咨询工厂。环境温度超过40℃时,每上升5℃,电机功率下降3%;当环境温度超过60℃时,请和工厂联系并咨询
柴油发电机组电控系统发生故障的诊断
(1)闪码诊断
不使用FAW汽车故障诊断仪时,可通过故障诊断开关和故障指示灯(闪码灯)来显示闪码故障。
闪码故障的检测方法如下。
①将点火开关由“OFF”旋转到“ON”位置,不要启动发动机,这时仪表盘上的故障指示灯应点亮。
②这时电控系统进行自检,如果电控系统无当前故障和历史故障,发动机故障指示灯常亮不闪烁,这时可以正常启动发动机。
③如果电控系统发现系统存在当前故障或历史故障,发动机故障指示灯不断闪烁。这时打开故障诊断开关,故障指示灯就以闪码的形式显示。驾驶员必须排除系统的当前故障,如果是历史故障,驾驶员必须确认故障已经排除,才可以正常启动发动机。
a.历史故障。当发动机控制系统检测到发生较严重故障时,系统会自动保存这些故障在ECU的内存中,排除故障后,必须用故障诊断仪内存中的故障代码,否则,即使故障排除,故障灯依然会常亮。这些已经被排除的,但是故障代码没清的故障就是历史故障。
b、当前故障。当前还没有被排除的故障。
④发动机无故障正常点火后,故障指示灯熄灭。
故障闪码的读取方法:如显示的为故障闪码21,用故障灯的闪烁时间来表示,如21,故障灯先连续闪两下,中间间隔0.5s表示数字2,再隔1.5s闪一下表示数字1。如有多个故障,每按一次故障请求开关显示一个故障,依次显示。
(2)故障代码显示
如果手头上有FAW汽车故障诊断仪,则可以利用其强大的功能读取故障代码并对发动机故障进行诊断和排除。故障诊断仪的主要功能如下。
①快速、方便地读取或故障码。
②对发动机控制系统进行动态测试,显示瞬时信息,为诊断故障提供依据。
③能在静态或动态下,向电控系统各执行元件发出检修作业需要的动作指令,以便检查执行元件的工作状况,如发动机某一缸停止喷油。
④在车辆运行或路试时监测并记录数据流。
⑤具有示波器功能、万用表功能和打印功能。
⑥有些诊断仪能显示系统控制电路图和维修指导,以供故障诊断和检修时参考。
⑦有些功能强大的专用诊断仪能对发动机控制ECU进行某些数据的重新输入和更改。
故障诊断仪的使用方法如下。
①将点火开关保持在“OFF”位置,然后连接诊断仪接口线束和发动机诊断插座。
②将点火开关由“OFF”旋转到“ON”位置,不要启动发动机。此时故障诊断口处于状态。
③在诊断仪显示“系统选择”中选择“BOSCH”,按确认。
④在诊断仪显示“功能选择”界面中,选择“系统故障诊断”。
⑤自在常规选择界面中,选择“读取故障代码”。
⑥诊断仪显示故障代码。
⑦根据故障代码对发动机故障进行排除。故障排除后,原故障代码后,用故障诊断仪对电控燃油喷射系统再进行一次故障诊断,确认无故障后,再交付使用。
延长发电机使用寿命和保证正常工作的重要一环是什么
磨损和轴承烧蚀,在很大程度上是由于润滑不良所引起的。加强润滑系统的检修与保养,是延长设备使用寿命和保证其正常工作的重要一环。
柴油发电机工作时,由于燃料燃烧和运动机件间的摩擦都将产生大量热量,促使机件受到强烈的热,温度升得很高。冷却系统的任务就是强制地将零件所吸收的热量及时散发出去,以保证其温度在适当范围内,从而保证发动机的正常运转。冷却水温度过高,将会造成汽缸和进气道温度过高,使进人的新鲜空气因受热而膨胀,减少充气量,使发动机功率下降,油耗增加。冷却系统在使用过程中,其常见故障有:水套和散热器内的水垢增加,散热器破裂漏水,节温器失灵以及水泵机件损坏等,这些故障都会降低冷却系统的工作效能。因此,必须对冷却系统进行定期维护与检修。
润滑系统的任务是将洁净的、温度适当的润滑油(机油)以一定的压力送至各摩擦表面进行润滑,使两个摩擦表面之间形成一定的油膜层以避免干摩擦,减小摩擦阻力,减轻机械磨损,降低功率消耗,从而提高柴油发电机工作的可靠性和耐久性。润滑系统的五大作用如下。
①减摩:使两零件间形成液体摩擦以降低摩擦因数,减少摩擦功,提高机械效率;减少零件磨损,延长使用寿命。
②冷却:通过润滑油带走零件所吸收的部分热量,使零件温度不致过高。
③清洁:利用循环润滑油冲洗零件表面,带走因零件磨损形成的金属屑等脏物。
④密封:利用润滑油膜,提高汽缸的密封性。
⑤防锈:润滑油附着于零件表面,可防止零件表面与水分、空气及燃气接触而发生氧化和锈蚀,以减少腐蚀性磨损。
此外,润滑油膜还有减轻轴与轴承间和其他零件间冲击负荷的作用。
柴油发电机按机油输送到运动零件摩擦表面的方式不同,其主要有三种润滑方式:激溅式润滑、压力式润滑和油雾润滑。
只有小缸径单缸柴油发电机,采用激溅式润滑而不用机油泵(压力式润滑)的。它利用固定在连杆大头盖上特制的油勺,在每次旋转中伸人到油底壳油面下,将机油飞溅起来,以润滑发动机各摩擦表面。其优点是结构简单、消耗功率小、成本低,缺点是润滑不够可靠,机油易起泡,消耗量大。
现代多缸柴油发电机大多采用以压力循环润滑为主、飞溅润滑和油雾润滑为辅的复合润滑方式。复合润滑方式工作可靠,并可使整个润滑系统结构简化。对于承受负荷较大,相对运动速度较高的摩擦表面,如主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承等机件采用压力润滑。它是利用机油泵的压力,把机油从油底壳经油道和油管送到各运动零件的摩擦表面进行润滑。这种润滑方式润滑可靠、效果好,并具有很高的清洗和冷却作用。对于用压力送油难以达到、承受负荷不大和相对运动速度较小的摩擦表面,如汽缸壁、正时齿轮和凸轮表面等处,则用经轴承间隙处激溅出来的油滴进行润滑。对于气门调整螺钉球头、气门杆顶端与摇臂等处,则利用油雾附着于摩擦表面周围,积多后渗入摩擦部位进行润滑。
柴油发电机的某些辅助装置(如风扇、水泵、启动机和充电机等),只需定期地向相关部位加注润滑脂即可。