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发电机的分类、原理、结构、使用方法，告别小白，一文全明白
发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有广泛的用途。发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，其构造的一般原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的。
发电机是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。
一、发电机的分类
柴油发电机组中的发电机是将柴油机的机械能转变为电能的装置，是电力的输出部分。柴油发电机组的种类较多，通常可按以下方法进行分类:
①按使用条件不同，柴油发电机组可分为陆用和船用两大类，陆用机组又可分为固定式和移动式(拖车式)两类。
②按陆用机组使用要求的不同，柴油发电机组可分为普通型、自动化型、低噪声型和低噪声自动化型。
③按发电机输出电流性质的不同，柴油发电机组可分为交流发电机组和直流发电机组。
④按交流同步发电机励磁方式的不同，柴油发电机组可分为装备旋转交流励磁机励磁系统的机组和装备静止励磁机励磁系统的机组;
⑤按柴油发电机组用途的不同，柴油发电机组可分为常用发电机组、备用发电机组、应急发电机组。
二、发电机的工作原理
1、柴油发电机
柴油机驱动发电机运转，将柴油的能量转化为电能。在柴油机汽缸内，经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油 充分混合，在活塞上行的挤压下，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行，称为‘作功’。
2、汽油发电机
汽油机驱动发电机运转，将汽油的能量转化为电能。在汽油机汽缸内，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行作功。
无论是柴油发电机还是汽油发电机，都是各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转。将无刷同步交流发电机与动力机曲轴同轴安装，就可以利用动力机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。
三、发电机的结构
发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。
四、发电机的使用方法
发电机组的电压变化率约为20～40%。一般工业和家用负载都要求电压保持基本不变。为此，随着负载电流的增大,必须相应地调整励磁电流。虽然调整特性的变化趋势与外特性正好相反，对于感性和纯电阻性负载，它是上升的，而在容性负载下，一般是下降的。
(1)机组启动前的准备：
1.检查润滑油的油位、冷却液液位、燃油量;
2.检查柴油机的供油、润滑、冷却等系统各个管路及接头有无漏油漏水现象;
3.检查电气线路有无破皮等漏电隐患，接地线电气线路是否松动，机组与基础的连接是否牢固;
4.若环境温度低于零度时，须在散热器内添加一定比例的防冻剂;
5.柴油发电机组 次启动或停机较长时间后再次启动，应先用手压泵排尽燃油系统内的空气。
(2)启动：
1.合上控制箱内的保险后，按启动按钮，按下按钮3~5s，若启动不成功，应等20s左右再次启动。若多次启动不成功，应停止启动操作，排除电瓶电压或油路等故障因数后，再次启动;
2.启动时应观察几油压力，若油压无显示或很低时，应立即停车检查。
(3)运行：
1.机组启动后，检查控制箱模块各项参数;机油压力、水温、电压、频率等;
2.通常情况下，机组启动后转速直接达到额定转速;有怠速要求的机组，怠速时间一般为3~5min，怠速时间不易过长，否则可能烧坏发电机相关元器件;
3.检查机组油路、水路及电器的渗漏情况;
4.检查机组各连接处的紧固情况，看有无松动和剧烈振动;
5.观察机组各种保护和监视装置是否正常;
6.当转素达到额定转速，起空载运行的各项参数稳定后，合闸供电;
7.检查确认控制屏各项参数是否在允许的范围内，再次检查机组的振动，有无三漏及其他故障;
8.机组运行时严禁超载。
(4)正常停机：
停机前必须先分闸，一般情况卸载后需运行3~5min停机。
(5)紧急停机：
1.发电机组运转出现异常情况时，必须立即停机;
2.紧急停机时，按下急停按钮或将喷油泵停机控制手柄迅速推倒停车位置。
(6)保养事项：
1.柴油机滤芯更换时间为300H;空气滤芯更换时间为每400H;机油滤芯 次更换时间为50H，以后为250H。
2.机油 次更换时间为50H，以后机油正常更换时间为每250H。
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柴油发电机机润滑系统润滑系统的组成是什么
润滑系统构造
