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同步发电机的序分量电抗
同步发电机的序分量电抗X1、附近X2、附近X0
分析同步发电机不对称运行的基本方法是对称分量法。应用对称分量法,可以把发电机不对称的三相电压、附近电流及其所激励的磁势分解为正序分量、附近负序分量和零序分量,然后对各个分量分别建立的端点方程式和相序方程式,求解各序分量并研究各序分量分别所产生的效果, ,将它们叠加起来,就得出实际不对称运行的结果和影响。实践证明,在不计饱和时,上述方法所求得的结果,特别是对于基波分量基本上是正确的。
在不对称运行时,同步发电机的空气隙磁场为一椭圆形旋转磁场,即除了正序旋转磁场以外,尚有负序旋转磁场。因为它们的旋转方向不同,所以转子回路的反应也各不相同;对不同相序的电流,同步电机呈显的电抗也就有不同的数值。
当同步电机对称运行时,如前面各章所讨论的情形,定子电流为一稳定的对称三相电流,实际上即一组正序分量,它们所产生的旋转磁场(即正序旋转磁场)和转子之间没有相对运动,这个磁场并不能在转子绕组中产生感应电势,这个电流所遇到的电抗便是同步电抗。故同步电机的正序电抗即系同步电抗,不对称运行时,负序电流所产生的负序旋转磁场以同步速向着和转子转向相反的方向旋转,即该磁场将以两倍同步速载切转子绕组,将在转子绕组中感应一个两倍于电源频率的交变电流。对于负序旋转磁场而言,转子绕组的作用为一短路绕组,致使负序电流所遇到的便不再是同步电抗,而是另一个电抗x2,称它为负序电抗,其数值远较同步电抗为小。
负序旋转磁场在转子激磁绕组和组尼绕组中所感应的两倍频率的交变电流,将引起附加的铜损耗;负序旋转磁场还将在转子表面产生涡流,从而引起附加表面损耗。这些损耗都将使转子温升提高。此外,负序旋转磁场还将在转子轴和定子机座引起振动。
根据我国“发电机运行规程”规定:在额定负载连续运行时,汽轮发电机三相电流之差,不得超过额定值的10%,水轮发电机和同步补偿机的三相电流之差,不得超过额定值的20%,同时任一相的电流不得大于额定值。在低于额定负载连续运行时,各相电流之差可以大于上面所规定的数值,但应根据试验确定。
当零序电流流过定子绕组时,由各相零序电流所产生的三个脉动磁势,其幅值相等,时间上同相,而三者在空间各相隔120°电角度,因此三相零序基波全成磁势恰相至抵消,不形成气隙互磁通,只存在一些漏磁场,数值一般很小。零电流所遇到的电抗为带有漏抗性质的零序电抗,用代表,较更小。
由于现代电力系统的规模很大,在正常运行时负载电流的严重不对称是不常见的。具有实际意义的不对称运行情况为故障状态,如单相接地短路、附近二相短路和二相接地短路等。
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柴油发电机的温度传感器有几种分类
(1)温度传感器的分类 温度传感器有线绕电阻式、同城热敏电阻式、同城扩散电阻式和热电耦式等,以热电偶、同城热电阻所用多。
1)热电偶。热电偶将两种不同性质的金属贴合在一起,当环境温度变化时,在其结合面上将产生电位差,这一原理可以用来测量温度。
2)热敏电阻。热敏电阻利用导体的电阻随温度变化而变化的特性来测量温度。热敏电阻是属于在温度变化时电阻值变化较大(温度系数大)的一种硅半导体,由镍、同城铜、同城锌、同城镁、同城锰等金属与一些金属氧化物以适当比例混合并在高温下烧结而成。所掺金属氧化物的比例和烧结温度的不同,可制成用于不同温度范围的热敏电阻。
在一般情况下,将工作温度范围在-20~130℃的半导体用作水温传感器;将工作温度范围在600~1000℃的半导体用作检测触媒温度的传感器(如排气温度传感器)。
按电阻值随温度变化的特性,可将热敏电阻分为NTC型、同城PTC型和CRT型三类。
①NTC(负温度系数)型随着温度上升电阻值减小的热敏电阻。
②PTC(正温度系数)型随着温度上升电阻值增大的热敏电阻。
③CRT(临界温度系数)型随着温度上升电阻值按指数函数减小的热敏电阻。
在上述三种热敏电阻中,NTC型热敏电阻较多地应用于柴油机传感器。在工程上,热敏电阻可根据需要制成各种不同形状,其可测阻值范围在几欧姆至几兆欧姆。NTC热敏电阻温度传感器线性较差,利用铂丝电阻随温度线性变化的特性可制成铂热敏电阻传感器。
(2)水温和润滑油温度传感器 水温传感器一般安装在缸体水套、同城缸体出水口上,与冷却水接触,以尽量准确地检测到缸体水温的状况,机油温度传感器则可安装于机油冷却器等处。温度传感器总成一般是由垫圈、同城水温传感器、同城导线接头三部分组成。
1)NTC型传感器。NTC热敏电阻式温度传感器内部是一个半导体热敏电阻,具有负的温度电阻系数,可用于测量水温和油温。水温、同城油温愈低,电阻愈高;反之,温度愈高,电阻愈低,温度传感器可以与水温表、同城油温表连接,也可与柴油机ECU连接。
