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不同類型的發(fā)電機(jī)噴射系統(tǒng)的控制功能布置不完全一樣
控制裝置主要構(gòu)成與工作原理
電控柴油噴射系統(tǒng)中的控制裝置由電控單元、天津東麗當(dāng)?shù)馗鞣N傳感器、天津東麗當(dāng)?shù)貓?zhí)行器以及連接它們的控制電路所組成。不同類型的電控柴油發(fā)電機(jī)噴射系統(tǒng)的控制功能、天津東麗當(dāng)?shù)乜刂品绞胶涂刂齐娐返牟贾貌煌耆粯?，但基本原理相似?傳感器
①溫度傳感器為掌握柴油機(jī)的熱狀態(tài)，計(jì)算進(jìn)氣量及進(jìn)行排氣凈化處理，需要有能夠連續(xù)、天津東麗當(dāng)?shù)氐販y量冷卻水溫度、天津東麗當(dāng)?shù)剡M(jìn)氣溫度與排氣溫度的傳感器。溫度傳感器種類很多，如熱敏電阻式、天津東麗當(dāng)?shù)匕雽?dǎo)體二極管式、天津東麗當(dāng)?shù)責(zé)犭娕际降?。目前，柴油機(jī)常用熱敏電阻傳感器作為溫度傳感器，其利用對溫度敏感的電阻，阻值隨溫度變化的原理而工作。熱敏電阻溫度傳感器的測量電路比較簡單，只要把傳感器與一個精密電阻串聯(lián)連接到一個穩(wěn)定的電源上，就可利用串聯(lián)電阻上的分壓值反映溫度的變化。
②節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門軸上，與節(jié)氣門聯(lián)動。其功用是將節(jié)氣門的位置或開度轉(zhuǎn)換成電信號傳輸給電控單元(ECU)，作為電控單元判定柴油機(jī)運(yùn)行工況的依據(jù)。
節(jié)氣門位置傳感器有開關(guān)型和線性輸出型兩種。開關(guān)型節(jié)氣門位置傳感器的內(nèi)部有兩個觸點(diǎn)，分別為怠速觸點(diǎn)和全負(fù)荷觸點(diǎn)。與節(jié)氣門同軸的接觸凸輪控制兩個觸點(diǎn)的閉合或斷開。當(dāng)柴油機(jī)在怠速時，節(jié)氣門接近關(guān)閉，怠速觸點(diǎn)閉合，這時電控單元將指令電磁噴油器增加噴油量以加濃混合氣。全負(fù)荷時，節(jié)氣門全開，使全負(fù)荷觸點(diǎn)閉合，這時電控單元將輸出脈沖寬度長的電脈沖，以實(shí)現(xiàn)全負(fù)荷加濃。線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器是一個線性電位計(jì)，由節(jié)氣門軸帶動電位計(jì)的滑動觸點(diǎn)。當(dāng)節(jié)氣門的開度不同時，電位計(jì)輸出的電壓也不同，從而將節(jié)氣門由全閉到全開的各種開度轉(zhuǎn)換為大小不等的電壓信號傳輸給電控單元，使其地判定柴油機(jī)的運(yùn)行工況。
③曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器通常安裝在分電器內(nèi)，用來檢測柴油機(jī)轉(zhuǎn)速、天津東麗當(dāng)?shù)厍S轉(zhuǎn)角以及作為控制點(diǎn)火和噴射信號源的 缸和各缸壓縮行程上止點(diǎn)信號。按照信號產(chǎn)生原理有光電式曲軸位置傳感器、天津東麗當(dāng)?shù)貍鞲衅鳌?④氧傳感器氧傳感器安裝在排氣管內(nèi)。因排氣中氧的濃度可以反映混合氣空燃比的情況，所以在電控燃油噴射系統(tǒng)中可用于空燃比校正的反饋信號。目前，常用二氧化鈦(Ti02)和二氧化鋯(Zr02)兩種材料。
