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柴油發(fā)電機組的電球構(gòu)成和控制系統(tǒng) 電機按照其發(fā)生或需要的電能的性質(zhì)可分為直流電機和交流電機;交流電機除變壓器外,還可分為同步電機和異步電機。異步電機多作為電動機,作發(fā)電機用的非常少見。 柴油發(fā)電機組中常用的發(fā)電機為同步發(fā)電機,由定子、轉(zhuǎn)子和電壓調(diào)節(jié)器及輔助裝置構(gòu)成。 1.電樞組件 電樞由電樞鐵芯和電樞繞組組成。電樞鐵芯由導(dǎo)磁良好且彼此絕緣的薄硅鋼片疊壓而成,既可構(gòu)成發(fā)電機的部分磁路,又可減小鐵芯的渦流損耗、電樞硅鋼片的內(nèi)沿中央制有均勻的開口,許多硅鋼片疊壓后其內(nèi)沿形成開口槽,用于安放電樞繞組。電樞繞組是由高強度漆包線統(tǒng)制而成,按照設(shè)計規(guī)律安放在電樞槽內(nèi)并正確地連接起來,構(gòu)成完整的單相或三相電樞繞組,用以產(chǎn)生交流電動勢,向負(fù)載輸出電能。 2.磁極 磁極由磁級鐵芯和勵磁繞組組成。磁極鐵芯由導(dǎo)磁良好且彼此絕緣的薄硅鋼片疊壓而成、,在勵磁電流的作用下產(chǎn)生主磁場、同時減小渦流損耗。勵磁繞組由外涂高強度絕緣漆的銅導(dǎo)線集中統(tǒng)制在各個磁促上,然后將其正確地連接起來。當(dāng)通入直流電流時,磁極被磁化,產(chǎn)生符合要求的主磁通和磁極極。其匝數(shù)由所要求的主磁通量和所選用的磁極鐵芯的材料與截面積決定,導(dǎo)線的線徑由額定勵磁電流決定。 3.定子和轉(zhuǎn)子 定子是交流發(fā)電機中固定不動的部分,可以是電樞,也可以是磁極。對于旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機,其定子組件就是電樞組件;而對于旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機,其定子組件則為磁極及其勵磁繞組等組成的磁極組件, 轉(zhuǎn)子是發(fā)電阻的旋轉(zhuǎn)部分.可以是發(fā)電機的磁極,也可以是發(fā)電機的電摳。對于旋轉(zhuǎn)磁極式同步交流發(fā)電機,轉(zhuǎn)子部分通常由磁極鐵芯、勵磁繞組、轉(zhuǎn)軸及附件組成。 4.電壓調(diào)節(jié)器AVR 當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時,電壓調(diào)節(jié)器可自動改變發(fā)電機勵磁電流,確保輸出電壓恒定。常見的電壓調(diào)節(jié)器有SX460型、SA465型、SX440型、SX421型、MX341型、MX321型等。 發(fā)電機控制系統(tǒng) 伴隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,柴油發(fā)電機組自動化技術(shù)日臻成熟。專業(yè)控制器采用未處理技術(shù),以各種集成電路取代繼電器控制及分立電子元器件組成的邏輯電路,直至發(fā)展成以專用控制器為核心的自動化系統(tǒng)。其總體來說具有成本低、性能高的特點。 柴油發(fā)電機組控制器具有檢測和顯示發(fā)電機各物理量的功能;進行發(fā)電機的啟動、運行、停機、緊急停機等控制性操作;供電及負(fù)載檢測與切換;機組保護;故障診斷;遠(yuǎn)程通信遙測、遙控等作用、增強了柴油發(fā)電機組運行的可靠性和人機交流方便性。常見的有DSE55O控制器、ACCESS4000控制器、TA3000控制器等。
無刷式充電發(fā)電機的結(jié)構(gòu) 無刷式充電發(fā)電機主要由轉(zhuǎn)子、磁場繞組、定子、端蓋、元件板、調(diào)節(jié)器、風(fēng)扇和帶盤等組成,是一種帶泵無刷交流發(fā)電機,其發(fā)電機與普通無刷交流發(fā)電機完全一樣,不同的是轉(zhuǎn)子軸很長并伸出后端蓋,利用外花鍵與真空泵的轉(zhuǎn)子內(nèi)花鍵相連接,驅(qū)動真空泵給汽車制動系統(tǒng)中的真空筒抽真空)。 (1)轉(zhuǎn)子 無刷式充電發(fā)電機轉(zhuǎn)子是充電機的磁場部分,使用了一個與普通交流發(fā)電機轉(zhuǎn)子鐵心形狀相同的爪極轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子由爪極、轉(zhuǎn)子磁軛組成,但磁場繞組是固定在端蓋的磁軛上。兩組磁爪(又叫鳥嘴形磁極)中每組磁爪的爪數(shù)為6,同組磁爪極性相同,每個磁爪是一個磁極。兩個爪極中的一個爪極固定在轉(zhuǎn)子軸上,另一個爪極的后端制成中窄、外用非導(dǎo)磁材料與前者焊接在一起。放置勵磁繞組的圓柱形磁軛通過螺釘固定在后端蓋上,電流直接由導(dǎo)線引入。安裝時磁場繞組伸入轉(zhuǎn)子磁軛和爪極的空腔內(nèi),與兩者都保持有一定的間隙。工作時轉(zhuǎn)子磁軛和爪極隨電樞軸轉(zhuǎn)動而磁場繞組不動,因而不需要電刷和滑環(huán)、便可輸入勵磁電流,由于沒有電刷和集電環(huán)等導(dǎo)電元件,克服了接觸火花,不存在集電環(huán)表面污染和電刷磨損造成功率輸出不足等問題,減少了維護工作,提高了交流發(fā)電機工作的可靠性,延長了其壽命。 (2)定子 定子由鐵心及定子繞組組成。定子鐵心由內(nèi)圓槽的環(huán)狀硅鋼片疊制而成,固定在后端蓋中。定子槽內(nèi)置有三相繞組,按星形接法聯(lián)結(jié)。每相繞組的尾端聯(lián)接在一起,首端分別與元件板上的硅二極管相接。 (3)端蓋 充電機的前端蓋和后端蓋都是用鋁合金鑄成,兩個端蓋上有軸承座。后端蓋內(nèi)裝有元件板和調(diào)節(jié)器,其典型線路。元件板上壓裝有11只二極管,其中6只二極管組成三相橋式整流電路(VD1、VD2、VD3、VD4、VD5、VD6、),輸出充電機直流電壓。3只小功率勵磁二極管(VD7、VD8、VD9),與發(fā)電機的3只負(fù)二極管組成另一組三相橋式整流電路,向發(fā)電機磁場繞組提供勵磁電流和連接充電指示燈。余下2點二極管(VD10、VD11)并聯(lián)于三相整流橋一側(cè),可用以提高發(fā)電機的輸出功率。電子調(diào)節(jié)器與發(fā)電機 組合安裝,簡化了電路,電子調(diào)節(jié)器有一根檢測線與發(fā)電機輸出端B相連接,用以測量發(fā)電機輸出端電壓。并根據(jù)該電壓改變勵磁電流,實現(xiàn)對發(fā)電機輸出電壓的調(diào)節(jié)。
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