電控型柴油發(fā)電機(jī)維修技術(shù)探討 　　摘 要：隨著社會經(jīng)濟(jì)科技的不斷發(fā)展，其中發(fā)電機(jī)組制造業(yè)也有很好的發(fā)展。從發(fā)電機(jī)組行業(yè)的發(fā)展中可以發(fā)現(xiàn)它存在各類的問題，這對于發(fā)電機(jī)組行業(yè)的繼續(xù)發(fā)展有一定的阻礙。發(fā)電機(jī)組的電控發(fā)電機(jī)有著操作方便的優(yōu)勢，它可以提高柴油發(fā)電機(jī)的性能。同時，電控柴油發(fā)電機(jī)的構(gòu)造是比較復(fù)雜的，這使得它在使用中存在一定的問題。本篇文章將對電控柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)故障診斷和維修的技術(shù)進(jìn)行思考討論。 發(fā)電機(jī)組行業(yè)近幾年有著很好的發(fā)展勢頭，很多先進(jìn)的技術(shù)都應(yīng)用到發(fā)電機(jī)組行業(yè)之中，一方面可以提高發(fā)電機(jī)組的環(huán)保性，另一方面可以提高其經(jīng)濟(jì)性。相比之下，現(xiàn)在的發(fā)電機(jī)組內(nèi)部構(gòu)造會比傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組更加復(fù)雜，這使得發(fā)電機(jī)組在維修的過程中也存在一定的難度，這要求維修人員具備較高水平的技術(shù)。本篇文章將對電控柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)故障診斷和維修的技術(shù)進(jìn)行思考討論。 一、電控柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)中的問題 發(fā)電機(jī)對于發(fā)電機(jī)組的發(fā)展而言是極為重要的，它對于發(fā)電機(jī)組的性和性能有著直接的影響。接下來就對電控柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)中的問題進(jìn)行思考分析，主要有以下幾個方面： 1、 元件擊穿故障 發(fā)電機(jī)組的電控發(fā)電機(jī)內(nèi)部構(gòu)造十分復(fù)雜，內(nèi)部有傳感器、執(zhí)行器等電控元件。電控元件的運(yùn)行可以使得控制活動順利完成，如果電控元件存在故障，這會對于整個發(fā)電機(jī)系統(tǒng)造成影響。電控元件的整體性能很高，但是它們十分脆弱，在運(yùn)行的過程中，受到外界環(huán)境的影響會使其發(fā)生擊穿的故障。發(fā)動機(jī)在長時間的運(yùn)作之后會產(chǎn)生很多的熱量，雖然它具有散熱的功能，但是并不能將全部的熱量排放出去。熱量無法排出的情況下會使得發(fā)電機(jī)的溫度上升，上升到一定程度會導(dǎo)致發(fā)電機(jī)出現(xiàn)短路情況，甚至?xí)拱l(fā)電機(jī)無法正常的啟動。 2、 元件老化故障 對于電控發(fā)電機(jī)來說，電控元件有著很重要的作用，它比較容易出現(xiàn)老化的故障。發(fā)電機(jī)的長時間運(yùn)作以及外界環(huán)境的影響會使得其老化速度加快，從相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)大部分的電控元件都在未達(dá)到使用壽命的時候便失去功能，這對于工作的開展造成一定的影響。發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)在運(yùn)作的過程中，電壓和電流會發(fā)生一定的變化，這對于電控元件有一定的影響。如果電流的變化十分顯著，它對于電控元件的影響也會更加明顯。電控元件很容易受到電磁場的影響，這可能會導(dǎo)致電控元件出現(xiàn)損壞。同樣的，發(fā)電機(jī)運(yùn)作過程中的灰塵對于電控元件也有一定的影響。 二、電控柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的維修技術(shù) 上面的文章對于電控柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)中的問題進(jìn)行思考分析，主要有元件擊穿故障和元件老化故障兩個方面。接下來根據(jù)這些信息并結(jié)合實(shí)際情況對發(fā)電機(jī)組電控發(fā)電系統(tǒng)的維修技術(shù)進(jìn)行思考討論，主要有以下幾個方面： 1、 診斷和維修工具 對電控柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行診斷中，維修工具是必不可少的。對電控發(fā)電機(jī)進(jìn)行故障診斷的工具主要有五個， 個是測試燈，它主要是對發(fā)動機(jī)的電路故障進(jìn)行診斷和維修，工作人員通過觀察測試燈上指示燈的狀態(tài)來進(jìn)行判斷;第二個是跨接線，它也是對發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的電路故障進(jìn)行診斷和維修，它與測試燈是存在差別的，它主要是利用發(fā)動機(jī)內(nèi)部的電路跨接來對它的各個端頭進(jìn)行區(qū)分的;第三個是萬用表，它主要是對發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的電路和電控元件的阻抗性質(zhì)進(jìn)行檢測，這可以對發(fā)電機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的電路和元件的物理量有較好的掌握，這對于后期工作的開展奠定基礎(chǔ);第四個是真空泵，它是將發(fā)動機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的空氣抽離，這可以使得發(fā)電機(jī)在真空環(huán)境之中運(yùn)作，在一定程度上可以減少發(fā)動機(jī)內(nèi)產(chǎn)生混合氣體;第五個是燃油壓力表，它是對柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的燃油壓力進(jìn)行測量，通過測量可以確保燃油壓力是處于的狀態(tài)之中，這在一定程度上可以確保發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的性。 