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同步发电机的序分量电抗
同步发电机的序分量电抗X1、X2、X0
分析同步发电机不对称运行的基本方法是对称分量法。应用对称分量法,可以把发电机不对称的三相电压、电流及其所激励的磁势分解为正序分量、负序分量和零序分量,然后对各个分量分别建立的端点方程式和相序方程式,求解各序分量并研究各序分量分别所产生的效果, ,将它们叠加起来,就得出实际不对称运行的结果和影响。实践证明,在不计饱和时,上述方法所求得的结果,特别是对于基波分量基本上是正确的。
在不对称运行时,同步发电机的空气隙磁场为一椭圆形旋转磁场,即除了正序旋转磁场以外,尚有负序旋转磁场。因为它们的旋转方向不同,所以转子回路的反应也各不相同;对不同相序的电流,同步电机呈显的电抗也就有不同的数值。
当同步电机对称运行时,如前面各章所讨论的情形,定子电流为一稳定的对称三相电流,实际上即一组正序分量,它们所产生的旋转磁场(即正序旋转磁场)和转子之间没有相对运动,这个磁场并不能在转子绕组中产生感应电势,这个电流所遇到的电抗便是同步电抗。故同步电机的正序电抗即系同步电抗,不对称运行时,负序电流所产生的负序旋转磁场以同步速向着和转子转向相反的方向旋转,即该磁场将以两倍同步速载切转子绕组,将在转子绕组中感应一个两倍于电源频率的交变电流。对于负序旋转磁场而言,转子绕组的作用为一短路绕组,致使负序电流所遇到的便不再是同步电抗,而是另一个电抗x2,称它为负序电抗,其数值远较同步电抗为小。
负序旋转磁场在转子激磁绕组和组尼绕组中所感应的两倍频率的交变电流,将引起附加的铜损耗;负序旋转磁场还将在转子表面产生涡流,从而引起附加表面损耗。这些损耗都将使转子温升提高。此外,负序旋转磁场还将在转子轴和定子机座引起振动。
根据我国“发电机运行规程”规定:在额定负载连续运行时,汽轮发电机三相电流之差,不得超过额定值的10%,水轮发电机和同步补偿机的三相电流之差,不得超过额定值的20%,同时任一相的电流不得大于额定值。在低于额定负载连续运行时,各相电流之差可以大于上面所规定的数值,但应根据试验确定。
当零序电流流过定子绕组时,由各相零序电流所产生的三个脉动磁势,其幅值相等,时间上同相,而三者在空间各相隔120°电角度,因此三相零序基波全成磁势恰相至抵消,不形成气隙互磁通,只存在一些漏磁场,数值一般很小。零电流所遇到的电抗为带有漏抗性质的零序电抗,用代表,较更小。
由于现代电力系统的规模很大,在正常运行时负载电流的严重不对称是不常见的。具有实际意义的不对称运行情况为故障状态,如单相接地短路、二相短路和二相接地短路等。
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细节决定成败,柴油发电机油料的选择上应该更细致
柴油发电机功率大、效率高、能耗低,因而得到了广泛的应用。也正是这些优点,现代柴油发电机反而显得“娇贵”,在油料的选择与使用上才应更细致,细节决定成败。正确选用柴油发电机的油料,既是值机人员应该养成的一种好习惯,做好这些细节,就能确保柴油发电机正常运行。
随着环境温度的变化,柴油发电机使用的柴油牌号也需要相应变化,否则,柴油发电机中的燃油系统就可能结蜡,堵塞油路,影响柴油发电机的正常工作。一般的选用原则就是,夏季使用夏季柴油,比如10#柴油;冬季必须根据环境温度使用相应牌号的冬季柴油。如因环境温度较低,柴油凝点的原因造成柴油发电机不易启动,可以向柴油中添加10%~40%的裂化煤油以降低其凝点,也可以在进气管中注入少量低温启动液进行启动。在柴油发电机的使用过程中,还需要特别注意以下几点:
