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无刷充电机的工作原理
发动机起动期间,发电机电压小于蓄电池电压时,整流二极管截止,发电机不能对外输出,由蓄电池供给磁场电流。路径为:蓄电池正极→点火开关SW(或点火继电器触点)→磁场烧组调节器→搭铁→蓄电池负极。
流入励磁绕组的电流,在励磁铁心中建立一个带状的磁通量。这个带状磁通量沿着各个导磁元件环行,在整个磁回路中,这个磁通量将在励磁绕组周围找到一个 磁阻的通道:励磁电流产生的磁力线通过励磁铁心(磁轭托架)→辅助气隙g1→转子N极→主气隙g→定子铁心→主气隙g→转子S极→辅助气隙g2→励磁铁心形成一个闭合的磁路系统。这种结构除转子爪极外径与定子内表面之间的气隙(称为主气隙)外,在闭合的磁路系统中,增加了两个有相对运动的径向附加气隙,使闭合回路的磁阻增大。所以必须通过增加磁场绕组的激磁安匝来补有效磁通量所减小的部分,才能保证无刷交流发电机的输出。
随着转子的旋转,使通过定子铁心的磁通量发生变化,定子绕组切割磁力线而产生感应电动势,定子绕组发出三相交流电压,通过三相桥式整流电路整流成直流。当转速达到1000r/min左右时,发电机应能正常发电并对外输出,经滤波电容C后输出28V直流电压,发电机电压大于蓄电池电压,发电机自励,并对蓄电池充电,或对其他负载供电。N端通过VD4、VD5、VD6中的一个硅管整流,与对地端形成半波整流电压,被称为中性点电压,其输出信号为14V直流脉动电压( 负载不能超过2A),N端可用于接转速表。中性点电压除了直流成分外,还含有交流成分,且幅值随发电机的转速而变,与中性点相连的二极管(VD10、VD11)就称为中性点二极管。当中性点二极管的正极管(VD11)电位 或负极管(VD11)电位 时,中性二极管亦处于正向导通,可对外输出,能有效利用中性点电压来增加发电机的输出功率。实践证明,在交流发电机上安装中性二极管后,输出功率可增加10%~15%。
定子绕组的三相交流电压经三相全桥整流后,经调节器向励磁绕组供电。调节器以通/断方式调节励磁电流,使充电机的输出电压保持在(28±0.3)V范围内波动,给蓄电池浮充电。发电机调节器电路如图8-14中调节器部分所示,主要由3个电阻R1、R2、R3,2个三极管VT1、VT2和1个稳压管VR组成。R1、R2,为分压电阻,VT1为小功率三极管,接在大功率管的前一级,起功率放大作用,也称前级放大。三极管VT2为大功率三极管,其集电极与发电机磁场绕组相连,磁场绕组为VT2负载,VT2导通时,磁场电流接通反之磁场电流切断。因此,可以通过控制三极管VT2的导通与截止,改变磁场电流使发电机输出电压稳定。
稳压二极管VR是感受元件,其一端接三极管VT1的基极,另一端接分压电阻R1、R2、以组成电压检测电路,监测发电机电压的变化。当发电机的输出电压在分压电阻R1上的电压达到VR的设定电压时,VR击穿,VT1有基极电流使VT1导通,VT2截止,这就使发电机的F点不接地面切断了磁场绕组的电路,发电机电压便会下降。发电机电压下降时又使VR、VT1截止,VT2导通,发电机电压重又升高如此反复作用,使发电机端电压被控制在一定的范围内。
现在集成电路电压调节器也被广泛使用。用集成电路开发的电压调节器体积很小,可方便地安装在发电机的内部与发电机组成一个整体,称之为整体式交流发电机。集成电路调节器的基本工作原理与晶体管调节器完全一样,都是根据发电机的电压信号(输入信号),利用三极管的开关特性控制发电机的磁场电流以此达到稳定发电机输出电压的目的。集成电路调节器有内、外搭铁之分,以外搭铁形式居多。
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发电机自动空气断路器继电保护原理
自动空气断路器通常装有欠压、过载和短路继电保护装置。有二个过流脱扣器和一个失压脱扣器保护,功能动作原理图。
(1) 久压保护原理 当发电机输出电压正常对负载供电时,失压脱扣电磁铁线圈经按钮TA的常闭接点和自动开关常开辅助触头(合闸后已闭合)接于电源侧线电压上。电磁铁线圈2通电,产生电磁吸力大于弹簧5拉力,冲击杆4被吸下,自动开关处于合闸状态。
