异步发电机(科技产品)

茶茶丸 — Tue, 29 Nov 2022 03:54:41 +0000

感应发电机又称“异步发电机”。利用定子与转子间气隙旋转磁场与转子绕组中感应电流相互作用的一种交流发电机。其转子的转向和旋转磁场的转向相同，但转速略高于旋转磁场的同步转速。常用作小功率水轮发电机。异步发电机也可以并联电容，靠本身剩磁自行励磁，独立发电。

介绍

交流励磁发电机又被人们称之为双馈发电机.交流励磁发电机由于转子方采用交流电压励磁,使其具有灵活的运行方式,在解决电站持续工频过电压、变速恒频发电、抽水蓄能电站电动-发电机组的调速等问题方面有着传统同步发电机无法比拟的优越性。交流励磁发电机主要的运行方式有以下三种:1)运行于变速恒频方式;2)运行于无功大范围调节的方式;3)运行于发电-电动方式。

随着电力系统输电电压的提高,线路的增长,当线路的传输功率低于自然功率时,线路和电站将出现持续的工频过电压.为改善系统的运行特性,不少技术先进的国家,在6"世纪A"年代初开始研究异步发电机在大电力系统中的应用问题,并认为大系统采用异步发电机后,可提高系统的稳定性,可靠性和运行的经济性。

