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    汽油發電機組

    • 汽油發電機組

     汽油發電機組是一種發電設備,系指以汽油等為燃料,是將其他形式的能源轉換成電能的機械設備,它由水輪機、汽輪機、柴油機或其他動力機械驅動,將水流,氣流,燃料燃燒或原子核裂變產生的能量轉化為機械能傳給發電機,再由發電機轉換為電能。發電機在工農業生產,國防,科技及日常生活中有廣泛的用途。

     

    基本結構

    發電機通常由定子、轉子、端蓋及軸承等部件構成。
    定子由定子鐵芯、線包繞組、機座以及固定這些部分的其他結構件組成。
    轉子由轉子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護環、中心環、滑環、風扇及轉軸等部件組成。
    由軸承及端蓋將發電機的定子,轉子連接組裝起來,使轉子能在定子中旋轉,做切割磁力線的運動,從而產生感應電勢,通過接線端子引出,接在回路中,便產生了電流。[1]
    2工作原理


    汽油發電機
    發動機是將化學能轉化為機械能的機器,它的轉化過程實際上就是工作循環的過程,簡單來說就是是通過燃燒氣缸內的燃料,產生動能,驅動發動機氣缸內的活塞往復的運動,由此帶動連在活塞上的連桿和與連桿相連的曲柄,圍繞曲軸中心作往復的圓周運動,而輸出動力的。
    現在,我們分析一下這個過程:
    一個工作循環包括有四個活塞行程(所謂活塞行程就是指活塞由上止點到下止點之間的距離的過程):進氣行程、壓縮行程、膨脹行程(作功行程)和排氣行程。[1]
    進氣行程

    在這個過程中,發動機的進氣門開啟,排氣門關閉。隨著活塞從上止點向下止點移動,活塞上方的氣缸容積增大,從而使氣缸內的壓力將到大氣壓力以下,即在氣缸內造成真空吸力,這樣空氣便經由進氣管道和進氣門被吸入氣缸,同時噴油嘴噴出霧化的汽油與空氣充分混合。在進氣終了時,氣缸內的氣體壓力約為0.075-0.09MPa。而此時氣缸內的可燃混合氣的溫度已經升高到370-400K。[1]
    壓縮行程

    為使吸入氣缸的可燃混合氣能迅速燃燒,以產生較大的壓力,從而使發動機發出較大功率,必須在燃燒前將可燃混合氣壓縮,使其容積縮小、密度加大、溫度升高,即需要有壓縮過程。在這個過程中,進、排氣門全部關閉,曲軸推動活塞由下止點向上止點移動一個行程,即壓縮行程。此時混合氣壓力會增加到0.6-1.2MPa,溫度可達600-700K。
    在這個行程中有個很重要的概念,就是壓縮比。所謂壓縮比,就是壓縮前氣缸中氣體的最大容積與壓縮后的最小容積之比。一般壓縮比越大,在壓縮終了時混合氣的壓力和溫度便愈高,燃燒速度也愈快,因而發動機發出的功率愈大,經濟性愈好。一般轎車的壓縮比在8-10之間,不過現在最新上市的Polo就達到了10.5的高壓縮比,因此它的扭矩表現相對不錯。但是壓縮比過大時,不僅不能進一步改善燃燒情況,反而會出現暴燃和表面點火等不正常燃燒現象。
    暴燃是由于氣體壓力和溫度過高,在燃燒室內離點燃中心較遠處的末端可燃混合氣自燃而造成的一種不正常燃燒。暴燃時火焰以極高的速率向外傳播,甚至在氣體來不及膨脹的情況下,溫度和壓力急劇升高,形成壓力波,以聲速向前推進。當這種壓力波撞擊燃燒室壁是就發出尖銳的敲缸聲。同時,還會引起發動機過熱,功率下降,燃油消耗量增加等一系列不良后果。嚴重暴燃是甚至會造成氣門燒毀、軸瓦破裂、火花塞絕緣體被擊穿等機件損壞現象。
    除了暴燃,過高壓縮比的發動機還可能要面對另一個問題:表面點火。這是由于缸內熾熱表面與熾熱處(如排氣門頭,火花塞電極,積炭處)點燃混合氣產生的另一種不正常燃燒(也稱作熾熱點火或早燃)。表面點火發生時,也伴有強烈的敲缸聲(較沉悶),產生的高壓會使發動機負荷增加,降低壽命。[1]
    膨脹行程