其一,保证柴油的质量。劣质柴油可能对柴油发电机供油系统的精密部件造成严重的损坏,应该到正规的加油站加油。
其二,保持柴油的清洁。按规定的时间或里程对车辆进行保养,保证燃油弗列加滤清器的正常工作。更换柴油滤芯时,务必向弗列加滤清器中加注经过滤后的柴油,电控柴油发电机更应如此。 ,在任何情况下柴油都不能与柴油混合使用,否则,柴油发电机可能产生爆炸性故障。
要确保柴油发电机的使用寿命,不仅要选好柴油的种类和牌号,还要正确掌握柴油的使用方法,保持柴油的清洁、新鲜。每次开机运行之前,记得检查柴油,观查柴油的颜色、气味有无变化。一旦发现柴油的颜色、气味以及性能指标有较大变化时,应及时更换柴油,确保柴油发电机。加注柴油要适量,油量不足会加速柴油的变质,而且会造成零件的烧损;而柴油加注过多,不仅会使油耗增大,还容易造成燃烧室烧柴油,恶化混合气的燃烧。另外,要避免不同牌号的柴油混合使用。否则,不同牌号的柴油可能相互起化学反应,导致柴油质量变质,影响润滑质量。
对于工作负荷大、转速较低的柴油发电机,如工程机械、发电机组等,应选择粘度较大的柴油。这样是为了保证摩擦面有足够的油膜厚度,且摩擦阻力小,节省燃料。与此同时,还应根据地区、季节、环境温度的不同,选择不同粘度的柴油。柴油的粘度会随着温度的升高而发生变化,温度较高时,润滑油的粘度会有所下降,抗氧化性变差。因此,冬季寒冷地区,应选用粘度小、凝点低的多级柴油,以保证车辆冬季冷启动顺利,同时及时有效地供油到各润滑点;夏季温度较高,则需要选用粘度较大的柴油。而对于在沙漠等酷热地区使用的柴油发电机而言,就应该选用粘度级别更高的柴油,以保证足够的柴油压力。
随着共轨技术、电控技术、增压中冷、排气再循环等技术的广泛应用,柴油发电机的发展趋势已经形成。甚至有专家预测,在未来几十年中柴油发电机将成为世界的主流。如何 限度地发挥柴油发电机的这一优势,正确地选择与使用油料至关重要。油料品质的好坏直接关系到柴油发电机能否正常运转。如果使用品质差的油料,必然会导致功率不足,加剧机件磨损,降低柴油发电机的使用寿命。无论什么类型的柴油发电机,油料的选择和使用要求大体上都是一样的。
总之,选择正确、检查和更换机油是为了确保柴油发电机性能,延长使用的重要组成部分,值机人员必须引起重视
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柴油发电机机油泵装入机体时应注意以下几点 机油泵的装配与试验
(1)机油泵的装配
①在泵轴上涂以适量机油,将主动齿轮装在泵轴上,然后再装被动齿轮。主被动齿轮装好后,转动泵轴时,它们应能灵活地啮合旋转。
②装泵盖时,必须注意调整其间隙,若泵盖已经过研磨,则更要重视垫片厚度的调整,保证其间隙适当。
③将传动齿轮装在轴上后,一定要确实将横销铆好。
④装好后,应检查各种螺钉是否上紧,并将限压阀装好。
(2)机油泵的试验
其试验方法是:将进、出油孔都浸入机油盆中,待灌满机油后,用拇指堵住出油孔,另一手转动齿轮,以拇指感到有一定压力为好。否则,应查明原因,重新修配。
(3)装入机体
机油泵装入机体时,应注意以下几点:
①装机前,将机油泵灌满机油,以防泵内有空气,使机油泵不泵油而烧瓦。
②油泵与机体间的垫片应垫好,以防漏油。
③柴油机机油泵与分电器有传动关系时,应正常啮合,以免点火时间错乱。
④进行压力试验及调整。