以水温传感器为例,当与水温表连接时,若外壳搭铁,则可只用一根连线。水温传感器与水温表的组合可分为热敏电阻式传感器与双金属片式水温表、同城热敏电阻式传感器与电磁式水温表、同城热敏电阻式传感器与动磁式水温表等数种。其中热敏电阻式传感器与双金属片式水温表的线路连接:当水温低时,热敏电阻值高,回路中电流较小,电阻丝的发热量小,双金属片稍有弯曲,指示针在低温区(C区)。当水温高时,热敏电阻值小,通过回路的电流较大,电阻丝的发热量较大,双金属片弯曲变形较大,指示针指向高温区(H区)。公明发电机
水温传感器和柴油机ECU的连接:传感器的热敏电阻与ECU内部上拉电阻分压后,产生一个随热敏电阻阻值的变化而变化的电压、同城柴油机ECU根据这一电压的变化测得柴油机冷却水温度。
有些水温传感器包括2个热敏电阻,有4个接线柱(四线型),2个接柱与柴油机ECU连接,另外2个接柱与水温表连接。接线柱与柴油机ECU连接,向ECU提供水温信号。接线柱与水温表连接,显示水温读数。
2)开关型水温传感器。双金属片式水温传感器可构成开关型传感器,可与水温过高报警灯连接。当冷却水温正常时双金属片变形小,触点分开,报警灯不亮。如果冷却水温升高到95~105℃以上,双金属片由于温度升高而弯曲变形较大,使触点闭合,报警灯电路接通发亮。
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柴油发电机的回油螺钉装配错误导致无法加速
(1)故障现象 有一部东风EQ1118G型汽车,柴油机因起动困难,VE型分配式喷油泵泵头柱塞磨损而更换了新泵头,并进行了校正。之后,将喷油泵安装到车上,排尽油路中的空气,柴油机起动后怠速运行正常。可是,在怠速的基础上却加不上速,即柴油机转速不仅不提高,而且有熄火的趋势。数次试验均如此,将喷油泵从车上拆下来重新进行校正,结果依旧。
(2)故障查找分析 将重新测试的喷油泵安装到车上,当安装喷油泵上的回油管时,发现回油螺钉是一个一般的空心螺钉。又经仔细检查发现柴油滤清器出油口上安装的是回油螺钉。在柴油滤清器进油口上安装的是出油口上的空心螺钉。
事实上,喷油泵上的回油螺钉与一般的空心螺钉是不同的。其回油孔有节流作用。而柴油滤清器出油口上的空芯螺钉与一般的空心螺钉也不一样,在其上面还有一个小空心螺钉,这个小空心螺钉是用于柴油滤清器放空气。当上述3个不同空心螺钉的位置安装错误后,将对进入喷油泵泵腔内的柴油进行节流,造成进入喷油泵内的柴油量大量减少。进入喷油泵内的柴油量能够维持着怠速运转,但是在怠速运转的基础上,再增加柴油机转速时其油量就不够用了,故导致柴油机无法加速。
(3)故障排除 重新按要求装复回油螺钉、本地空心螺钉等到正确位置,故障。
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维修柴油发电机组散热器怎么做才能减少它的磨损?
维修柴油发电机组散热器要怎么才能减少磨损?柴油发电机组由柴油机、当地交流无刷同步发电机、当地控制箱(屏)、当地散热器水箱、当地联轴器、当地油箱、当地消声器和共用底座组成。柴油机前盖飞轮壳与发电机轴向凸肩定位直接连接,形成一个有机整体,并采用飞轮旋转耦合直接驱动发电机,连接方式由两半组成,通过固定方式受力,连接成钢体时,应保证柴油机曲轴与发电机转子的同心度在规定范围内。
维修柴油发电机组
一、当地 润滑。减少摩擦磨损较有效的方法是选择合适的润滑剂和润滑方法,用理想的流体摩擦代替干摩擦。对于发电机组,根据不同发动机的具体要求,根据季节和不同地区的使用情况选择合适的润滑油品牌。
二、当地柴油发电机组正确选择材料。根据基本磨损形式,正确选择材料是提高机械设备零件耐磨性的关键因素之一。在柴油发电机组设计和制造中应选用高疲劳强度、当地耐腐蚀、当地耐磨的耐高温材料。同时,要注意配对材料的互溶性,使它们有一个合适的组合。
三、当地柴油发电机组表面处理。通过采用各种表面处理方法,如表面热处理(钢表面淬火等)、当地表面化学热处理(钢表面渗碳、当地渗氮等)、当地喷涂、当地喷焊、当地涂层、当地沉积、当地轧制等,提高表面耐磨性。这是有效和经济的方法之一。
四、当地柴油发电机组合理的结构设计。正确合理的结构设计是减少磨损、当地提高耐磨性的有效途径。该结构应有利于摩擦副间表面保护膜的形成和恢复、当地压力的均匀分布、当地摩擦热的消散、当地磨屑的排出以及外部磨粒和粉尘的进入。在结构设计中,可以应用位移原理,即允许系统的一部分磨损以保护另一重要部分;也可以使用传递原理,使摩擦副的另一部分在保护有价值部分的同时迅速磨损。
五、当地改善工作条件。尽量避免超载、当地超速和工作温度过高,创造良好的环境。
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