    在這個過程中,進、排氣門仍舊關閉。當活塞接近上止點時,火花塞發出電火花,點燃被壓縮的可燃混合氣?扇蓟旌蠚獗蝗紵,放出大量的熱能,此時燃氣的壓力和溫度迅速增加。其所能達到的最大壓力可達3-5MPa,相應的溫度則高達2200-2800K。高溫高壓的燃氣推動活塞由上止點向下止點運動,通過連桿使曲柄旋轉并輸出機械能,除了維持發動機本身繼續運轉外,其余即用于對外做功。在活塞的運動過程中,氣缸內容積增加,氣體壓力和溫度都迅速下降,在此行程終了時,壓力降至0.3-0.5MPa,溫度則為1300-1600K。[1]
    排氣行程

    當膨脹行程(作功行程)接近終了時,排氣門開啟,靠廢氣的壓力進行自由排氣,活塞到達下止點后再向上止點移動時,將廢氣強制排到大氣中,這就是排氣行程。在此行程中,氣缸內壓力稍微高于大氣壓力,約為0.105-0.115MPa。當活塞到達上止點附近時,排氣行程結束,此時的廢氣溫度約為900-1200K。
    由此,我們已經介紹完了發動機的一個工作循環,這期間活塞在上、下止點間往復移動了四個行程,相應地曲軸旋轉了兩周。
    汽油發動機裝配上交流發電機就構成了汽油發電機組。[1]
    3主要優點


    汽油發電機
    省油:優良的燃燒效率產生極高的經濟效益。
    寧靜:無論何時無論何處都能使用的低噪音發電機組。
    可靠:穩定的自動電壓調節系統和機油警告系統,令人放心使用。
    本田領導內燃機科技近半個世紀,其精湛技術及豐富經驗體現于每一臺發動機上,保證每一臺發動機在長久運行中性能穩定、工作可靠從而大大節省維修保養的耗時。
    自動電壓調節器(AVR)
    采用自動電壓調節器在設備加載時能自動保持電壓的穩定,確保提供平穩的電力,這種本田公司獨有的設計對電壓波動敏感的用電設備尤為重要。這是本田有刷電機優于其他發電機的獨特之處,且無需維修保養。
    發動機機油警告系統:
    當機油油位過低時,機油警告系統自動停止發動機運轉,使發動機免受損壞。[1]
    4主要作用


    汽油發電機
    電信系統中的汽油發電機組通常是用于應急通訊、搶修或者是小型接入網機房、小靈通機房的后備電源。在以下情況下會使用到汽油發電機組:
    1、 發生天災,如大雨、洪水等情況下,龐大的柴油機組無法運送,輕便的汽油機組則是保障災區通訊設備供電的最好選擇;
    2、 在市電不穩或者停電的時候,小型的接入網機房或者是小靈通機站,就可以用汽油發電機組作后備電源;
    3、 在搶修時,如果需要搶修人員攜帶后備電源,就可以使用汽油發電機組(當然假如用電功率大時,需要移動的柴油發電機組)。[1]
    5保養方法


    汽油發電機
    新發電機或封存的發電機經磨合運轉后(最初的50小時),需進行以下維護工作:
    清潔或更換空濾
    更換發動機潤滑油
    更換或洗凈潤滑油濾器的濾芯
    重新上緊各部分螺栓和螺冒
    新發電機應盡量避免突然增加負載或高速運轉,盡可能使用廠家推薦使用的潤滑油,不同牌號的潤滑油不要混合使用,潤滑油中含有各種添加劑,不同牌號的潤滑油混合后會使潤滑性能下降,導致運動部件的異常磨損。
    往燃油箱內注油時,注油口應有濾器,放上濾布更好;燃油先要在油箱內靜置24小時以上,使水和雜質沉淀后使用;平時應經常打開日用油箱的排泄塞頭排出底部的水和沉積物。
    定期檢修和有計劃的保養是延長發動機使用壽命的關鍵所在,檢修周期和檢修項目要根據用途、使用狀況和燃油、潤滑油的性狀作適當調整,必要時要提前進行檢修,盡可能由專業的技術人員來完成定期的檢修和維護。
    優質的進口發電機組往往價值不菲,合理使用,重視日常維護,預防早期磨損,延長其使用壽命,讓其時刻保持迅速啟動和投入的良好備機狀態,真正做到物盡其用。[1]
    6常見故障

