維曼發(fā)電機租賃
柴油發(fā)電機結構：講的太清楚了
這里介紹柴油發(fā)電機的構造，由于發(fā)電機大小不同，結構也不相同，但主要部分的結構與功能相同，本課件就柴油發(fā)電機的基本結構與組成進行介紹，為顯示清楚，定子與轉子槽數都較少，定子線圈外形按導線繞制的線圈繪制(不是用銅條或銅管連接成的線圈)。發(fā)電機主要部件結構則參考大中型柴油發(fā)電機繪制。

  發(fā)電機主要由轉子與定子組成。柴油發(fā)電機是同步發(fā)電機，由于柴油機的轉速很高，故柴油發(fā)電機的轉子只有一對磁極，在額定轉速每分鐘3000轉時輸出50赫茲的三相交流電。下面通過一個柴油發(fā)電機模型來介紹柴油發(fā)電機的基本構造與組成。

  由于大型柴油發(fā)電機轉速高，轉子磁極表面線速度達150m/s以上，離心力很大，故轉子直徑不能過大，大型發(fā)電機轉子都為細長型。轉子圓周上沒有凸出的磁極，轉子鐵芯是一個在圓周上開有一些槽的圓柱，在圓周兩側各有一段槽距大的面稱為大齒，就是磁極(圖1所示)，稱之為隱極式轉子。在槽中嵌有勵磁繞組，隱極式轉子將勵磁繞組分成多個線圈，便于安裝與加固。

  勵磁繞組兩端通過集電環(huán)(滑環(huán))接到勵磁電源，在轉子圓周兩側就形成北極與南極，旋轉時就產生旋轉磁場。

  放大的定子鐵芯與轉子鐵芯截面圖，兩鐵芯間有氣隙。定子鐵芯的內圓周有嵌放定子線圈的槽，在槽口兩側有固定槽楔的小槽，槽楔用途是壓住定子線圈。轉子鐵芯的外圓周有嵌放轉子線圈的槽，在槽口兩側有小槽，用來固定槽楔，在槽底有用于通風的槽。

  轉子鐵芯與軸用高強度高磁導率的合金鋼材整體制作，在轉子鐵芯部分有一些軸向與徑向的孔隙，用來通風冷卻。由于各種電機冷卻方式不同，孔隙布置走向也不同，這里就不作介紹了，見圖4。

  柴油發(fā)電機轉子

  轉子勵磁繞組由多個線圈組成，嵌放在轉子鐵芯的槽中，多個線圈串聯起來組成轉子繞組，在轉子軸的勵磁端(簡稱勵端)安裝集電環(huán)，轉子繞組的兩個線端分別連接到兩個集電環(huán)。見圖5。

  嵌裝好繞組的柴油發(fā)電機轉子

  嵌放好線圈后在槽口塞入槽楔，壓住槽內線圈，線圈在槽外的端部用護環(huán)壓住，防止線圈被離心力甩出，見圖6。

  為減小負序磁場的影響，在轉子表面還裝有阻尼裝置，這里就不介紹了。

  轉子線圈與護環(huán)

  為降低發(fā)電機的溫度，在轉子兩端還裝有軸流風扇對機內氣體進行強制循環(huán)。見圖7，這是整個轉子，是發(fā)電機中的旋轉部件。

  安裝好集電環(huán)與風扇的柴油發(fā)電機轉子

  定子

  因為定子鐵芯內的磁通是在不停的變化，為防止渦流損耗，定子鐵芯采用多層硅鋼片疊成，硅鋼片涂絕緣漆相互絕緣。硅鋼片導磁良好。為通風冷卻定子鐵芯分成多段，段間有縫隙實現徑向通風。在定子鐵芯的兩端用壓圈與穿心螺桿壓緊定子鐵芯，見圖8。

  柴油發(fā)電機定子鐵芯

  在定子鐵芯槽內嵌放定子的三相繞組，繞組形式一般為雙層疊繞。每相繞組由多個線圈組成，按一定規(guī)律對稱排列，大型發(fā)電機的線圈只有幾匝，是用一根根銅條或銅管彎成，在端部進行連接形成線圈。本模型簡化處理，線圈是由表皮絕緣的導線繞成多匝的線圈。

