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同步发电机，直流发电机的工作原理
同步发电机工作原理
· 主磁场的建立:励磁绕组通以直流励磁电流，建立极性相间的励磁磁场，即建立起主磁场。
· 载流导体:三相对称的电枢绕组充当功率绕组，成为感应电势或者感应电流的载体。
· 切割运动:原动机拖动转子旋转(给电机输入机械能)，极性相间的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组(相当于绕组的导体反向切割励磁磁场)。
· 交变电势的产生:由于电枢绕组与主磁场之间的相对切割运动，电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三相对称交变电势。通过引出线，即可提供交流电源。
直流发电机的工作原理
直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变电动势，靠换向器配合电刷的换向作用，使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。
电刷上不加直流电压，用原动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动，线圈两边就分别切割不同极性磁极下的磁力线，而在其中感应产生电动势，电动势方向按右手定则确定。这种电磁情况表示在图上。由于电枢连续地旋转，因此，必须使载流导体在磁场中所受到线圈边ab和cd交替地切割N极和S极下的磁力线，虽然每个线圈边和整个线圈中的感应电动势的方向是交变的.线圈内的感应电动势是一种交变电动势，而在电刷A，B端的电动势却为直流电动势(说得确切一些，是一种方向不变的脉振电动势)。因为，电枢在转动过程中，无论电枢转到什么位置，由于换向器配合电刷的换向作用，电刷A通过换向片所引出的电动势始终是切割N极磁力线的线圈边中的电动势，因此，电刷A始终有正极性。同样道理，电刷B始终有负极性，所以电刷端能引出方向不变的但大小变化的脉振电动势。如每极下的线圈数增多，可使脉振程度减小，就可获得直流电动势。这就是直流发电机的工作原理。同时也说明子直流发电机实质上是带有换向器的交流发电机。
从基本电磁情况来看，一台直流电机原则上既可工作为电动机运行，也可以作为发电机运行，只是约束的条件不同而已。在直流电机的两电刷端上，加上直流电压，将电能输入电枢，机械能从电机轴上输出，拖动生产机械，将电能转换成机械能而成为电动机，如用原动机拖动直流电机的电枢，而电刷上不加直流电压，则电刷端可以引出直流电动势作为直流电源，可输出电能，电机将机械能转换成电能而成为发电机。同一台电机，能作电动机或作发电机运行的这种原理.在电机理论中称为可逆原理。
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避免柴油发电机积碳的预防措施
在柴油发电机长期使用过程中会出现积碳，这种问题主要是在燃油、石家庄附近润滑油燃烧不充分的情况下产生的一种沉积物，严重时会对柴油发电机功率、石家庄附近油耗带来一定的影响，还会影响柴油发电机氧传感器的灵敏性，影响输出信号的准确性，导致柴油发电机烧恶化，出现严重的尾气排放超标问题。在现代化社会的发展中，社会各界越来越注重环境保护问题，相关政府部门出台了相应的排放法律法规，这就需要加强对柴油发电机积碳的预防措施进行具体分析。
柴油发电机积碳的预防措施：
1.按照 气温选择柴油牌号：柴油发电机在工作的过程中，受到各种因素的影响，生成积碳的现象是不可避免的。工作人员应当结合柴油发电机积碳生成的原因来采取相应的措施，从而减少积碳的生成。在选择柴油牌号的时候，工作人员要结合 的气温来选择。一般情况下柴油的零点要比当地当月的 气温低4℃～6℃，所选择的柴油要保证在 气温的时候小能出现凝固或者结蜡的现象。当地区 温度在4℃以上，一般选用零号柴油。当 温度是处于－5℃以上的地区，一般选用－10号柴油。当地区 温度位于－5℃～－14℃，所适用的柴油是－20号柴油。当地区的 温度处于－14℃～－29℃，所选用的柴油是－35号。一般情况下，在选择合适的柴油牌号时，应当是从该年的十月份到次年的五月份期间选用－35号柴油，其他的时间段可以使用零号柴油。
2.提高柴油的清洁度：经常对油箱内的沉淀物以及水分进行排放，提高柴油的清洁度，工作人员可以在柴油发电机内加注燃油或者清洁柴油。从而对油箱内的杂质进行清除，经过30d，油箱内的杂能以及水分可以进行沉淀，然后再进行排放。新加的柴油在沉淀48h之后进行排放，从面减少柴油中的杂质和水分的含量。提高柴油的清洁程度，减少积碳现象的发生。
3.正确使用柴油发电机：在运转过程中要加强对机油压力以及温度变化的监控，避免柴油发电机出现过热工作的现象，保证柴油发电机不处于超负荷的工作状态。当柴油发电机出现停机的情况时，工作人员要先卸除负荷，怠速运转两分钟后再停止柴油发电机的运转。当柴油发电机处于低温的情况下，避免柴油发电机出现过冷工作的状态，工作人员每天在首次使用柴油发电机的时候，一定要保证柴油发电机处于怠速。当柴油发电机启动正常之后，要先对柴机油压力进行检查，等机油压力显示正常后才能对机内的转速进行提升，从而保证发电机的正常运转。当发电机处于正常运转的情况下，工作人员可以用中等的转速来对柴油发电机进行顸热，当柴油发电机内的温度升高到40℃之后才能进行负载运转。
4.选用恰当牌号的机油：一般情况下，柴油发电机内所使用的机油黏度都会随着温度的变化而产生变化。所选择机油的黏度等级应当结合当地的温度，一般情况下，夏季的时候可以选用CD15w－40机油，冬季的时候可以选用CD15w－30机油。
5.做好康明斯柴油发电机的检查和保养：为了保证柴油发电机的正常运转，减少积碳现象的发生，工作人员要定期对柴油发电机进行检查和保养。
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柴油发电机的环流产生的静态分析
以模块化并联控制系统为例,发电机组的并联调试一般先把并联机组空载并联时的环流调平衡、石家庄同城足够小且稳定运行,再通过负荷分配器把有功功率调平衡,其中关键是解决空载并联时的环流问题。以两台机组并联为例,空载并联常出现的问题:
(1)环流过大,远远超过并联机组额定电流的10%;
(2)并联后,环流随运行时间逐渐变大,直至逆功率报警;
(3)环流不稳定,随机性忽大忽小。
由以上分析可知:
(1)将两台机组并联,首先要将两台机组的空载电压、石家庄同城调压特性调整到完全相同,这是保证两台机组无功功率完全平均分配的前提条件,也是后续调整两台机组功率平均分配的基础。当上述两项调整平衡后,才能保证并联运行的两台机组输出端电压在任意负荷下都相等,同时保证功率平均分配,才能保证环流为0(理想状态)。表明:环流产生的根本原因是两台机组空载电压不是完全相等或调压特性有差异,造成输出端电压不相等而产生了环流。
(2)两台机组的空载电压、石家庄同城调压特性都相等,而两台机组的输出电流不相等,也就是两台机组的功率分配不均匀,也会造成U1和U2不相等,而产生环流。
(3)影响无功功率分配的因素还有很多,像自动电压调节器特性、石家庄同城用均压线环节的稳定作用等,在此不再分析。
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