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?发电机的工作原理

发电机的工作原理

柴油发电机组中常用的发电机为同步交流发电机，是以电磁感应为基础的旋转式机械。根据其结构特点可分为旋转电枢式和旋转磁极式两种。以旋转电枢式同步发电机为例介绍柴油机组中发电机的工作原理。

旋转磁极式发电机产生电动势的原理与旋转电枢式相同，都是电磁感应现象。而主要区别有两点：

（1）产生感应电流的方式：旋转电枢式发电机通过电枢的旋转使闭合线圈的磁通量变化，从而产生感应电流；旋转磁极式发电机则通过磁极的旋转使定子线圈切割磁力线，从而在定子线圈中产生感应电流。

（2）电力输出方式：旋转电枢式发电机通过电刷和集电环向外接电路供电；而旋转磁极式发电机则直接将电力送往外接电路，因此相对于旋转电枢式、旋转磁极式发电机可提供电高的电压，适用于大型发电机。

?同步交流发电机励磁方式

同步交流发电机励磁方式

发电机励磁功率的产生方式，称为其励磁方式。同步交流发电机的励磁方式有他励式和自励式两种。

（1）他励式：励磁功率由本身以外的其他电源供给，这种发电机称为:他励式发电机。根据获得励磁功率形式的不同，他励式交流发电机又有采用血流励磁机励磁和采用无刷交流励磁机励磁之分。其中、采用直流励磁机励磁是靠同轴转动的并励直流发电机供给励磁功率的；但是，由于发电机定子铁芯结构、磁极结构、电枢绕组结构、三相发电机电枢绕组的连接形式等因素的影响，电动势的波形会产生畸变，形成非正弦交流电动势。采用无刷交流励磁机励磁是由同轴转动的交流励磁发电机供给励磁功率的。

（2）自励式：励磁功率由本身供给的发电机称为自励式发电机。其励磁功率一般由以下三种方法获得：直接从同步交流发电机输出端取得，由安装在同步交流发电机的定子槽中的副绕组供给；发电机电枢绕组为带抽头式的，由抽头处引出部分电枢绕组供给。

综上所述，无论是他励式同步交流发电机，还是自励式同步交流发电机，改变励磁电流的大小，均可调整发电机的输出电压。

机体由气缸体曲轴箱、油底売、气缸套、气缸盖、气缸垫、齿轮室和飞轮売等组成。

1.气缸体一曲轴箱：水冷柴油发动机的气缸体和曲轴箱常用灰铸铁铸为一体，气缸体上部分圆柱形空腔称为气缸，下半部为支撑曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动空间。在气缸体内部铸有许多加强筋、挺柱腔、冷却水套和润滑油道、水道等。

气缸体的结构通常分为三种：平分式、龙门式和隧道式。平分式机体具有加工、拆装方便的特点，但是刚度较差；龙门式机体不仅拆装方便、还具有较好的抗弯曲、抗扭转刚度，但是加工不便；隧道式机体刚性好，但重量较大，结构复杂。

2.气缸套：气缸套镶嵌于机体上部气缸孔内，由耐磨的铸铁材料制成，而缸体则可用价廉的普通铸铁或质量轻的铝合金制成，在有效地节省材料的同时延长使用寿命，解决了成本与寿命之间的矛盾。通常气缸套分为干式和湿式两种。

3.气缸盖：气缸盖的结构复杂，由铸铁或铝制成，是安装在气缸体顶部的部件，通常覆盖住使空气和燃油进入气缸的气道和气门，作用是密封气缸体，控制气缸内空气和燃油的进出。其内部一般有进、排气道、水冷水套(风冷柴油机气缸盖外部有散热片)，润滑油孔等；其中，常用的分类方法为依据柴油发电机组的性质和用途，控制和操作方式以及外观构造进行分类。外部装有进、排气门，喷油器，进、排气管等。

4.气缸垫：气缸垫是气缸盖与机体结合面之间的密封元件，在压力的作用下产生一定的形变，以补偿结合面的不平度和粗糙度。因此，其制作材料具有弹性、耐热性、耐压性的特点，作用是保证缸体与缸盖间的密封，防止漏水、漏气和窜油。目前常用的气缸垫是金属石棉垫。在发电机房须将适当大小的重要负荷配电接线系统图置于带透明面板的木框内并固定于显见处。

5.油底壳：油底壳的作用是贮存机油，并回收由柴油机各摩擦表面流回的机油。其构造具有以下特点：

（1）由薄钢板冲压而成；

（2）内部设有稳油挡板，以防止振动时油底売油画产生较大的波动；

（3）低处设有放油塞(磁性)；

（4）曲轴箱与油底売之间有密封衬垫。