  在24槽電機模型有24個線圈，分為3組，組成三相繞組，6個引出線中3個是A、B、C相輸出端，3個為中性線端，一同連接到到電機下方的出線盒的瓷套管端子。

  嵌裝好線圈還要在槽口插入槽楔，把線圈壓緊固定。圖11是嵌裝好線圈的定子鐵芯剖視圖。

  發(fā)電機的實際組裝過程是定子鐵芯先安裝進機座，然后才進行線圈的嵌裝工作。

  定子與轉子裝入機座

  機座(機殼)由鋼板卷制焊接而成，為確保剛度在殼內壁焊有多圈圓環(huán)筋與多條軸向筋。本模型圓環(huán)筋較寬，為便于冷卻氣體流動，開有多個通氣孔。在機座下方有發(fā)電機出線盒，發(fā)出的三相交流電從這里引出，見圖12。安裝好的機殼加端蓋應有很好的氣密性，以防止冷卻介質泄露。

  發(fā)電機機殼

  把定子鐵芯安裝在發(fā)電機機座內，再進行定子線圈嵌裝，把各相線圈連接起來組成三相繞組。在定子鐵芯的槽口插入定子槽楔，壓緊槽內線圈，見圖13。三相繞組的6個線端連接到出線盒的六個瓷套管端子，在出線盒外接成 Y 形連接，按三相四線輸出。

  裝入機座的發(fā)電機定子鐵芯與繞組

  把轉子插入定子鐵芯內是發(fā)電機安裝的重要工序，要保證不損傷定子與轉子的任何部分。圖14是插入轉子后的狀態(tài)。

  發(fā)電機安裝轉子

  本模型的兩個轉子軸承安裝在機殼兩側的端蓋上，稱為端蓋式軸承。每塊端蓋由上下兩塊組成，在端蓋上安裝軸承部件，軸承部件由軸瓦與軸承油密封等組成，循環(huán)的密封油可以潤滑軸瓦、防止氫氣泄露、降低軸瓦溫度。

  安裝好機殼兩側的下端蓋，在端蓋上安裝軸承部件，軸承把轉子支撐起來，轉子磁極與定子鐵芯間留有氣隙，轉子可自由旋轉，見圖15。

  發(fā)電機安裝軸承

  安裝電刷裝置

  轉子的勵磁電源連接到電刷，電刷與集電環(huán)緊密接觸，勵磁電流先通過電刷，再通過集電環(huán)到轉子勵磁繞組。電刷由天然石墨制成，有很好的自潤滑特性，導電良好，電刷通過刷辮接到勵磁端子。電刷裝在刷盒內，可自由上下移動，壓簧把電刷壓向集電環(huán)。壓簧采用恒壓彈簧，在電刷整個行程中壓力基本不變，恒壓彈簧固定在彈簧夾上，彈簧夾上有楔形卡子，彈簧夾插在刷盒內，卡子進入卡孔就卡住了。圖16左圖是壓簧，右圖是較新的電刷在刷盒的狀態(tài)，中圖是磨損較多的電刷(待換電刷)在刷盒的狀態(tài)。

  電刷盒結構

  刷盒固定在刷握上，刷握固定在刷握架上，刷辮連接到勵磁電源接線端子上，見圖17左圖，在圖17右圖中顯示了電刷與集電環(huán)的相對位置(圖中隱去了轉子軸)。

  電刷裝置與集電環(huán)

  僅為發(fā)電機電刷示意圖，實際大型發(fā)電機的勵磁電流很大，每個集電環(huán)由幾段組成，電刷組相應增多，電刷數量達數十個。集電環(huán)采用耐磨的優(yōu)質合金鋼制成，為降低集電環(huán)溫度，集電環(huán)有通風孔，在兩集電環(huán)之間還裝有離心風扇。

