概述

　　電能是現(xiàn)代社會(huì)主要的能源之一。發(fā)電機(jī)是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。為了得到較高的效率，汽輪機(jī)一般做成高速的，通常為3000轉(zhuǎn)／分（頻率為50赫）或3600轉(zhuǎn)／分（頻率為60赫）。發(fā)電機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，，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)的分類可歸納如下：

　　直流發(fā)電機(jī)、交流發(fā)電機(jī)；同步發(fā)電機(jī)、異步發(fā)電機(jī)(很少采用)

　　交流發(fā)電機(jī)還可分為單相發(fā)電機(jī)與三相發(fā)電機(jī)。

　結(jié)構(gòu)及工作原理

　　發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋、機(jī)座及軸承等部件構(gòu)成。

　　定子由機(jī)座.定子鐵芯、線包繞組、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(有磁扼.磁極繞組)滑環(huán)、(又稱銅環(huán).集電環(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(lái)，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(guò)接線端子引出，接在回路中，便產(chǎn)生了電流。

　　汽輪發(fā)電機(jī)與汽輪機(jī)配套的發(fā)電機(jī)。為了得到較高的效率，汽輪機(jī)一般做成高速的，通常為3000轉(zhuǎn)／分（頻率為50赫）或3600轉(zhuǎn)／分（頻率為60赫）。站中汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速較低,但也在1500轉(zhuǎn)/分以上。高速汽輪發(fā)電機(jī)為了減少因離心力而產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力以及降低風(fēng)摩耗，轉(zhuǎn)子直徑一般做得比較小，長(zhǎng)度比較大，即采用細(xì)長(zhǎng)的轉(zhuǎn)子。特別是在3000轉(zhuǎn)／分以上的大容量高速機(jī)組，由于材料強(qiáng)度的關(guān)系，轉(zhuǎn)子直徑受到嚴(yán)格的限制，一般不能超過(guò)1.2米。而轉(zhuǎn)子本體的長(zhǎng)度又受到臨界速度的限制。當(dāng)本體長(zhǎng)度達(dá)到直徑的6倍以上時(shí),轉(zhuǎn)子的第二臨界速度將接近于電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，運(yùn)行中可能發(fā)生較大的振動(dòng)。所以大型高速汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的尺寸受到嚴(yán)格的限制。10萬(wàn)千瓦左右的空冷電機(jī)其轉(zhuǎn)子尺寸已達(dá)到上述的極限尺寸,要再增大電機(jī)容量,只有靠增加電機(jī)的電磁負(fù)荷來(lái)實(shí)現(xiàn)。國(guó)內(nèi)經(jīng)過(guò)40余年的研究和探索，使內(nèi)冷水處理技術(shù)得到了長(zhǎng)足進(jìn)展，出現(xiàn)了多種內(nèi)冷水處理技術(shù)：加緩蝕劑處理法、小混床處理法、超凈化處理法、H／OH混床 Na／OH混床交替處理法、加NaOH處理法、除氧法等等。為此必須加強(qiáng)電機(jī)的冷卻。所以5～10萬(wàn)千瓦以上的汽輪發(fā)電機(jī)都采用了冷卻效果較好的氫冷或水冷技術(shù)。70年代以來(lái)，汽輪發(fā)電機(jī)的容量已達(dá)到130～150萬(wàn)千瓦。從1986年以來(lái)，在高臨界溫度超導(dǎo)電材料研究方面取得了重大突破。超導(dǎo)技術(shù)可望在汽輪發(fā)電機(jī)中得到應(yīng)用，這將在汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)展產(chǎn)生一個(gè)新的飛躍。

一、啟動(dòng)前的準(zhǔn)備

　　每次在開(kāi)機(jī)前必須要檢查柴油機(jī)水箱內(nèi)的冷卻水或防凍液是否滿足，如缺少要加滿。拔出機(jī)油油標(biāo)尺查看潤(rùn)滑油是否缺少，如缺少要加到規(guī)定的“靜滿”刻度線，再仔細(xì)檢查有關(guān)部件有無(wú)故障隱患，如發(fā)現(xiàn)故障要及時(shí)排除方可開(kāi)機(jī)。

　　二、嚴(yán)禁帶負(fù)荷啟動(dòng)柴油機(jī)

