概述

　　電能是現(xiàn)代社會主要的能源之一。發(fā)電機是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機械設(shè)備，它由水輪機、汽輪機、柴油機或其他動力機械驅(qū)動，將水流，氣流，燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機械能傳給發(fā)電機，再由發(fā)電機轉(zhuǎn)換為電能。為了得到較高的效率，汽輪機一般做成高速的，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?shù)膶Т藕蛯щ姴牧蠘?gòu)成互相進行電磁感應(yīng)的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率，達到能量轉(zhuǎn)換的目的。

　　發(fā)電機的分類可歸納如下：

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

　　交流發(fā)電機還可分為單相發(fā)電機與三相發(fā)電機。

　結(jié)構(gòu)及工作原理

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

　　定子由機座.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)).風扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。

　　由軸承及端蓋將發(fā)電機的定子，轉(zhuǎn)子連接組裝起來，使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn)，做切割磁力線的運動，從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢，通過接線端子引出，接在回路中，便產(chǎn)生了電流。

　　汽輪發(fā)電機與汽輪機配套的發(fā)電機。為了得到較高的效率，汽輪機一般做成高速的，通常為3000轉(zhuǎn)／分（頻率為50赫）或3600轉(zhuǎn)／分（頻率為60赫）。站中汽輪機轉(zhuǎn)速較低,但也在1500轉(zhuǎn)/分以上。高速汽輪發(fā)電機為了減少因離心力而產(chǎn)生的機械應(yīng)力以及降低風摩耗，轉(zhuǎn)子直徑一般做得比較小，長度比較大，即采用細長的轉(zhuǎn)子。特別是在3000轉(zhuǎn)／分以上的大容量高速機組，由于材料強度的關(guān)系，轉(zhuǎn)子直徑受到嚴格的限制，一般不能超過1.2米。而轉(zhuǎn)子本體的長度又受到臨界速度的限制。當本體長度達到直徑的6倍以上時,轉(zhuǎn)子的第二臨界速度將接近于電機的運轉(zhuǎn)速度，運行中可能發(fā)生較大的振動。所以大型高速汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子的尺寸受到嚴格的限制。10萬千瓦左右的空冷電機其轉(zhuǎn)子尺寸已達到上述的極限尺寸,要再增大電機容量,只有靠增加電機的電磁負荷來實現(xiàn)。國內(nèi)經(jīng)過40余年的研究和探索，使內(nèi)冷水處理技術(shù)得到了長足進展，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。為此必須加強電機的冷卻。所以5～10萬千瓦以上的汽輪發(fā)電機都采用了冷卻效果較好的氫冷或水冷技術(shù)。70年代以來，汽輪發(fā)電機的容量已達到130～150萬千瓦。從1986年以來，在高臨界溫度超導電材料研究方面取得了重大突破。超導技術(shù)可望在汽輪發(fā)電機中得到應(yīng)用，這將在汽輪發(fā)電機發(fā)展產(chǎn)生一個新的飛躍。

一、啟動前的準備

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

　　二、嚴禁帶負荷啟動柴油機

   柴油機在啟動前要注意發(fā)電機的輸出空氣開關(guān)必須處在關(guān)閉狀態(tài)。普通型發(fā)電機組柴油機啟動后要經(jīng)過3-5分鐘的怠速運轉(zhuǎn)（700轉(zhuǎn)/分鐘左右）冬天氣溫偏低，怠速運轉(zhuǎn)時間要適當延長幾分鐘。柴油機啟動后首先要觀察機油壓力是否正常和有無漏油、漏水等不正?，F(xiàn)象，（正常情況下機油壓力必須在0.2MPa以上）如發(fā)現(xiàn)異常要立即停機檢修。如無異?，F(xiàn)象將柴油機轉(zhuǎn)速提升到額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分鐘，此時發(fā)電機顯示頻率50HZ，電壓400V，則可以合上輸出空氣開關(guān)投入使用。發(fā)電機組不允許長時間空載運行?！惫S負責人利用加速表和溫度計來監(jiān)測發(fā)動機、鼓風機、泵和壓縮機等設(shè)備的軸承和轉(zhuǎn)子。（因為長時間空載運行會使柴油機噴油嘴噴出的柴油不能完全燃燒導致積碳，造成氣門、活塞環(huán)漏氣。）如果是自動化發(fā)電機組，則不需要怠速運行，因為自動化機組一般都配備水加熱器，使柴油機缸體始終保持在45℃左右，柴油機啟動后可在8-15秒內(nèi)正常送電。