  電刷裝置安裝在發(fā)電機的勵端集電環(huán)的兩側。在轉子兩端還要安裝轉子上的風扇，為了使風扇的氣流按照指定路徑流動，必須安裝上導風罩，見圖18。

  發(fā)電機安裝電刷與風扇

  發(fā)電機整機

  把機座兩端的上半端蓋安裝好，發(fā)電機就組裝好了，圖19是柴油發(fā)電機的剖視圖。

  冷卻系統

  大型發(fā)電機產生的熱量很大，必須有強有力的冷卻措施，不同型號發(fā)電機的定子、轉子、機座等主要結構基本一樣，但冷卻系統五花八門，也較復雜。

  主要的冷卻介質是氫氣與水，也有用空氣。氫氣比空氣的密度小很多、導熱系數大很多;水與很大的比熱容、導熱系數大、價格低廉。冷卻方式主要有：

  全氫冷發(fā)電機，電機定子繞組、轉子繞組、定子鐵芯均用氫氣冷卻。

  水氫冷發(fā)電機，電機定子繞組采用水內冷、轉子繞組與定子鐵芯用氫氣冷卻。

  水水空發(fā)電機，電機定子繞組與轉子繞組采用水內冷、定子鐵芯用空氣冷卻。

  水水氫發(fā)電機，電機定子繞組與轉子繞組采用水內冷、定子鐵芯用氫氣冷卻。

  全水冷發(fā)電機，電機定子繞組與轉子繞組采用水內冷、定子鐵芯也用水冷卻。

  空冷發(fā)電機，電機定子繞組、轉子繞組、定子鐵芯均用空氣冷卻，僅用于中小型發(fā)電機。

  氫氣或水如何在電機內循環(huán)則有多種途徑，根據循環(huán)路線在定子鐵芯與轉子鐵芯上制作冷卻介質的通道，繞組水冷采用空心銅管作導線，在管內通水冷卻。

  ，機座完全密封，在機殼靠兩端設有氫氣冷卻器，氫氣冷卻器就是排管式熱交換器，管內是流動的水，水通過電機外設備冷卻。在機殼內部充滿氫氣，風扇向兩端抽出熱氫氣，熱氫氣經過氫氣冷卻器降溫，再次進入定子與轉子帶走熱量。圖中淺藍色箭頭線示意氫氣的流動路徑。

  除了上述的基本部件外，在定子、轉子、繞組、軸承等部位分布著許多溫度傳感器;在一些部位還有壓力傳感器、振動傳感器、位移傳感器等，監(jiān)視發(fā)電機的工作狀態(tài)。

  在機外還配有發(fā)電機的勵磁系統、冷卻水的凈化裝置與循環(huán)裝置、氫氣的儲存與控制裝置、密封油的循環(huán)系統等。

   的技術工人就是電工，這句話沒毛病吧?

維曼發(fā)電機租賃的沃爾沃柴油發(fā)電機組

沃爾沃柴油發(fā)電機組主要組成部分包括：

(1)柴油發(fā)動機

(2)交流同步發(fā)電機

(3)冷卻系統

(4)飛輪及其護罩、聯軸器、避震器及機組底座

(5)燃油系統

(6)排氣系統和排煙系統

(7)日用油箱

(8)電動起動系統      

(9)DC24V蓄電池組(密封鉛酸電池)

(10)DC24V直流電源裝置和直流起動電動機

(11)空氣、燃油、潤滑油過濾器

(12)高精度電子調速器

 機組主要性能

(1)機組符合GB《工頻柴油發(fā)電機組通用技術條件》和《自動化柴油發(fā)電機組通用技術條件》以及國際《250至3200KW柴油發(fā)電機通用技術條件》和《自動化柴油發(fā)電機組分級要求》的規(guī)定。

(2)當低壓配電系統市電中斷供電，機組在5秒鐘內完成自動起動，10秒鐘內電壓達到額定值并可向負載供電。自起動可連續(xù)作三次起動嘗試，若三次起動失敗，機組自動停止操作，并自鎖和發(fā)出聲音信號。當市電恢復正常，機組經延時后自動停機。