维修保养

A级保养

l）检查发电机工作日报；

2）检查发电机机油平面、冷却液平面；

3）日检发电机有无损坏、渗漏，皮带是否松弛或磨损；

4）检查空气滤清器，清洁空气滤清器芯子，必要时更换；

5）放出燃油箱及燃油滤清器中的水或沉积物；

6）检查水过滤清器；

7）检查起动蓄电池及电池液，必要时添加补充液；

8）起动发电机并检查有无异响；

9）用空气枪清洁水箱、冷却器及散热网灰尘。

B级保养

1）重复A级每日的检查；

2）每100至250小时，要更换柴油滤清器；

所有柴油滤清器不可清洗．只可更换。100至250小时只是一个弹性时间，必须要根据柴油实际的清洁程度而更换；

3）每200至250小时，要更换发电机机油及机油滤清器；

机油必须要符合美国APICF级以上；

4）更换空气滤清器（机组运行300-400小时）；

要重视机房环境而决定更换空气滤清器的时间，此滤清器是可以用气枪清洁；

5）更换水过滤清器及添加DCA浓度；

6）清洗曲轴箱呼吸阀滤网。

C级保养

机组运行2000-3000小时，请进行如下工作：

重复A、B级保养

1）拆下气门室盖，清洗油污、油泥；

2）紧固各部螺丝（包括运行部分、固定部分）；

3）用引擎洁霸清洗曲轴箱、油泥、铁屑及沉积物；

4）检查涡轮增压器的磨损程度并清洗积炭，必要时进行调校；

5）检查、调整气门间隙；

6）检查PT泵、喷油器工作情况，调整喷油器行程，必要时进行调校；

7）检查、调整风扇皮带、水泵皮带的松紧，必要时进行调整或更换：清洗水箱散热网，并检查节温器的使用性能。

小修

l）检查气门，气门座等磨损程度，必要时进行修理或更换；

2）检查PT泵，喷油器的工作状况，必要时进行修理、调校；

3）检查、调整连杆及各紧固螺丝的扭力矩；

4）检查、调整气门间隙；

5）调整喷油器行程；

6）检查调整风扇充电机皮带的张紧度；

7）清洗进气支管的积炭；

8）清洗中冷器芯；

9）清洗整个机油润滑系统；

10）清洗摇臂室、油底壳的油泥及金属铁屑。

中修

1）含小修项目；

2）分解发动机（除曲轴外）；

3）检查缸套、活塞、活塞环、进排气门、等曲柄连杆机构、配气机构、润滑系统、冷却系统的易损零件，必要时更换；

4）检查燃料供给系统，调校油泵油咀；

5）发电机电球修理检测，清净油污沉积物，润滑电球轴承。

大修

1）含中修项目；

2）解体全部发动机；

3）更换气缸体、活塞、活塞环、大小轴瓦、曲轴止推垫、进排气门、全套发动机大修包；

4）调校油泵、喷油器、更换泵芯、喷油头；

5）更换增压器大修包、水泵修理包；

6）校正连杆、曲轴、机体等部件，必要时修复或更换。

保养方法

每天保养

1．检查柴油发电机工作日报。

2．检查柴油发电机：机油平面，冷却液平面。

3．日检柴油发电机有无损坏、掺漏，皮带是否松弛或磨损。

每周保养

1．重复每日的A级柴油发电机检查。

2．检查空气滤清器，清洁或更换空气滤清器芯子。

3．放出燃油箱及燃油滤清器中的水或沉积物。

4．检查水过滤器。

5．检查起动蓄电池。

6．起动柴油发电机并检查有无影响。

7．用空气枪及清水冼冷却器前后端的散热片。

维护保养

柴油发电机组仅限于以下维护手段：

对机组的四漏现象、表面、启动电池、机油和燃油等的检查；

清洁改善机房环境，定期更换三滤；

每月进行空载，每半年进行加载试机等方面维护；

使用电源监控进行实时观测电质量参数。

现有维护手段局限性：

现有维护中的加载测试也只是对后端现有用电设备的带载测试，存在一定风险，并且功率较低；

更换三滤或经过大修没有科学依据；

更换三滤或经过大修后，没有专门负载进行加载试机，不清楚是否能达到预期目的；

空载试机和小功率带载产生的大量积碳。

柴油发电机是一种独立的发电设备，主要是在停电时提供应急电源。事实上，机组绝大部分时间处于待机备用状态，实际投入使用的机会比较少，平时多以试机为主，缺乏较完善的检测、维修手段。但这种应急备用电源是不可缺少的。如何做到发电机在平时使用较少的情况下，应急时能及时供电，运行安全可靠，停电结束后又能立即停机。

第一，电池组的检查。由于备用电源不是经常投入使用，发电机是否能正常启动，关键在于电池的维护保养。如电池组出现了问题，比较常见的情况是：有电压无电流，这时可以听到启动电机内电磁阀吸合的声音，但带不动连轴。电池组出现问题导致无法停机原因有三：1.在试机时采用停止为电池充电的方式，会导致电池电量不足。2.采用机械油泵由皮带传动，额定转速下的泵油量很大，然而电池组供电不足，导致停机时截流阀里的弹簧片由于电磁阀吸力不够而不能封死从四个出油孔喷出的燃油，造成不能停机。3.国产电池通常寿命为两年，没有定期更换。

第二，启动电磁阀的检查。发电机在运行时，人们总结出“一看、二听、三摸、四嗅”的一套检查方法。启动时的听，是一个很重要的步骤。以美国原装康明斯发电机为例，只需按下启动按钮，三秒钟之后，即可启动。在这三秒钟之内可听到两个“咔嗒”声。一旦听不到第二声响，就要检查启动电磁阀是否正常工作，若电磁线圈烧断，发电机当然就不能启动。

第三，柴油、润滑油的检查。因为机组长期处于静态，机组本身各种材料会与机油、冷却水、柴油、空气等发生复杂的化学、物理变化，从而将机组“放”坏。为此应注意油的问题。为了消防安全，通常都把柴油油箱放在一个密闭的房间内，由于大气中水气因温度的变化而发生冷凝现象，结成水珠挂附在油箱内壁，流入柴油中，致使柴油含水量超标，这样的柴油进入柴油机高压油泵，会锈蚀精密耦合件———柱塞，严重损坏机组。发电机润滑油是有保存期的，长时间存放，润滑油的物理化学性能会发生变化，造成机组工作时润滑状态恶化，容易引起发电机机件损坏。

A级保养

柴油发电机使用时，检查并记录发电机每小时的工作状态。（每小时检查并记录发电机的输出电压、频率、机油压力、水温、充电、排烟）

开机之前一定要检查机油量及冷却水位。（开机之前让机组空转8分钟后，听发电机声音正常时投入负载）

停机时待机组冷却后要清洗机组表面。（发电机先卸负载，空转十分钟后停机，以让增压气和点球得到充分冷却）

B级保养

重复A级保养工作。

检查电池水液面（一半要高于锌片1cm）。

检查各皮带的张紧度。

根据柴油质量，每200-300小时更换柴油油格。

每250-300小时更换机油及机油格。

没500-800小时更换风格（使用期间可用风枪吹1-2次）。

每500小时更换水格并添加防锈水。

每500小时或3个月检查控制线路。

清洁水箱散热网。

C级保养

重复B级保养（每3000-4000小时专业人员维护）。

每3000-4000小时清洁气门间隙及喷油咀柱塞行程进行调整。

每4000-5000小时清洁电球轴承并注入润滑油。

每4000-5000小时拆下增压器清楚积碳，有必要时要更换增压器修理包（该项工作可以延长增压器使用寿命）。

测试机组的保护装置性能（如：高水温、低电压、超速等自动停机）。

每3000-4000小时拆下PT泵清洗芯。

没3000-40000小时拆下启动马达检查碳刷及接触铜片。

每3000-40000小时拆下电池充电器检查碳刷及轴承。

做好以上三种保养完全能够使您的发电机中修延期到8000-10000小时，大修延期到一万五至一万八千小时。

故障检查

原则和方法

柴油发电机组故障的原因通常是多方面因素造成的，不同故障表现出不同的现象，要排除故障，必须先查明故障的原因，在实践中通过看、听、摸、嗅等感觉，来发现柴油机异常的表现，从而发现问题、解决问题，消除故障。