　　三、注意觀察運行中的工作狀態(tài)

   發(fā)電機組在工作中，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，在運行中如燃油中斷，客觀上造成帶負荷停車，有可能會導致發(fā)電機勵磁控制系統(tǒng)及相關(guān)元器件的損壞。如無異?，F(xiàn)象將柴油機轉(zhuǎn)速提升到額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分鐘，此時發(fā)電機顯示頻率50HZ，電壓400V，則可以合上輸出空氣開關(guān)投入使用。

　　四、嚴禁帶負荷停機

   每次停機前，必須先逐步切斷負荷，然后關(guān)閉發(fā)電機組輸出空氣開關(guān)，后將柴油機減速到怠速狀態(tài)運轉(zhuǎn)3-5分鐘左右再停機。

柴油發(fā)電機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)時間機組處于待機備用狀態(tài)，一旦停電，就要求機組“急時啟動，急時供電”否則備用機組將失去意義，如何才能達到此目的？隨著圓盤的不斷旋轉(zhuǎn)，總有某根輻條到達OA位置，因此外電路中便有了持續(xù)不斷的電流。實踐證明：加強日常維護保養(yǎng)是有效的方法，因為機組長斯處于靜態(tài)，機組本身各種材料會與機油、冷卻水、柴油、空氣等發(fā)生復雜的化學、物理變化，從而將機組“停壞”。

　　1、 機組起動電瓶故障

　　電瓶長時間無人維護，電解液水分揮發(fā)后得不到及時補充，沒有配置起動電瓶充電器，電瓶長時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行均充浮充倒換，由于疏忽未進行倒換操作致使電瓶電量達不到要求，解決此問題除了配置高品質(zhì)充電器外，必要的檢測維護是必須的。下面以一個案例分析一下還是以400KVA的UPS為例1）發(fā)電機：選用史丹福無刷永磁勵磁形式，LVI634D，其視在功率為1000kVA(發(fā)電機容量較大，可耐受更強的諧波沖擊)2）發(fā)動機有功功率需要是UPS有功功率1。

　　2、 水進入柴油機

　　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，這樣的柴油進入發(fā)動機高壓油泵，會銹蝕精密耦合件-----柱塞，嚴重的會損壞機組，定期維護即有效可避免。

　　3、 機油的保持期（二年）

　　發(fā)動機的機油是機械潤滑作用，而機油也有一定的保持期，長時間存放，機油的物理化學性能會發(fā)生變化，造成機組工作時潤滑狀況惡化，容易引發(fā)機組零件損壞，所以潤滑油要定期更換。

　　4、 三濾的更換周期（柴濾、機濾、空濾、水濾）

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

　　5、 冷卻系統(tǒng)

　　水泵、水箱及輸水管道長時間未作清洗，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，導致的后果有：一、冷卻效果不好而使機組內(nèi)水溫過高而停機，威爾信機組常見；取一根直導體，導體在磁場中作“切割”磁感應(yīng)線的運動時，導體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。二、水箱漏水而使水箱內(nèi)水位下降，機組也會無法正常工作（為防止在冬季使用發(fā)電機時，水管，我們建議在冷卻系統(tǒng)中安裝水加熱器）。

　　6、 潤滑系統(tǒng)、密封件

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

　　7、 燃油、配氣系統(tǒng)

　　發(fā)動機功率的輸出主要是燃油在缸內(nèi)燃燒做功而燃油是通過噴油嘴噴出，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，導致噴油嘴點火提前角時間不準，發(fā)動機各缸噴油量也就不均勻，工作狀態(tài)也就不平穩(wěn)，所以定期對燃油系統(tǒng)的清洗，過濾部件的更換其供油暢通，對配氣系統(tǒng)的調(diào)正使其點火均勻。四、發(fā)電機開始運轉(zhuǎn)后，應(yīng)隨時注意有無機械雜音，異常振動等情況。

　　8、 機組的控制部分

　　油機的控制部分也是機組維護保養(yǎng)的重要部分，機組使用過長，線路接頭松動，AVR模塊工作是否正常。