一文帶你了解發(fā)電機
  一、發(fā)電機的種類和功能特點

  發(fā)電機是指受到機械動力的作用時產(chǎn)生電的設(shè)備。在這種轉(zhuǎn)換過程中，機械動力來自于各種各樣的其他形式的能源，如風(fēng)能、水能、熱能、太陽能等。

  根據(jù)產(chǎn)生電的類型不同，發(fā)電機主要分為直流發(fā)電機和交流發(fā)電機兩大類。

  1.直流發(fā)電機的功能特點

  直流發(fā)電機是指受外部機械力作用產(chǎn)生直流電的發(fā)電機。

  一文帶你了解發(fā)電機

  直流發(fā)電機具有使用方便、運行可靠等特點，可以直接為各種需要直流電源的用電設(shè)備提供電能。但是直流發(fā)電機內(nèi)部有換向器，易產(chǎn)生電火花，發(fā)電效率較低。直流發(fā)電機一般可作為直流電動機、電解、電鍍、充電及交流發(fā)電機的勵磁等所需的直流電源。

  2.交流發(fā)電機的功能特點

  交流發(fā)電機是指受外部機械力作用產(chǎn)生交流電的發(fā)電機，該類發(fā)電機又可分為同步交流發(fā)電機和異步交流發(fā)電機。其實物外形如圖2所示。

  在交流發(fā)電機中同步發(fā)電機為常見，該類發(fā)電機由直流電流勵磁，既能提供有功功率，也能提供無功功率，可用于為各種需要交流電源的負載設(shè)備供電。另外，同步發(fā)電機按所用原動機的不同又可分為汽輪發(fā)電機、水輪發(fā)電機、柴油發(fā)電機、風(fēng)力發(fā)電機4種。

  交流發(fā)電機的應(yīng)用十分廣泛，例如各種發(fā)電站、企業(yè)、商鋪及家庭備用電源、汽車等均使用發(fā)電機供電，其應(yīng)用實例如圖3所示。

  二、發(fā)電機的型號與技術(shù)參數(shù)

  為了便于對發(fā)電機的生產(chǎn)管理和使用， 對發(fā)電機的型號進行了編制方法的統(tǒng)一，并在其外殼比較明顯的位置貼有發(fā)電機的銘牌，其中包含的參數(shù)主要有發(fā)電機的型號、額定電壓、額定電源、額定功率、絕緣等級、頻率、功率因數(shù)以及轉(zhuǎn)速等。

  1.發(fā)電機的型號含義

  發(fā)電機的型號通常是對機組的型號進行的說明，其中包含的息有發(fā)電機輸出的電壓的種類、發(fā)電機機組的類型、控制特征、設(shè)計序號以及環(huán)境特征等，如圖5所示。

  除此之外，有些發(fā)電機的型號較為直觀簡單，識別時較為方便，如圖6所示，其中包含有產(chǎn)品編號、額定電壓及額定電流等。

  例如，圖7所示典型發(fā)電機的銘牌標(biāo)識，從中可以了解其型號為“200GF6，參照上述命名方法可了解其型號所標(biāo)識的含義?！?

  2.發(fā)電機的主要技術(shù)參數(shù)

  發(fā)電機的技術(shù)參數(shù)通常與型號一樣通過銘牌標(biāo)簽粘貼或直接標(biāo)識在發(fā)電機的外殼上，以供選用和檢修時參考，如圖8所示。

  發(fā)電機的主要技術(shù)參數(shù)包括：額定電壓、額定電流、轉(zhuǎn)速、頻率、功率因數(shù)、定子接法和絕緣等級等。

  (1)額定電壓

  額定電壓指發(fā)電機在正常運行時輸出的額定電壓，單位是kV。

  (2)額定電流

  額定電流是指發(fā)電機正常并連續(xù)工作時的 工作電流，單位是kA。當(dāng)發(fā)電機其他各參數(shù)都在額定的情況下，發(fā)電機以該電流運行，其定子繞組的溫升不會超過允許的范圍。

  (3)轉(zhuǎn)速

  發(fā)電機的轉(zhuǎn)速是指發(fā)電機主軸在1min內(nèi)的 旋轉(zhuǎn)速度。該參數(shù)是判斷發(fā)電機性能好壞的重要參數(shù)之一。