    不能發電

    (1)接線錯誤 按線路圖檢查、糾正。
    (2)主發電機或勵磁機的勵磁繞組接錯,造成極性不對。 往往發生在更換勵磁繞組

    汽油發電機
    后接線錯誤造成。應檢查并糾正。
    (3)旋轉硅整流元件擊穿短路,正反向均導通。 用萬用表檢查整流元件正反向電阻,替換損壞的元件。
    (4)主發電機勵磁繞組斷線。用萬用表檢查測量主發電機勵磁繞組,電阻為無限大,應接通勵磁線路。
    (5)主發電機或勵磁機各繞組有嚴重短路 電樞繞組短路,一般有明顯過熱,勵磁繞組短路,可由其支流電阻值來判定。更換損壞的繞組。
    [1]
    空載電壓太低

    (例如:線電壓僅100伏左右)
    (1)勵磁機勵磁繞組斷線。檢查勵磁機勵磁繞組電阻應為無限大。更換斷線線圈或接通線圈回路。
    (2)主發電機勵磁繞組嚴重短路。勵磁機勵磁繞組電流很大。主發電機勵磁繞組嚴重發熱,震動增大,勵磁繞組支流電阻比正常值小許多。更換短路線圈。
    (3)自動電壓調節器故障。額定轉速下,測自動電壓調節器輸出支流電流值是否與電機的出廠空載特性相等。檢修自動電壓調節器。
    [1]
    空載電壓太高

    (1)自動電壓調節器失控?蛰d勵磁機勵磁繞組電流太大。檢查自動電壓調節器。
    (2)整定電壓太高 重新整定電壓。
    [1]
    勵磁機勵磁電流

    (1)整流元件中有一個或兩個元件斷路正反向都不通,用萬用表檢查,替換損壞的元件。
    (2)主發電機或勵磁機勵磁繞組部分短路,測量每極線圈的直流電阻值。更換有短路故障的線圈。
    [1]
    穩態電壓調整率

    自動電壓調節器有故障 檢查并排除故障。
    [1]
    振動大

    (1)與原動機對接不好 檢查并校正對接。各螺栓緊固后保證發電機與原動機軸線對直并同心。
    (2)轉子動平衡不好,發生在轉子重繞后,應找正動平衡。
    (3)主發電機勵磁繞組部分短路 測每極直流電阻,找出短路故障點。更換線圈。
    (4)軸承損壞,一般有軸承蓋過熱現象,更換軸承。
    (5)原動機有故障,檢查原動機。
    [1]
    過熱

    (1)發電機過載,使負載電流、電壓不超過額定值。
    (2)負載功率因數太低,調整負載,使勵磁電流不超過額定值。
    (3)轉速太低,調轉速至額定值。
    (4)發電機某繞組有部分短路,找出短路,糾正或更換線圈。
    (5)通風道阻塞,排除阻礙物,拆開電機,徹底吹清各風道。
    [1]
    軸承過熱

    (1)長時間使用后軸承磨損過度,更換軸承。
    (2)潤滑油脂質量不好。不同牌號的油脂混雜使用。潤滑脂內有雜質。潤滑脂裝得太多除去舊油脂,清洗后換新油脂。
    (3)與原動機對接不好 嚴格地對直,找正同心。[1]
    汽油發電機啟動后停機,易息火的原因及處理方法:
      1、空濾器堵塞嚴重。
      檢查空濾器狀況。
    2、電調板、執行器、速度傳感器等回路故障。
      3、油路不暢、濾清器堵塞、輸油泵故障。
      檢查油路暢通情況,必要時更換柴油濾芯。


      4、自動保護功能設定參數偏移。
      重新設定參數。
      5、噴油咀故障。
      更換油咀。
      6、自動化機組直流電中斷。
      檢查蓄電池電壓或電量是否充足。
    汽油發電的日常維護
    注意:在每次使用汽油發電機前應做下列檢查,以確保發電機安全正常的使用。
    1. 如發電機長時間不用(一個月以上),啟動電池會因為自放電而虧電,請用外接充電器給電池充電。
    2. 檢查油箱中的汽油是否充足。
    3. 檢查油路開關和輸油管路是否有漏油滲油現象。
    4. 檢查啟動電池電壓是否在12V以上,并觀察電池外觀是否有破損漏夜現象。
    5. 觀察機油油質,確定是否需要更換。
    6. 檢查機油油位是否處于機油標尺網狀格之間

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