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發(fā)電機出租廠家告訴你發(fā)電機在高原地區(qū)的使用技巧
廣東梅州柴油發(fā)電機組在高原地區(qū)使用與在平原地區(qū)的情況不同，發(fā)電機組在性能和使用方面帶來一些變化，下述幾點供在高原地區(qū)使用廣東梅州柴油發(fā)電機組的用戶參考。
一、由于高原地區(qū)的氣壓低，空氣稀薄，含氧分量少，環(huán)境溫度低，特別對自然進氣的柴油機，因進氣量不足而燃燒務件變差，使柴油機不能發(fā)出原規(guī)定的標定功率。即使柴油機基本結構相同，但各型柴油機標定功率、排量、轉速不同，因此它們在高原工作的能力是不一樣的。在高原使用時每升高1000m，功率非增壓機降低約6~1O%，增壓機約為2~5%，因此在高原長期使用時應根據(jù)當?shù)氐暮０胃叨龋m當減小供油量。
考慮到在高原條件下著火廷遲的傾向，為了提高柴油機的運行經濟性，一般非增壓柴油機供油提前角應適當提前。
由于海撥升高，動力性下降，排氣溫度上升，因此用戶在選用柴油機時也應該考慮柴油機的高原工作能力，嚴格避免超負荷運行。
據(jù)近年來的試驗證明，對高原地區(qū)使用的柴油機，可采用廢氣渦輪增壓的方法作為高原功率補償。通過廢氣渦輪增壓不但可彌補高原功率的不足，還可改善煙色、恢復動力性能和降低燃油消耗率。
二、隨著海撥的升高，環(huán)境溫度亦比平原地區(qū)的要低，一般每升高10OOm，環(huán)境溫度約要下降6℃左右，外加因高原空氣稀薄，因此，柴油機的起動性能要比平原地區(qū)差。用戶在使時，應采取與低溫起動相應的輔助起動措施。
三、由于海撥的升高，水的沸點降低，同時冷卻空氣的風壓和冷卻空氣質量減少，以及每千瓦在單位時間內散熱量的增加，因此冷卻系統(tǒng)的散熱條件要比平原差。一般在高海拔地區(qū)不宜采用開式玲卻循環(huán)，可采用加壓的閉式冷卻系統(tǒng)以提高高原使用時冷卻液的沸點。
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柴油機的啟動和運行
柴油機的啟動和運行：
(1)停車超過24小時，須打開試動閥，并啟動潤滑油泵，長久停用(一般為七天)的發(fā)電機，勵磁機應測量電機及操作回路的絕緣電阻符合要求。手動盤車轉1～2圈，自由啟動電機拖動柴油機空轉數(shù)圈，以排出缸內的油和水，然后關閉試動閥，方合好前離合器；
(2)啟動燃油泵，放出管路中的空氣，其油壓應在規(guī)定范圍內之間，方可進行正式啟動；
(3)察看啟動電源的電壓是否正常后，按下“啟動”按鈕待柴油機著火后即松開。潤滑油壓力升到規(guī)定值以上時，停止啟動滑油泵。并關閉掃氣泵排污閥，穿好前離合器銷釘；
(4)不能啟動時，應認真判明原因，原因不明，不應再次啟動。連續(xù)起動不應超過三次，間隔時間不應少于2分鐘，第三次仍不能起動時，應認真分析檢查，確認排除故障后，允許第四次起動；
(5)發(fā)電機啟動后，即認為發(fā)電機及全部電氣設備均已帶電，嚴禁人體接觸帶電部分，如果需要帶電作業(yè)，應遵守危險作業(yè)審批制度和電工操作規(guī)程；
(6)在調整柴油機轉速時，應注意發(fā)電機運轉是否正常，滑環(huán)及整流子上的碳刷應無跳動，無冒火花現(xiàn)象，無異常聲響，此外還要與電工人員配合。調整頻率和電壓，使之接近額定值；
(7)當接到“準備并列”的信號后，發(fā)電機運轉必須是正常、平穩(wěn)的。而且達到頻率相等，電壓一樣，相位相同，相序一致方能進行并列工作。并列時，以同步表為準，進一步調整轉速，調節(jié)勵磁。將電壓和頻率升至與系統(tǒng)電壓、頻率相接近。當自動勵磁損壞改為手動時，其負載不宜過大，并隨時監(jiān)視有關工作參數(shù)。并列同步操作步驟如下：1)合上發(fā)電機出線的刀開關；
2)若是三相四線制供電的發(fā)電機，應合上中性點接地刀閘；
3)合上同步指示開關，檢驗相序，進一步調節(jié)；
