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發(fā)電機電腐蝕情況簡介
發(fā)電機組發(fā)電一般有兩種情況
1.局部放電:發(fā)電機組中的局部放電主要有繞組主絕緣內部放電。端部電暈放電和槽放電三種,這是因為在電場的作用下,絕緣系統(tǒng)中絕緣體局部區(qū)域的電場強度達到擊穿場強。在部分區(qū)域發(fā)生放電,但只是局部發(fā)生,并沒有貫穿整個絕緣。
定子繞組或接頭斷裂放電:定子繞組短線街頭斷裂而引起的電弧放電。為故障放電。這種放電具有很大的危害性。
發(fā)電機電腐蝕
電腐蝕是發(fā)生在發(fā)電機槽部釘子線表面和鐵心部位的一種腐蝕,較輕時使電線棒防暈層及主絕緣表面形成粒狀白點。嚴重時會破壞防暈層,主絕緣表面因蠶食而出現(xiàn)麻點,甚至造成線棒及電條燒損。
發(fā)電機產(chǎn)生電腐蝕的部分一般有兩種:一種是發(fā)生在防暈層和定子槽之間,通常稱為外腐蝕,另一種是發(fā)生在防暈層和主絕緣之間,通常稱為內腐蝕。
發(fā)電機產(chǎn)生電腐蝕的原因主要有:
1,點子槽在下線前未噴低阻半導體
2.使用的電條不合格,草且為打緊
3.定子線棒的固定方式不規(guī)范
4.線棒的尺寸和平直度不標準,碟片公差不符合要求等。
由于上述原因,造成發(fā)電機槽部釘子線防暈層表面和定子槽壁之間失去電接觸而發(fā)生容性放電。又由于其放電量大,在放電是產(chǎn)生電火花和高達幾百至上千攝氏度的溫度。同時,放電使空氣電離產(chǎn)生的臭氧與空氣中的氧氣,水分產(chǎn)生化學作用,對線棒和鐵心產(chǎn)生腐蝕,這種叫做電腐蝕。
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無刷充電機的工作原理
發(fā)動機起動期間,發(fā)電機電壓小于蓄電池電壓時,整流二極管截止,發(fā)電機不能對外輸出,由蓄電池供給磁場電流。路徑為:蓄電池正極→點火開關SW(或點火繼電器觸點)→磁場燒組調節(jié)器→搭鐵→蓄電池負極。
流入勵磁繞組的電流,在勵磁鐵心中建立一個帶狀的磁通量。這個帶狀磁通量沿著各個導磁元件環(huán)行,在整個磁回路中,這個磁通量將在勵磁繞組周圍找到一個 磁阻的通道:勵磁電流產(chǎn)生的磁力線通過勵磁鐵心(磁軛托架)→輔助氣隙g1→轉子N極→主氣隙g→定子鐵心→主氣隙g→轉子S極→輔助氣隙g2→勵磁鐵心形成一個閉合的磁路系統(tǒng)。這種結構除轉子爪極外徑與定子內表面之間的氣隙(稱為主氣隙)外,在閉合的磁路系統(tǒng)中,增加了兩個有相對運動的徑向附加氣隙,使閉合回路的磁阻增大。所以必須通過增加磁場繞組的激磁安匝來補有效磁通量所減小的部分,才能保證無刷交流發(fā)電機的輸出。
隨著轉子的旋轉,使通過定子鐵心的磁通量發(fā)生變化,定子繞組切割磁力線而產(chǎn)生感應電動勢,定子繞組發(fā)出三相交流電壓,通過三相橋式整流電路整流成直流。當轉速達到1000r/min左右時,發(fā)電機應能正常發(fā)電并對外輸出,經(jīng)濾波電容C后輸出28V直流電壓,發(fā)電機電壓大于蓄電池電壓,發(fā)電機自勵,并對蓄電池充電,或對其他負載供電。N端通過VD4、晉中祁縣VD5、晉中祁縣VD6中的一個硅管整流,與對地端形成半波整流電壓,被稱為中性點電壓,其輸出信號為14V直流脈動電壓( 負載不能超過2A),N端可用于接轉速表。中性點電壓除了直流成分外,還含有交流成分,且幅值隨發(fā)電機的轉速而變,與中性點相連的二極管(VD10、晉中祁縣VD11)就稱為中性點二極管。當中性點二極管的正極管(VD11)電位 或負極管(VD11)電位 時,中性二極管亦處于正向導通,可對外輸出,能有效利用中性點電壓來增加發(fā)電機的輸出功率。實踐證明,在交流發(fā)電機上安裝中性二極管后,輸出功率可增加10%~15%。
定子繞組的三相交流電壓經(jīng)三相全橋整流后,經(jīng)調節(jié)器向勵磁繞組供電。調節(jié)器以通/斷方式調節(jié)勵磁電流,使充電機的輸出電壓保持在(28±0.3)V范圍內波動,給蓄電池浮充電。發(fā)電機調節(jié)器電路如圖8-14中調節(jié)器部分所示,主要由3個電阻R1、晉中祁縣R2、晉中祁縣R3,2個三極管VT1、晉中祁縣VT2和1個穩(wěn)壓管VR組成。R1、晉中祁縣R2,為分壓電阻,VT1為小功率三極管,接在大功率管的前一級,起功率放大作用,也稱前級放大。三極管VT2為大功率三極管,其集電極與發(fā)電機磁場繞組相連,磁場繞組為VT2負載,VT2導通時,磁場電流接通反之磁場電流切斷。因此,可以通過控制三極管VT2的導通與截止,改變磁場電流使發(fā)電機輸出電壓穩(wěn)定。
穩(wěn)壓二極管VR是感受元件,其一端接三極管VT1的基極,另一端接分壓電阻R1、晉中祁縣R2、晉中祁縣以組成電壓檢測電路,監(jiān)測發(fā)電機電壓的變化。當發(fā)電機的輸出電壓在分壓電阻R1上的電壓達到VR的設定電壓時,VR擊穿,VT1有基極電流使VT1導通,VT2截止,這就使發(fā)電機的F點不接地面切斷了磁場繞組的電路,發(fā)電機電壓便會下降。發(fā)電機電壓下降時又使VR、晉中祁縣VT1截止,VT2導通,發(fā)電機電壓重又升高如此反復作用,使發(fā)電機端電壓被控制在一定的范圍內。
現(xiàn)在集成電路電壓調節(jié)器也被廣泛使用。用集成電路開發(fā)的電壓調節(jié)器體積很小,可方便地安裝在發(fā)電機的內部與發(fā)電機組成一個整體,稱之為整體式交流發(fā)電機。集成電路調節(jié)器的基本工作原理與晶體管調節(jié)器完全一樣,都是根據(jù)發(fā)電機的電壓信號(輸入信號),利用三極管的開關特性控制發(fā)電機的磁場電流以此達到穩(wěn)定發(fā)電機輸出電壓的目的。集成電路調節(jié)器有內、晉中祁縣外搭鐵之分,以外搭鐵形式居多。
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