现以135系列柴油机润滑系统为例具体说明润滑系统的组成。该机采用湿式油底壳（油底壳中存储润滑油）复合润滑方式。主要运动零部件摩擦副如主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承及正时齿轮等处用强制的压力油润滑；另一部分零部件如活塞、活塞环与汽缸壁之间，齿轮系统、喷油泵凸轮及调速器等靠飞溅润滑。喷油泵与调速器需要单独加润滑油。另外，水泵、风扇及前支承等处用润滑脂润滑。其润滑系统主要包括：油底壳、机油泵、粗滤器、精滤器、冷却器、主油道、喷油阀、阀和调压阀等。
机油由机体侧面（或汽缸罩上）的加油口加入到柴油机油底壳内。机油经滤油网吸入机油泵，泵的出油口与机体的进油管路相通。机油经进油管路首先到粗滤器底座，由此分成两路，一部分机油到精滤器，再次过滤以提高其清洁度，然后流回油底壳内，而大部分机油经机油冷却器冷却后进人主油道，然后分成以下几路。
①经喷油阀向各缸活塞顶内腔喷油，冷却活塞并润滑活塞销、活塞销座孔及连杆小头衬套，同时润滑活塞、活塞环与汽缸套等处。
②机油进入主轴承、连杆轴承和凸轮轴轴承，润滑各轴颈后回到油底壳内。
③由主油道经机体垂直油道到汽缸盖，润滑气门摇臂机构后经汽缸盖上推杆孔流回到发动机油底壳内。
④经齿轮室喷油阀喷向齿轮系统11，然后流回油底壳。
机油泵上装有限压阀，用来控制机油泵的出口压力。机体前端的发电机支架上装有阀，以便柴油机启动时及时向主油道供给机油，当冷却器堵塞时可确保主油道供油。机体右侧主油道上装有一个调压阀，以控制主油道的油压，使柴油机能正常工作。机油冷却器上还装有机油压力及机油温度传感器。在整个柴油机润滑系统中，油底壳作为机油储存和收集的容器，用两只机油泵来实现机油的循环。
上述湿式油底壳润滑系统，由于设备和布置简单，因此为一般柴油机所采用。另外还有一种干式油底壳（油底壳中润滑油很少）润滑系统，其特点是有专门的机油箱储油，并有两只甚至三只机油泵。其中吸油泵把积存在油底壳中的机油送到机油箱中；压油泵把机油箱中的油泵入各润滑部件中去。干式油底壳可使机油的搅拌和激溅减少，机油不易变质，并能降低柴油机高度，适用于纵横倾斜度要求大和柴油机高度要求特别低的场合（如坦克、飞机和某些工程机械柴油机等）。
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柴油发电机组PT（G）型燃油泵的故障维修
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PT燃油泵已由康明斯(G)型代替了原先的康明斯(R)型。明(R)型中有一个单独的燃油压力调节器，而阴(G)型则不采用单独的压力调节器，其压力调节作用已经并入到调速器中。在阴(G)型泵组合体中，除装有齿轮输油泵、细滤器、稳定器、节流阀、停车阀和冒烟限制器外，还装有明(G)型两速离心式调速器。为适应其他方面的需要，还可在泵上加MVS全速式调速器，构成明(G) VS型泵。MVS调速器可在康明斯(G)型不进行调速的转速范围内起调速作用。叫(G)VS型燃油泵其构造与工作原理如下。
齿轮输油泵和膜片式稳压器：
发动机运转后，齿轮泵由油泵主轴驱动，它有一对齿轮，将经过滤清的燃油从入口吸入，并以一定压力输出，经过细滤器至两速式调速器中。与此同时，有一油道使齿轮泵压油腔与膜片稳压器相通，借以输出燃油压力的波动。
燃油从齿轮泵出来，流过滤网，然后流到调速器总成。
1）凡经拆散和检修过的部位，所拆下的密封件（如O形圈、密封垫等），都不得再用，必须更换新件。
2）精密地注视副往往不是因正常使用而损坏，而使因脏污引起损坏。所以在装配前及使用过程中必须保持这些零件洁净无污。
3）更换燃油泵滤网。若滤网损坏或滤网沾满油污而不易，必须按规格进行更换。滤网的网眼为40m，滤网的清洗周期一般为500h。
4）燃油泵体的检验与更换。油泵体是燃油泵的主要零件。其上装有操纵臂轴、传动轴衬套、节流阀衬套、调速器套筒和弹簧组件等。传动轴衬套和调速器衬套若损坏，则应更换。
5）（G）型调速器套筒、柱塞和弹簧组件体的检验：
①检查调速器套筒和柱塞的磨损量。
②若已磨损，则需用在衬套表面上打有印记的同级尺寸的新柱塞换下旧柱塞；一般套筒比较硬，其磨损量很小。若产生过度磨损或柱塞出现划痕时，柱塞则应更换。
更换步骤是：将壳体加热至150℃，然后将套筒压出；检查泵体上套筒承孔直径，以决定换用标准尺寸套筒或采用加大0.25mm外径的套筒；小过盈应为0.05mm。
在装配时，仍将泵体加热至150℃，在新套筒涂以高压润滑脂薄层；将弹簧组件体放在规定的位置；将调速器套筒具有倒角的一端放入壳体孔内，并将销钉放在低侧，对准销孔，用圆棒将套筒压入泵体内，进到底部与弹簧组件相碰为止。然后，选取一个新的与其配合间隙合适的柱塞。这个柱塞必须借其本身质量能滑入孔内，用螺钉旋具将弹簧销钉拧进套筒底部，以销子上有一面对准泵体前方。
6）更换调速柱塞：若调速器柱塞外径已经磨损，则选用在套筒表面标有相同尺寸级的新柱塞进行更换。
7）齿轮燃油泵的拆检与装配：
①检查齿轮泵轴磨损或其他损伤，若有其他损伤和裂纹，应予以报废；若轴颈的直径小于限定值，则应换新。
②若齿轮已擦伤或磨损，则应更换。