   柴油機(jī)在啟動(dòng)前要注意發(fā)電機(jī)的輸出空氣開(kāi)關(guān)必須處在關(guān)閉狀態(tài)。普通型發(fā)電機(jī)組柴油機(jī)啟動(dòng)后要經(jīng)過(guò)3-5分鐘的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)（700轉(zhuǎn)/分鐘左右）冬天氣溫偏低，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間要適當(dāng)延長(zhǎng)幾分鐘。柴油機(jī)啟動(dòng)后首先要觀察機(jī)油壓力是否正常和有無(wú)漏油、漏水等不正?，F(xiàn)象，（正常情況下機(jī)油壓力必須在0.2MPa以上）如發(fā)現(xiàn)異常要立即停機(jī)檢修。如無(wú)異?，F(xiàn)象將柴油機(jī)轉(zhuǎn)速提升到額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分鐘，此時(shí)發(fā)電機(jī)顯示頻率50HZ，電壓400V，則可以合上輸出空氣開(kāi)關(guān)投入使用。發(fā)電機(jī)組不允許長(zhǎng)時(shí)間空載運(yùn)行。”工廠負(fù)責(zé)人利用加速表和溫度計(jì)來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、泵和壓縮機(jī)等設(shè)備的軸承和轉(zhuǎn)子。（因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間空載運(yùn)行會(huì)使柴油機(jī)噴油嘴噴出的柴油不能完全燃燒導(dǎo)致積碳，造成氣門、活塞環(huán)漏氣。）如果是自動(dòng)化發(fā)電機(jī)組，則不需要怠速運(yùn)行，因?yàn)樽詣?dòng)化機(jī)組一般都配備水加熱器，使柴油機(jī)缸體始終保持在45℃左右，柴油機(jī)啟動(dòng)后可在8-15秒內(nèi)正常送電。

　　三、注意觀察運(yùn)行中的工作狀態(tài)

   發(fā)電機(jī)組在工作中，要有專人值班，經(jīng)常注意觀察可能出現(xiàn)的一系列故障，尤其要注意機(jī)油壓力、水溫、油溫、電壓、頻率等重要因素的變化。另外還要注意備有足夠的柴油，在運(yùn)行中如燃油中斷，客觀上造成帶負(fù)荷停車，有可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)及相關(guān)元器件的損壞。如無(wú)異?，F(xiàn)象將柴油機(jī)轉(zhuǎn)速提升到額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分鐘，此時(shí)發(fā)電機(jī)顯示頻率50HZ，電壓400V，則可以合上輸出空氣開(kāi)關(guān)投入使用。

　　四、嚴(yán)禁帶負(fù)荷停機(jī)

   每次停機(jī)前，必須先逐步切斷負(fù)荷，然后關(guān)閉發(fā)電機(jī)組輸出空氣開(kāi)關(guān)，后將柴油機(jī)減速到怠速狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)3-5分鐘左右再停機(jī)。

柴油發(fā)電機(jī)組均為市電故障停電后的應(yīng)急備用電源的提供者，絕大多數(shù)時(shí)間機(jī)組處于待機(jī)備用狀態(tài)，一旦停電，就要求機(jī)組“急時(shí)啟動(dòng)，急時(shí)供電”否則備用機(jī)組將失去意義，如何才能達(dá)到此目的？隨著圓盤的不斷旋轉(zhuǎn)，總有某根輻條到達(dá)OA位置，因此外電路中便有了持續(xù)不斷的電流。實(shí)踐證明：加強(qiáng)日常維護(hù)保養(yǎng)是有效的方法，因?yàn)闄C(jī)組長(zhǎng)斯處于靜態(tài)，機(jī)組本身各種材料會(huì)與機(jī)油、冷卻水、柴油、空氣等發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)、物理變化，從而將機(jī)組“停壞”。

　　1、 機(jī)組起動(dòng)電瓶故障

　　電瓶長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人維護(hù)，電解液水分揮發(fā)后得不到及時(shí)補(bǔ)充，沒(méi)有配置起動(dòng)電瓶充電器，電瓶長(zhǎng)時(shí)間自然放電后電量降低，或所使用的充電器需要人工定期進(jìn)行均充浮充倒換，由于疏忽未進(jìn)行倒換操作致使電瓶電量達(dá)不到要求，解決此問(wèn)題除了配置高品質(zhì)充電器外，必要的檢測(cè)維護(hù)是必須的。下面以一個(gè)案例分析一下還是以400KVA的UPS為例1）發(fā)電機(jī)：選用史丹福無(wú)刷永磁勵(lì)磁形式，LVI634D，其視在功率為1000kVA(發(fā)電機(jī)容量較大，可耐受更強(qiáng)的諧波沖擊)2）發(fā)動(dòng)機(jī)有功功率需要是UPS有功功率1。