  (4)頻率

  頻率是指發(fā)電機中交流電正弦波周期的倒數(shù)，其單位為赫茲(Hz)。例如一臺發(fā)電機的頻率為50Hz，則表明其交變電流的方向等參數(shù)1s改變50次。

  (5)功率因數(shù)

  發(fā)電機是靠電磁轉(zhuǎn)換進行發(fā)電的，其輸出的功率可以分為兩種，即無功功率和有功功率。無功功率主要是用來產(chǎn)生磁場，進行電與磁的轉(zhuǎn)換;而有功功率則是為用戶提供的。在發(fā)電機輸出的總功率中，有功功率所占的比例就是功率因數(shù)。

  (6)定子接法

  發(fā)電機的定子接法主要可以分為兩種，即三角形(△形)聯(lián)結(jié)和星形(Y形)聯(lián)結(jié)，如圖9所示。在發(fā)電機中，通常發(fā)電機定子的3個繞組一般都聯(lián)結(jié)成星形。

  (7)絕緣等級

  發(fā)電機的絕緣等級主要是指其絕緣材料耐高溫的等級。在發(fā)電機中絕緣材料是較為薄弱的環(huán)節(jié)，該材料在過高的溫度中很容易加速老化甚至損壞，所以不同的絕緣材料其耐熱等級

  也有所區(qū)別。該參數(shù)通常是用字母表示的，其中Y 表示耐熱溫度為90℃，A 表示耐熱溫度為105℃，E 表示耐熱溫度為120℃，B 表示耐熱溫度為130℃，F(xiàn) 表示耐熱溫度為155℃，H 表示耐熱溫度為180℃，C 表示耐熱溫度為180℃以上。

  (8)其他

  在發(fā)電機中，除上述技術(shù)參數(shù)外，還有發(fā)電機的相數(shù)、機組總重量和制造日期等參數(shù)。這些參數(shù)在識讀時比較直觀易懂，主要供使用者在使用時或是購買時參考。

  三、發(fā)電機在線路中的符號標(biāo)識

  發(fā)電機是電力拖動、機床等控制線路中必不可少的部件之一。在繪制各控制線路對應(yīng)的原理圖時，發(fā)電機并不是用其實際外形體現(xiàn)，而是由代表其功能的圖樣或簡圖、字母等符號進行標(biāo)識的。發(fā)電機的符號與電動機符號相似，一般用字母“G”文字符號標(biāo)識。其中G表示發(fā)電機，GD表示直流發(fā)電機，GA表示交流發(fā)電機(異步發(fā)電機)，GS表示同步發(fā)電機，GH表示永磁發(fā)電機。根據(jù)這些不同的字母標(biāo)識，可以快速識別出該線路中使用的發(fā)電機的類型。

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你知道柴油發(fā)電機的泵噴嘴燃油系統(tǒng)分為哪三部分嗎
  泵噴嘴燃油供給系統(tǒng)高壓部分主要山分配管、驅(qū)動裝置和泵噴嘴組成。泵噴嘴一般均直接安裝在氣缸蓋上，低壓燃油由低壓輸油泵先送入氣缸蓋上的油道中，然后再分別向固定在缸蓋上的泵噴嘴供油。低壓燃油送人泵噴嘴，由泵噴嘴內(nèi)的柱塞在凸輪軸、推桿、搖臂及回位彈簧的作用驅(qū)動下往復(fù)運動，將低壓燃油升壓，然后由泵噴嘴噴出。
  由于泵噴嘴是每缸一個，所以每個泵噴嘴上，均有一個控制泵噴嘴噴油提前角和噴油量的電磁閥，電磁閥由ECU控制其開啟和關(guān)閉時刻。由此可知，ECU必須有判缸號和曲軸轉(zhuǎn)速號，以便準(zhǔn)確掌握是哪個氣缸處于壓縮行程，并判斷活塞運動距上止點前的角度，然后才能控制該缸電磁閥的通斷，以保持發(fā)電機工況對噴油正時和噴油量的要求。
  柴油發(fā)電機泵噴嘴可分為三部分，即高壓燃油形成部分、燃油霧化噴射部分和電控電磁閥部分。
  高壓燃油形成部分高壓燃油形成部分由凸輪、柱塞和回位彈簧組成。凸輪在凸輪軸帶動下旋轉(zhuǎn)，凸輪壓動泵噴嘴柱塞上下往復(fù)運動，使柱塞與套筒之間的容積發(fā)生變化，將泵腔內(nèi)的燃油形成高壓，并由泵噴嘴噴人氣缸。
 泵噴嘴燃油供給系統(tǒng)的噴射過程包括高壓腔充注燃油階段、預(yù)噴射階段、主噴射階段和噴射結(jié)束階段。
  ①高壓腔充注燃油階段。這個階段的作用是向高壓腔充注燃油，為噴射循環(huán)做準(zhǔn)備。其工作過程如下：泵柱塞在彈簧壓力作用下向上移動，這樣使高壓腔內(nèi)容積擴大。泵噴嘴電磁閥不動作，電磁針閥處于靜止位置，供油管到高壓腔的通道打開，供油管內(nèi)的油壓使燃油流人高壓腔。