（3）發(fā)電機組具備遠程監(jiān)測和控制功能，提供RS485通信接口并提供通信協議。

（4）柴油發(fā)電機組及其控制屏、相應的電器設備均應保證在（7）的使用條件下能正常工作。

（5）機組配備手操（鑰匙）電啟動裝置及相應儀表，當自動化控制屏發(fā)生故障時應能采用手動鑰匙的方式啟動、運行，并通過設置的機械油壓、水溫、轉速、電流、電壓、頻率儀表對機組運行情況進行監(jiān)視。

（6）不論是手動或自動化控制狀態(tài)，發(fā)電機的頻率和電壓均可預調并在出廠時預調設置完成。

(7)使用條件：

a．海拔高度 不超過1000m

b．環(huán)境溫度 +0—+40℃

c．空氣相對濕度 小于95％(20℃時)

(8)主要技術指標

a． 發(fā)電機額定功率；見參數

b． 電壓：3相交流380／220V(滿載電壓)、400／230V(空載電壓)，電壓波動±0.5％，電壓瞬態(tài)調整率≤＋15％- -15％

c．頻率：50Hz，波動率±1％，頻率瞬態(tài)調整率≤+10％— -10％。

d．功率因數：大于0．8 。

f．電子調整器，穩(wěn)態(tài)電壓調整率≤±0.5％ 。

g．電子調速器自空載至滿載時，穩(wěn)態(tài)頻率調整率<±0．25％。

h．電壓穩(wěn)定時間<1秒 。

I．頻率穩(wěn)定時間<1秒 。

j．機組在空載額定電壓時線電壓波形正弦性畸變率應不大于5％。

k．機組工作時振動的單振幅值應不大于5.0mm。

(9)故障自動停機和保護裝置：

冷卻水溫度過高

機油壓力過低

發(fā)動機超速

發(fā)動機起動三次失敗

發(fā)動機起動后未能升速或達不到額定轉速

機組起動成功后升至額定轉速但發(fā)電機未能建壓或缺相

(10)聲光報警信號

冷卻水溫度過高

機油壓力過低

發(fā)動機超速

發(fā)動機起動三次失敗

發(fā)動機起動后未能升速或達不到額定轉速

機組起動成功后升至額定轉速但發(fā)電機未能建壓

緊急停機

DC24V電池組電壓過低

205.2.3 柴油發(fā)動機

直列四沖程重型柴油發(fā)動機，燃油系統為后冷式渦輪增壓直接注入點火，汽缸套可更換濕式油底殼潤滑系統。全電子自動控制調速。

（1）柴油發(fā)動機采用‘瑞典VOLVO PENTA公司’的產品。柴油機的主要配件（渦輪增壓器、空氣/燃油/機油濾清器、油水分離器、機油泵、聯軸器、電子調速器、直流起動電動機等）為柴油機原廠家配套（或柴油機原廠指定產品）。

(2)柴油發(fā)動機的功率與發(fā)電機的額定功率配套，滿足發(fā)電機全負荷功率輸出，包括完整的輔助設備和配件，符合相關技術標準以及本標書提出的要求，達到運行穩(wěn)定、動平衡好、震動小、損耗和噪聲低的優(yōu)良運行性能。