　　2、 水進(jìn)入柴油機(jī)

　　由于空氣中水氣在溫度的變化發(fā)生冷凝現(xiàn)象，結(jié)成水珠掛附在油箱內(nèi)壁，流入柴油，致使柴油含水量超標(biāo)，這樣的柴油進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油泵，會(huì)銹蝕精密耦合件-----柱塞，嚴(yán)重的會(huì)損壞機(jī)組，定期維護(hù)即有效可避免。

　　3、 機(jī)油的保持期（二年）

　　發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油是機(jī)械潤(rùn)滑作用，而機(jī)油也有一定的保持期，長(zhǎng)時(shí)間存放，機(jī)油的物理化學(xué)性能會(huì)發(fā)生變化，造成機(jī)組工作時(shí)潤(rùn)滑狀況惡化，容易引發(fā)機(jī)組零件損壞，所以潤(rùn)滑油要定期更換。

　　4、 三濾的更換周期（柴濾、機(jī)濾、空濾、水濾）

　　濾器是起到對(duì)柴油、機(jī)油或水過(guò)濾作用的，以防雜質(zhì)進(jìn)入機(jī)體內(nèi)，而在柴油中油污、雜質(zhì)也是不可避免的存在，所以在機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中，過(guò)濾器就起到了重要作用，但同時(shí)這些油污或雜質(zhì)也就被沉積在濾網(wǎng)壁上而使濾器過(guò)濾能力下降，沉積過(guò)多，油路將無(wú)法暢通，這樣油機(jī)帶載運(yùn)行時(shí)將會(huì)因油無(wú)法供給而（如同人缺氧），所以正常發(fā)電機(jī)組在使用過(guò)程中，我們建議：一、常用機(jī)組每500 小時(shí)更換三濾；1831年，他作出了關(guān)于力場(chǎng)的關(guān)鍵性突破，永遠(yuǎn)改變了人類文明。二、備用機(jī)組每二年更換三濾。

　　5、 冷卻系統(tǒng)

　　水泵、水箱及輸水管道長(zhǎng)時(shí)間未作清洗，使水循環(huán)不暢，冷卻效果下降，水管接頭是否良好、水箱、水道是否有漏水等，如果冷卻系統(tǒng)有故障，導(dǎo)致的后果有：一、冷卻效果不好而使機(jī)組內(nèi)水溫過(guò)高而停機(jī)，威爾信機(jī)組常見(jiàn)；取一根直導(dǎo)體，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作“切割”磁感應(yīng)線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。二、水箱漏水而使水箱內(nèi)水位下降，機(jī)組也會(huì)無(wú)法正常工作（為防止在冬季使用發(fā)電機(jī)時(shí)，水管，我們建議在冷卻系統(tǒng)中安裝水加熱器）。

　　6、 潤(rùn)滑系統(tǒng)、密封件

　　由于潤(rùn)滑油或油酯的化學(xué)特性及機(jī)械磨損后產(chǎn)生的鐵屑，這些不僅降低了它的潤(rùn)滑效果，還加速了零件的損傷，同時(shí)由于潤(rùn)滑油對(duì)橡膠密封圈有一定的腐蝕作用，另外油封本身也隨時(shí)而老化使其密封效果下降。

　　7、 燃油、配氣系統(tǒng)

　　發(fā)動(dòng)機(jī)功率的輸出主要是燃油在缸內(nèi)燃燒做功而燃油是通過(guò)噴油嘴噴出，這就使燃燒后的積炭沉積于噴油嘴，隨沉積量的增加噴油嘴噴油量將受到一定影響，導(dǎo)致噴油嘴點(diǎn)火提前角時(shí)間不準(zhǔn)，發(fā)動(dòng)機(jī)各缸噴油量也就不均勻，工作狀態(tài)也就不平穩(wěn)，所以定期對(duì)燃油系統(tǒng)的清洗，過(guò)濾部件的更換其供油暢通，對(duì)配氣系統(tǒng)的調(diào)正使其點(diǎn)火均勻。四、發(fā)電機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)后，應(yīng)隨時(shí)注意有無(wú)機(jī)械雜音，異常振動(dòng)等情況。

　　8、 機(jī)組的控制部分

　　油機(jī)的控制部分也是機(jī)組維護(hù)保養(yǎng)的重要部分，機(jī)組使用過(guò)長(zhǎng)，線路接頭松動(dòng)，AVR模塊工作是否正常。