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发电机为什么能发电? 发电机原理及构造——发电机的励磁系统 众所周知,同步发电机要用直流电流励磁。在以往的他励式同步发电机中,其直流电流是有附设的直流励磁机供给。直流励磁机是一种带机械换向器的旋转电枢式交流发电机。其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电,由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用,在电刷上获得了直流电,再通过另一套电刷,滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子,励磁绕组去励磁,因此直流励磁机的换向器原则上是一个整流器,显然可以用一组硅二节管取代,而功率半导体器件的发展提供了这个条件。将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动,则可取消换向器、滑块等滑动接触部分、利用二极管换成直流电流。直流送给转子励磁、绕组励磁。这就是无刷系统。 下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统,介绍它的工作原理。 一、相复励励磁原理 由线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加,经过桥式整流器ZL整流,供给发电机励磁绕组。负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流,进行电流补偿,由线形电抗器DK移相进行相位补偿。 二、三次谐波原理 对一般发电机来源,我们需要的是工频正弦波,称为基波,比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量 ,在谐波发电机定子槽中,安放有主绕组和谐波励磁绕组(s1、s2),而这个绕组之间没有电的联系。谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来,经过ZL桥式整流器整流,送到主发电机转子绕组LE中进行励磁。 三、可控硅直接励磁原理 可控硅直接励磁是采用可控硅整流器直接将发电机输出的任一相一部分能量,经整流后送入励磁绕组去的励磁方式,它是由自动电压调节器(AVR),控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳定。 四、无刷励磁原理 无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。它是利用交流励磁机,其定子上的剩磁或 磁铁(带永磁机)建立电压,该交流电压经旋转整流起整流后,送入主发电机的励磁绕组,使发电机建压。自动电压调节器(AVR)能根据输出电压的微小偏差迅速地减小或增加励磁电流,维持发电机的所设定电压近似不变
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柴油发电机的基本结构 柴油发电机的基本结构:由气缸、活塞、气缸盖、进气门、排气门、活塞销、连杆、曲轴、轴承和飞轮等构件构成。柴油发电机的柴油机一般是单缸或多缸四行程的柴油机,下面我只说说单缸四行程柴油机的工作基本原理:柴油机起动是通过人力或其它动力转动柴油机曲轴使活塞在顶部密闭的气缸中作上下往复运动。活塞在运动中完成四个行程:进气行程、压缩行程、燃烧和作功(膨胀)行程及排气行程。当活塞由上向下运动时进气门打开,经空气滤清器过滤的新鲜空气进入气缸完成进气行程。活塞由下向上运动,进排气门都关闭,空气被压缩,温度和压力增高,完成压缩过程。活塞将要到达顶点时,喷油器把经过滤的燃油以雾状喷入燃烧室中与高温高压的空气混合立即自行着火燃烧,形成的高压推动活塞向下作功,推动曲轴旋转,完成作功行程。作功行程完了后,活塞由下向上移动,排气门打开排气,完成排气行程。每个行程曲轴旋转半圈。经若干工作循环后,柴油机在飞轮的惯性下逐渐加速进入工作。 直流发电机主要由发电机壳、磁极铁芯、磁场线圈、电枢和炭刷等组成。工作发电原理:当柴油机带动发电机电枢旋转时,由于发电机的磁极铁芯存在剩磁,所以电枢线圈便在磁场中切割磁力线,根据电磁感应原理,由磁感应产生电流并经炭刷输出电流。 交流发电机主要由磁性材料制造多个南北极交替排列的永磁铁(称为转子)和硅铸铁制造并绕有多组串联线圈的电枢线圈(称为定子)组成。工作发电原理:转子由柴油机带动轴向切割磁力线,定子中交替排列的磁极在线圈铁芯中形成交替的磁场,转子旋转一圈,磁通的方向和大小变换多次,由于磁场的变换作用,在线圈中将产生大小和方向都变化的感应电流并由定子线圈输送出电流。