(3)燃油和機油系統：

a、機組燃油及機油消耗率低，在標準大氣狀態(tài)下，輸出額定功率時燃油消耗小，機油燃油過濾系統：高精度紙基過濾器，直流燃油電磁閥。

b、機油過濾：高精度紙基潤滑過濾器，帶旁通保護。

c、發(fā)電機組油箱：柴油發(fā)電機組機配足滿負荷運行所需8-16小時油箱，油箱設有油位計。

(4)冷卻系統：

a、發(fā)動機冷卻為風冷式自帶風扇水箱封閉水循環(huán)。

(5)電動起動系統：

a．發(fā)動機由DC24V直流電動機起動，可手動、自動起動。

b．DC24電源采用恒壓式充電器。

c．DC24V電池組采用封閉式鉛酸電池，電池容量滿足6次連續(xù)起動發(fā)動機而不致過度放電。

(6)聯軸器及避震裝置

a．柴油發(fā)動機與發(fā)電機采用柔性直接聯接。

b．柴油機和發(fā)電機與底座之間裝設避震器、底座安裝有減震措施。

(7)排風與排煙系統

發(fā)動機配備消音功能大于15dB的消音器和膨脹節(jié)，發(fā)電機至消音器及消音器至排煙管采用不銹鋼軟性波紋管連接。

(8)調速：配置高精度電子調速器，并可手動調速。

205.2.4 交流發(fā)電機 

（1）發(fā)電機采用國產品牌‘上海斯坦福動力設備有限公司’‘格睿系列’的產品。

(2)三相四線制，額定電壓400/230V ，50HZ，。水平聯軸，防滴、網護式同步發(fā)電機，外殼防護等級IP23，H級絕緣， cosα滯后0.8。無刷自勵磁，固體電路，自動恒壓，電壓調整采用高精度電壓自動調整器（AVR）。

 (3)發(fā)電機特性：

發(fā)電機的特性與發(fā)動機的轉矩特性匹配，使發(fā)電機滿載時能充分利用發(fā)動機功率而不超載。

205.2.5 發(fā)電機組控制柜

(1)柜體結構：采用冷扎鋼板經酸洗磷化噴漆，不易生銹，防護等級IP4X。符合 通用電器標準；顏色由業(yè)主確定。

 (3)空氣斷路器：

a．采用塑殼斷路器塑殼開關。

b．額定電流：按發(fā)電機 供電電流配置。

c． 分斷能力：50kA。

g．具有過載長延時脫扣、短路短延時脫扣、短路瞬時脫扣保護

主要技術指標

1. 電源：

直流輸入：9－35V（需要油機啟動信號時拉入）

交流輸入：取自一二路A、N相電壓，只要其中一路有電,即可工作,單相電壓＞180V。

輸入線電壓：0－270V（單相）╱0－460V（三相）

輸入三相電流：0－5A（額定）

頻率：50Hz

 (4)發(fā)電機組控制裝置：

a、自動化控制器采用‘鄭州眾智科技股份有限公司’6100U液晶顯示屏，漢字顯示機組工作狀態(tài)，并能顯示、設置工作參數：

可顯示：發(fā)電機電壓（各相）、發(fā)電機電流（各相）、頻率、有功功率、功率因素、有功電度、運行時間、冷卻水溫、機油油壓、轉速、主油箱油位、電池組電壓等參數。

故障存儲與查詢可指示：冷卻水溫度過高、機油壓力過低、發(fā)動機超速、發(fā)動機起動三次失敗、發(fā)動機起動后未能升速或達不到額定轉速 、機組起動成功后升至額定轉速但發(fā)電機未能建壓、緊急停機、日用主油箱油位過低、DC24V電池組電壓過低等事故報警記錄，故障記錄大于10條，可及自動更新。

具備頻率預調、電壓預調、發(fā)電機起動/停止手動控制、直流電池組自動浮充電、自動電壓調整器、音響報警、RS485通信接口。

b、開關及按鈕

發(fā)動機啟動手動/自動操作選擇開關、緊急停車按鈕、警告信號解除按鈕、故障復位按鈕、手動啟動鑰匙開關。

（5）發(fā)電機具備遠程“三搖”功能，提供開放的遠程通信協議和調試軟件，通信接口為RS485口。

a、搖控功能包括：故障復位、開機、停機、警告信號解除。

b、搖測功能包括：發(fā)電機電壓（各相）、發(fā)電機電流（各相）、頻率、有功功率、功率因素、有功電度、運行時間、冷卻水溫、機油油壓、轉速、油箱油位、電池組電壓。205.2.6 備用零件、附件

為確保柴油發(fā)電機組的正常和運行，便于監(jiān)視和檢測、維護、修理和提高運行可靠性。供貨商在交貨后十年內供應相同型號的備件或相同或較好質量的替代品。