4)認真查看同步指示器信號，若基本同步，立即迅速合上主開關，向系統(tǒng)送電。并列時采用自動準同期裝置時，應參看說明書進行。采用手動準同期并列操作時，若發(fā)現(xiàn)同步表跳動(或不動)，同步指示燈閃爍無規(guī)則(或亮度不變)，不準合閘并列；
(8)正常運行中，嚴禁使用故障停車開關或按鈕，嚴禁擦拭機組，如發(fā)現(xiàn)柴油機的超速保險裝置脫開時，應通知電工人員卸除負荷，停車后，將超速保險恢復原位，然后再啟動；
(9)密切注意各種運行儀表，保護裝置、絕緣監(jiān)視和調速器的工作情況；
(10)對于用壓縮空氣啟動的氣罐，應檢查試驗壓力表和閥，是否保持靈敏可靠。
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廣東梅州柴油發(fā)電機的工作原理
工作原理
一、廣東梅州柴油發(fā)電機組生成機理：
廣東梅州柴油發(fā)電機組中常用的發(fā)電機為同步交流發(fā)電機，是以電磁感應為基礎的旋轉式機械。根據(jù)其結構特點可分為旋轉電樞式和旋轉磁極式兩種。
在柴油機汽缸內，經過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達到柴油的燃點。柴油被點燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行，稱為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量，從而帶動曲軸旋轉。
將無刷同步交流發(fā)電機與柴油機曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機的旋轉帶動發(fā)電機的轉子，利用‘電磁感應’原理，發(fā)電機就會輸出感應電動勢，經閉合的負載回路就能產生電流。
廣東梅州柴油發(fā)電機組工作結構圖
二、交流發(fā)電機生成機理
以旋轉電樞式同步發(fā)電機為例介紹柴油機組中發(fā)電機的工作原理。
旋轉磁極式發(fā)電機產生電動勢的原理與旋轉電樞式相同，都是電磁感應現(xiàn)象。而主要區(qū)別有兩點：
（1）產生感應電流的方式：旋轉電樞式發(fā)電機通過電樞的旋轉使閉合線圈的磁通量變化，從而產生感應電流；旋轉磁極式發(fā)電機則通過磁極的旋轉使定子線圈切割磁力線，從而在定子線圈中產生感應電流。
（2）電力輸出方式：旋轉電樞式發(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，因此相對于旋轉電樞式、旋轉磁極式發(fā)電機可提供電高的電壓，適用于大型發(fā)電機。
1、電動勢的產生
● 當導體切割磁場的磁力線時，會在導體中產生感應電動勢。
● 線圈abcd代表整個電傴繞組、其兩端分別固定在同一轉軸上的滑環(huán)1和2上，兩者同軸旋轉，且相對位置和連接關系不隨轉子位置的變化而變化。電刷A和B通過刷架固定在發(fā)電機的端蓋上、且與滑環(huán)1、2的滑動接觸關系不變。
● 當電樞沿順時針方向旋轉，ab邊處于N極下時、山邊的感應電動勢方向為由c至d，并設此時電動勢方向為正方向;當電樞旋轉180。后、ab邊處于S極下，cd邊處于N極下，此時ab和cd邊中的電動勢均改變方向，顯然此時電動勢為負值。
由上述過程可知，對于一對磁極的單向同步交流發(fā)電機、其轉子旋轉一周，在電樞繞組中產生一個周波的交流電動勢。若磁通密度B按正弦規(guī)律分布，則可產生正弦交流電動勢。而對于三相同步交流發(fā)電機、其各項繞組產生交流電動勢的原理與單項同步交流發(fā)電機完全相同。
2、電動勢的大小
根據(jù)電磁感應定律,當導體與磁場發(fā)生相對運動時、導體中的感應電動勢e可由式求得:
E=BLV
● B——磁通密度；
● L——導體在磁場中的有效長度；
● V——導體垂直于磁場方向的運動速度。
而正弦交流電動勢的有效值E計算：
E=Kn
● 式中n——發(fā)電機轉速；
● K——發(fā)電機的結構常數(shù)。