2、診斷基本程序 電控柴油發(fā)電機(jī)故障的診斷程序主要有三步。 步是向車主詢問，對于發(fā)電機(jī)組的故障基本情況進(jìn)行了解，然后再對發(fā)電機(jī)組的故障進(jìn)行診斷，將一些故障問題排除;第二步是對發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的外部進(jìn)行檢查，對它的情況進(jìn)一步掌握;第三部是對柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的故障碼調(diào)取，在這個過程中需要對發(fā)電機(jī)組進(jìn)行多次檢測，對于故障的位置進(jìn)一步化。 　　 本篇文章對電控柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的故障進(jìn)行思考分析，對于維修的技術(shù)進(jìn)行說明總結(jié)，發(fā)電機(jī)組維修人員要不斷提高專業(yè)技能，這可以更好保障電控發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

柴油發(fā)電機(jī)的工作原理 工作原理 一、柴油發(fā)電機(jī)組生成機(jī)理： 柴油發(fā)電機(jī)組中常用的發(fā)電機(jī)為同步交流發(fā)電機(jī)，是以電磁感應(yīng)為基礎(chǔ)的旋轉(zhuǎn)式機(jī)械。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為旋轉(zhuǎn)電樞式和旋轉(zhuǎn)磁極式兩種。 在柴油機(jī)汽缸內(nèi)，經(jīng)過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達(dá)到柴油的燃點(diǎn)。柴油被點(diǎn)燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行，稱為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動曲軸轉(zhuǎn)動的力量，從而帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。 將無刷同步交流發(fā)電機(jī)與柴油機(jī)曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，利用‘電磁感應(yīng)’原理，發(fā)電機(jī)就會輸出感應(yīng)電動勢，經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。 柴油發(fā)電機(jī)組工作結(jié)構(gòu)圖 二、交流發(fā)電機(jī)生成機(jī)理 以旋轉(zhuǎn)電樞式同步發(fā)電機(jī)為例介紹柴油機(jī)組中發(fā)電機(jī)的工作原理。 旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動勢的原理與旋轉(zhuǎn)電樞式相同，都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。而主要區(qū)別有兩點(diǎn)： （1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的方式：旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機(jī)通過電樞的旋轉(zhuǎn)使閉合線圈的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流；旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)則通過磁極的旋轉(zhuǎn)使定子線圈切割磁力線，從而在定子線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。 （2）電力輸出方式：旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機(jī)通過電刷和集電環(huán)向外接電路供電；而旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)則直接將電力送往外接電路，因此相對于旋轉(zhuǎn)電樞式、旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)可提供電高的電壓，適用于大型發(fā)電機(jī)。 1、電動勢的產(chǎn)生 ● 當(dāng)導(dǎo)體切割磁場的磁力線時，會在導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。 ● 線圈abcd代表整個電傴繞組、其兩端分別固定在同一轉(zhuǎn)軸上的滑環(huán)1和2上，兩者同軸旋轉(zhuǎn)，且相對位置和連接關(guān)系不隨轉(zhuǎn)子位置的變化而變化。電刷A和B通過刷架固定在發(fā)電機(jī)的端蓋上、且與滑環(huán)1、2的滑動接觸關(guān)系不變。 ● 當(dāng)電樞沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，ab邊處于N極下時、山邊的感應(yīng)電動勢方向?yàn)橛蒫至d，并設(shè)此時電動勢方向?yàn)檎较?當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)180。后、ab邊處于S極下，cd邊處于N極下，此時ab和cd邊中的電動勢均改變方向，顯然此時電動勢為負(fù)值。 由上述過程可知，對于一對磁極的單向同步交流發(fā)電機(jī)、其轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，在電樞繞組中產(chǎn)生一個周波的交流電動勢。若磁通密度B按正弦規(guī)律分布，則可產(chǎn)生正弦交流電動勢。而對于三相同步交流發(fā)電機(jī)、其各項(xiàng)繞組產(chǎn)生交流電動勢的原理與單項(xiàng)同步交流發(fā)電機(jī)完全相同。 