發(fā)電機(jī)是指將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備,它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng),將水流,氣流,燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳給發(fā)電機(jī),再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。
發(fā)電機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科技及日常生活中有廣泛的用途。發(fā)電機(jī)的形式很多,但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。因此,其構(gòu)造的一般原則是:用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的磁路和電路,以產(chǎn)生電磁功率,達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。
發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。
定子由定子鐵芯、線包繞組、機(jī)座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。
轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。
由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子,轉(zhuǎn)子連接組裝起來,使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn),做切割磁力線的運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),通過接線端子引出,接在回路中,便產(chǎn)生了電流。
柴油發(fā)電機(jī)
柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。
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(dòng)活塞下行,稱為‘作功’。
汽油發(fā)電機(jī)
汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),將汽油的能量轉(zhuǎn)化為電能。
在汽油機(jī)汽缸內(nèi),混合氣體劇烈燃燒,體積迅速膨脹,推動(dòng)活塞下行作功。
無論是柴油發(fā)電機(jī)還是汽油發(fā)電機(jī),都是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(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力量,從而帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。將無刷同步交流發(fā)電機(jī)與動(dòng)力機(jī)曲軸同軸安裝,就可以利用動(dòng)力機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)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(huì)輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。
(1)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
柴油機(jī)發(fā)電系統(tǒng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī),供油系統(tǒng),冷卻系統(tǒng),啟動(dòng)系統(tǒng)加上同步無刷發(fā)電機(jī)的總成。柴油機(jī)是整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的動(dòng)力核心,柴油發(fā)電機(jī)組的級(jí)是能量轉(zhuǎn)化裝置,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的關(guān)鍵設(shè)備。柴油機(jī)主要由以下及部分組成:集體組件和曲軸連桿機(jī)構(gòu),配氣機(jī)構(gòu)與進(jìn)排氣系統(tǒng),柴油機(jī)供給系統(tǒng),冷卻系統(tǒng),潤滑系統(tǒng),啟動(dòng)和電氣系統(tǒng),增壓系統(tǒng)。
(2)無刷同步發(fā)電機(jī)
隨著軍事,工業(yè)現(xiàn)代化和自動(dòng)化程度的不斷提高,對(duì)發(fā)電機(jī)供電質(zhì)量的要求也越來越高。作為主要發(fā)電設(shè)備的同步發(fā)電機(jī)的改進(jìn)發(fā)展也較快,無刷同步發(fā)電機(jī)及其勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,并在不斷發(fā)展和改進(jìn)。
無刷同步發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)是:
1:無滑動(dòng)接觸部分,可靠性高,維護(hù)簡(jiǎn)單,可長期連續(xù)運(yùn)行而很少維護(hù)修養(yǎng),特別適用于自動(dòng)化電站和環(huán)境惡劣的場(chǎng)合。
2:導(dǎo)電部分沒有旋轉(zhuǎn)接觸,不產(chǎn)生火花,適用于有易燃?xì)怏w及多粉塵等高危,惡劣環(huán)境條件下運(yùn)行,同時(shí)無滑環(huán)的特點(diǎn)也能適應(yīng)高溫度的環(huán)境。
3:所發(fā)出的電壓波形好,畸變率小。
4:由于無刷發(fā)電機(jī)是由多級(jí)發(fā)電機(jī)組成,間接控制主發(fā)電機(jī)勵(lì)磁功率,因而控制勵(lì)磁功率很小,故勵(lì)磁功率調(diào)節(jié)裝置具有可控功率器件體積小,發(fā)熱量低,因而故障率低,可靠性很高。