二氧化鋯氧傳感器的基本元件是專用陶瓷體，即二氧化鋯固體電解質(zhì)管，亦稱鋯管：管固定在帶有安裝螺紋的固定套內(nèi)，鋯管內(nèi)表面與大氣相通，外表面與排氣相通，其內(nèi)外表面都覆蓋著一層多孔性的薄膜作為電極。氧傳感器安裝在排氣管上，為了防止排氣管內(nèi)廢氣中的雜質(zhì)腐蝕鉑膜，在鋯管外表的鉑膜上覆蓋一層多孔的陶瓷層，并加有帶槽口的防護(hù)套管。在其接線端有一個金屬護(hù)套上開有一孔，使鋯管內(nèi)表面與大氣相通。當(dāng)鋯管接觸氧氣時，氧氣透過多孔鉑膜電極，吸附于二氧化鋯，并經(jīng)電子交換成為負(fù)離子。由于鋯管內(nèi)表面通大氣，外表面通排氣，其內(nèi)、天津東麗當(dāng)?shù)赝獗砻娴难醴肿臃謮翰煌?，則負(fù)離子濃度也不同，從而形成負(fù)離子由高濃度側(cè)向低濃度側(cè)的擴(kuò)散。當(dāng)擴(kuò)散處于平衡狀態(tài)時，兩電極間便形成電動勢，所以二氧化鋯傳感器的本質(zhì)是化學(xué)電池，亦稱氧濃差電池。其輸出特性是，在過量空氣系數(shù)。
⑤爆振傳感器爆振傳感器用于檢測柴油機(jī)有無爆振發(fā)生，它是柴油機(jī)集中控制系統(tǒng)中的重要部件。爆振檢測可以有三種途徑：一是檢測汽缸壓力；二是檢測柴油機(jī)振動；三是檢測燃燒噪聲。目前較為常用的為振動檢測。例如，磁滯伸縮式爆振傳感器主要用于振動檢測，它是一種電感式傳感器。當(dāng)傳感器的固有振蕩頻率與柴油機(jī)爆振時的振動頻率相同時，傳感器輸出 信號。
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交流發(fā)電機(jī)和發(fā)電機(jī)組額定值的定義
交流發(fā)電機(jī)上的kVA額定值主要受繞組絕緣系統(tǒng)的熱能力控制
交流發(fā)電機(jī)的額定值定義了其向連接負(fù)載提供電力的能力。額定值以kVA為單位，并且是在發(fā)電機(jī)組應(yīng)用中交流發(fā)電機(jī)選型的起點(diǎn)。雖然在選型和選擇過程中還必須考慮其他因素，但本文討論的主題包括額定值和占空比的定義、天津東麗行業(yè)中使用的術(shù)語以及這如何為協(xié)助GOEM為其發(fā)電機(jī)組選擇合適的交流發(fā)電機(jī)提供信息。
交流發(fā)電機(jī)額定值
交流發(fā)電機(jī)的kVA額定值主要取決于繞組絕緣系統(tǒng)的熱容量和所需的預(yù)期使用壽命。對于給定的使用壽命，絕緣等級越高，交流發(fā)電機(jī)運(yùn)行時的熱量越高。
下表列出了用于對絕緣系統(tǒng)的性能進(jìn)行分類的字母和相應(yīng)的標(biāo)稱工作溫度。
現(xiàn)代繞組絕緣的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是低壓系統(tǒng)為H級（<1kV），中壓和高壓系統(tǒng)為F級（>1kV）。
然而，應(yīng)該注意的是，分配給絕緣系統(tǒng)等級的字母不一定與交流發(fā)電機(jī)額定的溫升等級相同。如果交流發(fā)電機(jī)上的kVA額定值導(dǎo)致運(yùn)行溫度低于絕緣系統(tǒng)的標(biāo)稱容量，則運(yùn)行壽命會延長。相反，如果kVA額定值導(dǎo)致高于絕緣系統(tǒng)標(biāo)稱能力的工作溫度，則工作壽命會縮短。
這兩種情況都是可接受的運(yùn)行條件，但是在為特定應(yīng)用選擇交流發(fā)電機(jī)時，必須考慮交流發(fā)電機(jī)繞組的預(yù)期壽命。
示例：備用電源與主電源應(yīng)用