由于失压脱扣器作发电机欠压保护装置时,其启动电压的整定值整定在低于发电机额定电压的70%,瞬时动作,因此,当发电机输压下降到欠压保护整定值时,电磁铁吸力小于弹簧拉力,冲击杆抬起撞到搭钩上,使其与钩杆脱开,自动开关在断路弹簧的作用下,自动跳闸。当需要远距离控制时,可按下按钮印可跳闸。
(2) 过流保护原理 过流脱扣保护装置由两个过流脱扣器电磁铁组成。当发电机的电流正常时,过流脱扣器电磁铁的吸力小于弹簧拉力,搭钩与钩杆钩牢,自动开关处于合闸状态。当发电机输出的过载电流大于过载保护启动电流的整定值时,电磁铁线圈产生的吸力大于弹簧拉力,吸动衔铁,冲击杆抬起撞在搭钩上,使其与钩杆脱开,自动跳闸。
对于有延时机构的自动空气断路器,过载长延时保护的启动电流可在(1.55~2)倍脱扣器额定电流范围内整定,动作时限可在(4~15)s范围内整定。短路短延时保护的动作电流可在(3~4.5)倍脱扣器额定电流范围内整定,动作时限可在0.2、0.4、0.6s整定。
DZ10型是采用热脱扣器作为过流脱扣器的自动空气断路器。当过载时,电流使双金属片受热向下弯曲,经过一段时间后,杠杆10的下端从调节螺丝12中脱出,在弹簧11的作用下,主轴沿顺时针方向转动,当主枉杆7从钢片14中脱出时,在弹簧的作用下,开关自动跳闸。电磁脱扣器4,当短路时,短路电流通过电磁脱扣器线圈产生较强的磁场,吸力增强,吸动衔铁5,使开关跳闸。
可靠性:柴油机合金铸铁的缸体和缸盖其强度和刚度高;整体扭曲锻全平衡结构和园角淬火的曲轴运行平稳,强度和可靠性更高。
经济性:独特的PT燃油系统(喷油压力100MPa以上)、每缸四气门、直喷、增压、中冷技术,从而使排放达到欧洲排放标准。燃油消耗率一般低于200g/kwh。
维护及零配件供应:全国各大城市都设有发动机维修及零配件中心,提供充足的发动机部件、滤清器系统、信息产品和快捷的维修服务。
租赁柴油发电机组的特点:
● 额定转速1500rpm,四冲程,风扇水箱冷却,涡轮增压,中冷进气,符合ISO 3046标准
● 结构紧凑、功率大、可靠性高
● 耐久性、噪护低、排放优良、冷启动性能好
● 低安装成本及维护费用,工作周期长
● 在大气温度40℃、海拔1000m时也能维持性能
● 热带地区用冷却系统(至50℃)
● 低操作成本,高功率输出,保证输出功率0~+2%
● 紧跟世界科技发展,燃烧室及调速系统的优化设计,保证清洁的排放及强劲的动力输出
● 优异的结构设计使得发动机体积更小、重量更轻
● 低温启动性能卓越:调速系统特有的起动油量加浓装置,确保寒冷冬季时也能正常启动
● 空气滤、柴油滤、机油滤根据情况可重复使用, 限度地节省用户成本
● 高性能散热水箱使发动机在45℃以上时也可正常使用
● 所有保养点集中一侧,维护更加方便。
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柴油发电机的必做“功课”不可取的保养方法
启动工作是柴油发电机组开始运行的 步,俗话说好的开始是成功的一半,做好柴油发电机组启动工作也是保障设备正常运行的关键一步,柴油发电机组启动前应做好以下几点检查工作,才能确保设备正常运行,下面跟着一起来看看:
1、检查柴油发电机润滑油油位是否正常。
2、检查柴油发电机冷却水水位是否正常。
3、检查柴油发电机预热是否正常。
4、机组无漏油,漏水现象,机内清洁无杂物,排气口无杂物。
5、仪表盘内外清洁,无杂物,电气回路正常且控制盘上无报警。
6、检查所有开关位置正确满足启动要求,检查柴油发电机就地仪表盘上“紧急停机”按钮位置是否正确,检查柴油发电机出口开关在断开位置。
以上六个方面就是大家在柴油发电机组启动前应做的“功课”,其中任何一点都是很重要的,可不能马虎。磨刀不误砍柴工,做好这些检查工作能保证设备正常运行,减少工作中故障的发生,让您的工作更加有效率。
弗列加滤清器可以将柴油中的杂质滤除,在康明斯发电机组的运行过程中起着至关重要的作用。
有人在保养柴油弗列加滤清器时,拆开弗列加滤清器后,发现其内部和滤芯特别干净没有一点杂质和水分,即认为使用的柴油十分干净。殊不知,这是一种假象,是由于滤芯的滤纸材质疏松、微孔过大而造成的,这时滤纸根本未起过过滤作用。如果在使用过程中,发现柴油机燃油系的三大精密偶件特别是拄塞副磨损严重,就有可能是劣质滤芯造成的。