2、電動勢的大小 根據(jù)電磁感應(yīng)定律,當(dāng)導(dǎo)體與磁場發(fā)生相對運(yùn)動時、導(dǎo)體中的感應(yīng)電動勢e可由式求得: E=BLV ● B——磁通密度； ● L——導(dǎo)體在磁場中的有效長度； ● V——導(dǎo)體垂直于磁場方向的運(yùn)動速度。 而正弦交流電動勢的有效值E計算： E=Kn ● 式中n——發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速； ● K——發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)常數(shù)。 同步交流發(fā)電機(jī)制成后，其結(jié)構(gòu)常數(shù)K已成定值。因此，可通過改變發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n或每極磁通來調(diào)整其輸出電壓的高傲。但是，通常情況下要求電動勢的頻率f恒定，而頻率f與轉(zhuǎn)速n成正比，所以發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速是不能隨便調(diào)整的。因此，主要通過調(diào)節(jié)同步交流發(fā)電機(jī)磁通量的大小，達(dá)到調(diào)整其輸出電壓的目的。 3、電動勢的頻率 ● 當(dāng)發(fā)電機(jī)磁極對數(shù)一定時(如P=1)，其轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，電樞繞組可產(chǎn)生一個周波的交流電動勢。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)兩周，產(chǎn)生兩個周波的交流電動勢，苦轉(zhuǎn)子每秒旋轉(zhuǎn)n/60周，則產(chǎn)生n/60周/s的交流電動勢。由此可知，交流電動勢的頻率f與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速n成正比。 ● 當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速一定時(如n=1周/s)，磁極對數(shù)P=1，轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生一個周波的交流電動勢。磁極對數(shù)P=2，轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生兩個周波的交流電動勢。若為P對磁極，轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生P個周波的交流電動勢。由此可知，交流電動勢的頻率f還與磁極對數(shù)P成正比。 綜上所述，同步交流發(fā)電機(jī)電動勢的頻率f與其轉(zhuǎn)速n 和磁極對數(shù)P成正比，因此f的計算公式為： F=P*n/60 (周/s) 改變同步交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n或磁極對數(shù)P,均可改變其頻率f。但是，發(fā)電機(jī)制成后，其磁極對數(shù)P是不能改變的因此,只能通過改變轉(zhuǎn)速n來調(diào)整頻率f。一旦頻率f達(dá)到額定值后，就不能再隨便改變轉(zhuǎn)速n。 4、改善電動勢波形的措施 根據(jù)要求，同步交流發(fā)電機(jī)輸出電壓應(yīng)為正弦波。但是，由于發(fā)電機(jī)定子鐵芯結(jié)構(gòu)、磁極結(jié)構(gòu)、電樞繞組結(jié)構(gòu)、三相發(fā)電機(jī)電樞繞組的連接形式等因素的影響，電動勢的波形會產(chǎn)生畸變，形成非正弦交流電動勢。 非正弦交流電動勢中除含有基波分量外，還含有頻率不同的許多高次諧波分量。不僅嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)的性能和工況，還影響用電設(shè)備的正常工作。因此，在設(shè)計、生產(chǎn)同步交流發(fā)電機(jī)時，采取了諸多方法，改善電動勢波形，使其成為正弦波。其具體方法有：改善磁極形狀、采用斜槽定子、改善定子繞組結(jié)構(gòu)和三相發(fā)電機(jī)采用星形接法。 （1）改善磁極形狀：磁極的分布規(guī)律由磁極的形狀決定，將磁極尖削尖或采用扭斜磁極，使磁通密度B近似按正弦規(guī)律分布，進(jìn)而使電動勢成為正弦波； （2）采用斜槽定子：將定子鐵芯扭斜一個槽距的位置，使其成為斜糟定子，無論轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)至何種位置，磁極端畫所覆蓋的鐵芯齒面積始終保持不變，這樣可齒諧波的影響； （3）改善定子繞組結(jié)構(gòu)：同步交流發(fā)電機(jī)通常采用短距分布式繞組結(jié)構(gòu)，可或削弱許多高次諧波分量，使電動勢接近于正弦波； （4）三相發(fā)電機(jī)采用星形接法：三相同步發(fā)電機(jī)的三相電樞繞組采用星形接法，其線電壓中將不再含有三次及三的整倍數(shù)次諧波分量·改善線電壓的波形。 5、同步交流發(fā)電機(jī)勵磁方式 發(fā)電機(jī)勵磁功率的產(chǎn)生方式，稱為其勵磁方式。同步交流發(fā)電機(jī)的勵磁方式有他勵式和自勵式兩種。 （1）他勵式：勵磁功率由本身以外的其他電源供給，這種發(fā)電機(jī)稱為:他勵式發(fā)電機(jī)。根據(jù)獲得勵磁功率形式的不同，他勵式交流發(fā)電機(jī)又有采用血流勵磁機(jī)勵磁和采用無刷交流勵磁機(jī)勵磁之分。其中、采用直流勵磁機(jī)勵磁是靠同軸轉(zhuǎn)動的并勵直流發(fā)電機(jī)供給勵磁功率的；采用無刷交流勵磁機(jī)勵磁是由同軸轉(zhuǎn)動的交流勵磁發(fā)電機(jī)供給勵磁功率的。 （2）自勵式：勵磁功率由本身供給的發(fā)電機(jī)稱為自勵式發(fā)電機(jī)。其勵磁功率一般由以下三種方法獲得：直接從同步交流發(fā)電機(jī)輸出端取得，由安裝在同步交流發(fā)電機(jī)的定子槽中的副繞組供給；發(fā)電機(jī)電樞繞組為帶抽頭式的，由抽頭處引出部分電樞繞組供給。 綜上所述，無論是他勵式同步交流發(fā)電機(jī)，還是自勵式同步交流發(fā)電機(jī)，改變勵磁電流的大小，均可調(diào)整發(fā)電機(jī)的輸出電壓。