在典型的備用電源應(yīng)用（例如醫(yī)院）中，每年的運(yùn)行時間很可能少于200小時。在安裝的整個生命周期內(nèi)，例如15年，這相當(dāng)于總共多3000小時運(yùn)行時間。鑒于運(yùn)行時間相對較低，交流發(fā)電機(jī)可以在更高的溫度下運(yùn)行，因此額定值相對較高。
出于這個原因，客戶將在備用應(yīng)用的交流發(fā)電機(jī)上達(dá)到kVA額定值峰值。
然而，在連續(xù)運(yùn)行的應(yīng)用中，例如嵌入式發(fā)電方案，運(yùn)行時間可能高達(dá)每年8000小時。這相當(dāng)于在同樣的15年期間運(yùn)行超過120000小時。在這種情況下，繞組的溫度必須使用相對較低的kVA額定值來降低。
因此，客戶的交流發(fā)電機(jī)將達(dá)到F級甚至B級kVA額定值。
熱損傷曲線說明絕緣壽命隨工作溫度的變化，并與其他工具結(jié)合使用，以便在為特定發(fā)電應(yīng)用的交流發(fā)電機(jī)指定額定值時做出選型和選擇決定。
發(fā)電機(jī)組額定值
發(fā)電機(jī)組額定值原理引入了備用和主電源應(yīng)用的概念。在ISO8528-1的指導(dǎo)下，發(fā)電機(jī)組額定值的定義按應(yīng)用分為四個類別。
■ 應(yīng)急備用電源，（ESP額定值）
■ 限時主電源，（LTP額定值）
■ 主要額定功率，（PRP額定值）
■ 連續(xù)運(yùn)行功率，（COP額定值）
每個定義都規(guī)定了以下標(biāo)準(zhǔn)：
■ 負(fù)載類型
其中包括可變負(fù)載，即負(fù)載循環(huán)的幅度和持續(xù)時間不同，另外還有恒定負(fù)載，即負(fù)載保持恒定水平，但負(fù)載循環(huán)的持續(xù)時間可能會有所不同。
■ 每年運(yùn)行小時數(shù)
將平均負(fù)載水平與發(fā)電機(jī)組的指定額定值進(jìn)行比較，并表示為額定kVA的百分比。發(fā)電機(jī)組必須能夠在規(guī)定的小時數(shù)中在平均負(fù)載水平運(yùn)行。
■ 過載要求
過載能力表示可在指定的持續(xù)時間內(nèi)高于指定kVA額定值的百分比。
交流發(fā)電機(jī)額定值的術(shù)語和定義因行業(yè)而異，與發(fā)電機(jī)組使用的術(shù)語和定義不一致。交流發(fā)電機(jī)的定義以國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 8528-3、天津東麗IEC 60034-1和一些全國標(biāo)準(zhǔn)（如NEMA MG 1-32（北美））為指導(dǎo)，這些標(biāo)準(zhǔn)本身引入了進(jìn)一步的變化。
下表總結(jié)了根據(jù)ISO 8528-1對發(fā)電機(jī)組的定義以及ISO 8528-3和IEC 60034-1對交流發(fā)電機(jī)的定義。盡管存在差異，但該表顯示了如何匹配交流發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)組的額定值和運(yùn)行負(fù)荷。
需要注意的是，與標(biāo)準(zhǔn)相比，GOEM可能決定提供更高水平的性能，例如更高的平均負(fù)載或更長的運(yùn)行時間。
在將交流發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)組額定值和應(yīng)用相匹配時，需要考慮到這一點(diǎn)。
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