判断柴油机故障的一般原则是：结合结构、联系原理、弄清现象、结合实际，从简到繁、由表及里、按系分段、查找原因。

在长期的生产实践中，人们摸索总结出“一看、二听、三摸、四嗅”的一套检查方法，通过仪表监测和人体器官的感受，去观察和判断柴油机的运行情况。

运转异常

柴油机长期运转后，发生了故障，通常会遇到下列几种现象。

（1）运转时声音异常柴油机运转时发出不正常的敲击声、放炮声、吹嘘声、排气声、周期性的磨擦声等。

（2）运转异常柴油机不易启动、工作时出现剧烈震动，拖不动负载，转速不稳定等。

（3）外观异常柴油机排气管冒白烟、黑烟、蓝烟，各系统出现漏油、漏水、漏气等。

（4）温度异常机油温度或冷却水温度过高，轴承过热等。

（5）气味异常柴油机运行时，发出臭味、焦味、烟味等气味。

柴油发电机组运行进，发现上述异常现象后，必须进行仔细的调查，根据故障现象，分析判断找出故障的部位和原因。有时一种故障可能有好几种异常现象，例如高压油泵磨损后，既可表现启动困难，也可表现输出功率不足，还可表现低速运转不稳定等现象。有时一种异常现象，可能有几种故障造成的。因此，柴油机运行时出现异常现象，必须认真查清产生异常现象的原因，这就要求我们善于作分析推理判断，透过现象抓实质，找出发生故障的原因和部位，将故障排除。

检查方法

（1）根据异常的声响来判别故障的部位用一把通心改锥或用一根半米长一端磨尖的细铁条，进行“听针判断”，一端贴耳，另一端触及各检查部位表面，可较清晰地监听到异常声响产生的部位，声响的大小和性质。不同部位发出声响往往是不同的。例如主轴承间隙过大发生冲击声是沉闷的，气门与活塞碰击声是清脆的，若飞轮键槽配合松动发出“唝！唝！”的撞击声等等，因此，根据不同声响，来判断故障的部位。

（2）用局部停止法来判断经故障分析后，若怀疑故障是由某一汽缸引起的，可停止该缸工作，观察故障现象是否消失，从而确定故障原因和部位。例如柴油机冒黑烟，分析为某缸喷油嘴喷孔堵塞，可对该缸停止供油，若黑烟消失，说明判断正确。

（3）用比较法来判断根据故障分析，怀疑故障可能是由于某一零、部件所造成的，可将该零件（或部件）更换一只新件，然后开机运行比较柴油机前后工作情况是否有变化，从而找出故障原因。

（4）用试探法来判断根据分析故障原因一时难以判断，可用改变局部范围内的技术状态，观察柴油机工作性能是否有影响，以此来判别故障的原因。例如柴油机发不出规定的功率，怀疑某缸压缩冲程压力不足，是汽缸与活塞间隙较大密封不严造成的，此时将缸盖打开向汽缸注入少量机油，以改善密封状况，然后重新装好缸盖，开机试验若压力增大，输出功率增加，说明分析是正确的。

柴油发电机组经长时间使用后，其故障现象很多，由于柴油机各种型号不同，国产的和进口的其结构和使用环境不同，故障原因也有所不同，因此，在处理问题时，对具体问题应根据不同情况作具体分伯。正确分析和判断柴油机故障的原因，是一项细致的工作，不应在未弄清故障原因之前就乱拆一通，这样不但不能消除故障，而且可能在重装拆开的零、部件时，达到不技术要求造成新的故障。

故障解决

在现代工业的连续生产中，柴油发电机由于受工作温度、压力、震动等因素的影响，不可避免的出现渗漏问题。通常解决渗漏的传统方法是打卡具或焊补等工艺，但具有较大的局限性，且有的渗漏受工作环境安全的要求限制，无法现场进行解决。目前针对柴油发电机渗漏最新解决方案是采用高分子复合材料的方法，其中应用最为成熟的是美嘉华技术体系。用高分子材料修复柴油发电机是现场堵漏一个理想方法，特别是在易燃易爆场合下及不停车带压堵漏方面均显示其独有的优越性。不仅可以停车堵漏、密封，而且可以在不影响生产进行的前提下在线待机治理渗漏部位，达到重新密封的目的，经济效益显着。

