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柴油发电机组主要由柴油机、发电机和控制系统组成,柴油机和发电机有两种连接方式,柔性连接,即用连轴器把两部分对接起来,刚性连接,用高强度螺栓将发电机钢性连接片和柴油机飞轮盘连接而成,目前使用刚性连接比较多一些,柴油机和发电机连接好后安装在公共底架上,然后配上各种传感器,如水温传感器,通过这些传感器,把柴油机的运行状态显示给操作员,而且有了这些传感器,就可以设定一个上限,当达到或超过这个限定值时控制系统会预先报警,这个时候如果操作员没有采取措施,控制系统会自动将机组停掉,柴油发电机组就是采取这种方式起自我保护作用的。
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短路特性短路试验测得的短路特性曲线,不但可以用来求取同步发电机的重要参数未饱和的同步电抗与短路比外,在电厂中,也常用它来判断励磁绕组有无匝间短路等故障。显然,励磁绕组存在匝间短路时,因安匝数的减少,短路特性曲线是会降低的。负载特性负载特性是当转速、静子电流为额定值,功率因数cos=常数时,发电机电压与励磁电流之间的关系,即U=曲f(I1)。所示为不同功率因数时的负载特性曲线。当cos值不同,我们即可得到不同负荷种类的负载特性曲线。用负载特性与空载、短路特性,可以测定发电机的基本参数,是电机设计、制造的主要技术数据。
对于无刷直流电机,调速的时候表面上只控制了输入电压,但电机的自控变频调速系统(无刷直流电机本身自带转子位置检测器等转子位置信号获取装置,使用此装置的转子位置信号来控制变压变频调速装置的换相时刻)自动根据变压控制了频率,用起来和直流(有刷)电机几乎一样,非常方便。
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空载特性发电机空载特性是指发电机以额定转速空载运行时其电势E0与励磁电流I1之间的关系曲线。当发电机处于空载运行状态,其端电压U就等于电势E0,因此该曲线也就是空载时端电压与励磁电流的关系曲线。电势决定于气隙磁通,空载时的气隙磁通决定于转子磁势,转子磁势又决定于励磁电流,所以这曲线表达了电机中“电”与“磁”的联系。做空载特性试验时,应维持发电机转速不变,逐渐增加励磁电流,直至端电压等于额定电压的130%时为止。在增加励磁电流的过程中,读取励磁电流值及与其对应的端电压值,便可以得到空载特性的上升分支。接着减小励磁电流,按上面方法读取数值,便得到下降分支。
还画出了在上述短路情况下可以保持暂态稳定的发电机组转子的转速变化情况。故障前,发电机具有额定转速0,=0,短路后,到t时,为正的大值,到b时,=0,随的回摆,发电机因制动而减速,变为负,到对应于0处时为负的大,然后逐渐恢复。动态稳定动态稳定涉及发电机的阻尼力矩问题。所谓阻尼力矩是指当发电机转速变化时,发电机本身所具有的反应于这种转速变化的力矩。所谓正的阻尼力矩,是指这种力矩的方向正好制止(阻尼)转速变化,即当转速增高到大于额定转速时,这个力矩起制动作用;而当转速降低到低于额定转速时,则起加速作用。反之,就叫作有负的阻尼力矩。而负的阻尼力矩的作用,则是进一步推动转速的变化,使之不断加大。