同步交流發(fā)電機制成后，其結構常數(shù)K已成定值。因此，可通過改變發(fā)電機的轉速n或每極磁通來調整其輸出電壓的高傲。但是，通常情況下要求電動勢的頻率f恒定，而頻率f與轉速n成正比，所以發(fā)電機的轉速是不能隨便調整的。因此，主要通過調節(jié)同步交流發(fā)電機磁通量的大小，達到調整其輸出電壓的目的。
3、電動勢的頻率
● 當發(fā)電機磁極對數(shù)一定時(如P=1)，其轉子每旋轉一周，電樞繞組可產生一個周波的交流電動勢。轉子旋轉兩周，產生兩個周波的交流電動勢，苦轉子每秒旋轉n/60周，則產生n/60周/s的交流電動勢。由此可知，交流電動勢的頻率f與發(fā)電機轉速n成正比。
● 當發(fā)電機的轉速一定時(如n=1周/s)，磁極對數(shù)P=1，轉子每旋轉一周產生一個周波的交流電動勢。磁極對數(shù)P=2，轉子每旋轉一周產生兩個周波的交流電動勢。若為P對磁極，轉子每旋轉一周產生P個周波的交流電動勢。由此可知，交流電動勢的頻率f還與磁極對數(shù)P成正比。
綜上所述，同步交流發(fā)電機電動勢的頻率f與其轉速n 和磁極對數(shù)P成正比，因此f的計算公式為：
F=P*n/60 (周/s)
改變同步交流發(fā)電機的轉速n或磁極對數(shù)P,均可改變其頻率f。但是，發(fā)電機制成后，其磁極對數(shù)P是不能改變的因此,只能通過改變轉速n來調整頻率f。一旦頻率f達到額定值后，就不能再隨便改變轉速n。
4、改善電動勢波形的措施
根據(jù)要求，同步交流發(fā)電機輸出電壓應為正弦波。但是，由于發(fā)電機定子鐵芯結構、磁極結構、電樞繞組結構、三相發(fā)電機電樞繞組的連接形式等因素的影響，電動勢的波形會產生畸變，形成非正弦交流電動勢。
非正弦交流電動勢中除含有基波分量外，還含有頻率不同的許多高次諧波分量。不僅嚴重影響發(fā)電機的性能和工況，還影響用電設備的正常工作。因此，在設計、生產同步交流發(fā)電機時，采取了諸多方法，改善電動勢波形，使其成為正弦波。其具體方法有：改善磁極形狀、采用斜槽定子、改善定子繞組結構和三相發(fā)電機采用星形接法。
（1）改善磁極形狀：磁極的分布規(guī)律由磁極的形狀決定，將磁極尖削尖或采用扭斜磁極，使磁通密度B近似按正弦規(guī)律分布，進而使電動勢成為正弦波；
（2）采用斜槽定子：將定子鐵芯扭斜一個槽距的位置，使其成為斜糟定子，無論轉子旋轉至何種位置，磁極端畫所覆蓋的鐵芯齒面積始終保持不變，這樣可齒諧波的影響；
（3）改善定子繞組結構：同步交流發(fā)電機通常采用短距分布式繞組結構，可或削弱許多高次諧波分量，使電動勢接近于正弦波；
（4）三相發(fā)電機采用星形接法：三相同步發(fā)電機的三相電樞繞組采用星形接法，其線電壓中將不再含有三次及三的整倍數(shù)次諧波分量·改善線電壓的波形。
5、同步交流發(fā)電機勵磁方式
發(fā)電機勵磁功率的產生方式，稱為其勵磁方式。同步交流發(fā)電機的勵磁方式有他勵式和自勵式兩種。
（1）他勵式：勵磁功率由本身以外的其他電源供給，這種發(fā)電機稱為:他勵式發(fā)電機。根據(jù)獲得勵磁功率形式的不同，他勵式交流發(fā)電機又有采用血流勵磁機勵磁和采用無刷交流勵磁機勵磁之分。其中、采用直流勵磁機勵磁是靠同軸轉動的并勵直流發(fā)電機供給勵磁功率的；采用無刷交流勵磁機勵磁是由同軸轉動的交流勵磁發(fā)電機供給勵磁功率的。
（2）自勵式：勵磁功率由本身供給的發(fā)電機稱為自勵式發(fā)電機。其勵磁功率一般由以下三種方法獲得：直接從同步交流發(fā)電機輸出端取得，由安裝在同步交流發(fā)電機的定子槽中的副繞組供給；發(fā)電機電樞繞組為帶抽頭式的，由抽頭處引出部分電樞繞組供給。
綜上所述，無論是他勵式同步交流發(fā)電機，還是自勵式同步交流發(fā)電機，改變勵磁電流的大小，均可調整發(fā)電機的輸出電壓。
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