发电机组电机受潮以后，必须及时进行烘干处理，根据电机的容量大小和受潮程度，常用的烘干方法有以下两种：

在有条件的地方，将电机整体(最好把定子和转于拆开)放到烘箱(炉)中逐渐升温烘烤．烘箱(炉)应能通风．以便带走电机内的潮气，并且最好是夹层的，里层放电机，在外层加热．里层的温度保持在90一100°C，而且不能有明火、烟尘以及其他可燃性和腐蚀性气体存在。一般要求连续烘烤8～18h，中间可测量几次电机的绝缘电阻值，直至达到规定值并且稳定为止。

交流后，在出线盒内将三相短接，然后使发电机转速上升到暂定转速，保持不变，再调节励磁电流，先使定子短路电流达到额定电流的50%～70%，保持4～5h，然后再增加励磁电流，使短路电流达到额定值的80%一100%，使线圈温度保持在85℃以下，每隔30min测量一次线圈的绝缘电阻和温度，直到绝缘电阻达到规定值井稳定为止。

发电机在进行就地干燥时，一定要做好必要的保温和现场安全措施，具体措施如下：

干燥时，发电机各处的温度限额为：

另外，在干燥过程中、要定时记录绝缘电阻、绕组温度、排出空气温度、铁芯温度的数值，并绘制出定子温度和绝缘电阻的变化曲线，受潮绕组在干燥初期，由于潮气蒸发的影响，绝缘电阻明显下降，随着干燥时间的增加，绝缘电阻便逐渐升高，最后在一定温度下，稳定在一定数值不变。若温度不变，且再经3～5小时后绝缘电阻及吸收比也不变。用摇表测量转子的绝缘电阻大于1MΩ时，则可认为干燥工作结束。

防止爆缸

冬天气温低，柴油发电机汽缸盖易爆缸。

主要缘由

1、起动后才加冷却水。柴油机起动后，柴油发电机内温度当即升高，假若这时参加冷却水，汽缸体与汽缸盖急剧冷却，就会因冷缩而裂缝。

2、停机后，没有放冷却水。机内水冻结成冰，体积增大，发作汽缸体和汽缸盖胀裂。

3、发电机组作业时，冷却水短少或水箱开锅机温过高，俄然参加冷却水。汽缸体和汽缸盖过冷缩短也会导致开裂。

4、发电机组长时辰作业，机内温度高，泊车后当即放掉高温水。会导致高温零件骤遇冷空气而开裂。

5、运用减压机停机，使高温的气缸盖俄然遇到酷寒空气而导致开裂。

汽缸开裂

1、起动柴油机前，应先给水箱参加温热水，严冬天节要灌注热水2~3次，待放水阀中流出的水约30~50℃时起动为佳。

2、柴油机作业时辰较长时，停机后应等候半个小时左右，机温下降到40~50℃时再放冷却水。放完水后最好用细铁丝捅通放水阀开关，避免沉淀物阻塞放水阀。

3、康明斯柴油发电机作业过热严厉缺水时，应让柴油机低速空转10~15分钟，然后再逐步参加冷却水

发电故障

可能原因

（1）停机后经常失去剩磁，是由于励磁机磁极所用的材料接近软钢，剩磁较小，停机后励磁绕组中没有电流时磁场就消失。

（2）发电机的磁极失去磁性。

（3）励磁回路元件损坏或线路有断路，短路或接地现象。

（4）励磁机电刷与换向器接触不良或刷架压力不足。

（5）励磁绕组接线错误，极性相反。

（6）发电机电刷与滑环接触不良，或电刷压力不足。

（7）发电机定子绕组或转子绕组断路。

（8）发电机引出线接线松动或开关接触不良。

（9）熔断器熔断

处理方法

（1）常备蓄电池，在发电前先进行充磁。

（2）在绕组中通入比额定电流大的直流电（时间很短）进行充磁，具体电流由试验决定。

（3)更换损坏元件，修复故障线路。

（4）清除接触表面的尖垢，调整电刷压力，紧固刷架。

（5）更正接线，按下确的极性充磁。

（6）清除接触表面尖垢，研磨电刷，调整理电刷压力，使电刷与滑环紧密接触。

（7）检查并修复断路处。

（8）连接好接头或修理开关接触部位。

（9）查明熔断原因，断定发电机本身及线路正常后，更换规定的熔断器。发电机维修步骤

异步发电机