  ②預(yù)噴射階段。在主噴射階段開始之前，少量燃油在低壓下噴人燃燒室，使燃燒室內(nèi)的壓力和溫度上升，可以減少點火延遲（點火延遲是開始噴油和燃燒室內(nèi)壓力開始上升之間的時間），這段時間應(yīng)該短暫，否則在此期間噴油量大，壓力會突然上升并產(chǎn)生很大的燃燒噪聲。在預(yù)噴射循環(huán)和主噴射循環(huán)之間的“噴射間隔"，燃燒室內(nèi)的壓力平緩上升，而不是一個突然的壓力上升，使得燃燒噪聲低，排放的氮氧化合物也少。
 噴射凸輪通過搖臂將泵柱塞壓下，將高壓腔內(nèi)的燃油排出供油管。發(fā)電機ECU將給泵噴嘴電磁閥通電，在此時，電磁閥針閥被壓人閥座內(nèi)，關(guān)閉高壓腔到供油管的通道，高壓腔內(nèi)開始產(chǎn)生壓力。當(dāng)壓力達到18MPa時，壓力高于噴射彈簧，玉力，噴射針閥上升
  噴嘴針閥打開后，預(yù)噴射立即結(jié)束。上升的壓力使輔助柱塞下移，使高壓腔內(nèi)容積擴大。于是，壓力瞬時下降，噴嘴針閥關(guān)閉，此時，預(yù)噴射結(jié)束。輔助柱塞的下移增加了噴嘴彈簧的壓緊程度。在接下來的主噴射循環(huán)，若想再次打開針閥，油壓必須比預(yù)噴射過程中的油壓高。
  ③主噴射階段。這個階段的作用是以高噴射壓力將燃油噴人燃燒室?？諝夂腿加突旌?、霧化良好，充分燃燒，從而減少排放污染并確保發(fā)電機率運轉(zhuǎn)。噴嘴針閥關(guān)閉后短時間內(nèi)，高壓腔內(nèi)壓力立即重新上升。噴嘴電磁閥仍然關(guān)閉，泵柱塞下移。約30MPa時，燃油壓力高于噴嘴彈簧作用力，噴嘴針閥再次上升，主噴油開始。壓力上升到205MPa時，進人高壓腔的燃油多于經(jīng)噴孔噴出的燃油。柴油發(fā)電機 功率時的噴油壓力 ，高轉(zhuǎn)速時，噴人的油量也大，發(fā)電機 功率時的噴油壓力 。
 當(dāng)發(fā)電機ECU停止給泵噴嘴電磁閥通電時，燃油被泵柱塞排出到供油管，壓力下降。噴嘴針閥關(guān)閉，噴嘴彈簧將旁通活塞壓回開始位置，主噴射循環(huán)結(jié)束。
  ④噴射結(jié)束階段。主噴射循環(huán)結(jié)束后，進人噴射結(jié)束階段。此時燃油壓力迅速下降，噴嘴迅速關(guān)閉。防止燃油在低噴射壓力下以大顆粒滴人燃燒室，造成燃燒不完全，排放污染嚴(yán)重。

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