2.发电机的构造.doc

发电机(图2-1)主要由机座、主发电机、励磁发电机及励磁系统等组成。
机座
发电机机座采用六面箱体结构,用钢板焊接而成,具有较高的强度、刚度和机械稳定性。上面“背包”部分用来安放励磁系统,机座侧面壁板开有各种功能窗口。
图2-1 发电机
主发电机
主发电机包括主机转子(图2-2)和主机定子(图2-3),为典型的旋转磁极式隐极同步发电机。其作用是产生三相交流电输出到电网或其它负载。

图2-3 主机定子
图2-2 主机转子
励磁发电机
励磁发电机包括励磁机定子(图2-4)和励磁机转子(图2-5),为典型的旋转电枢式凸极同步发电机。定子上有主磁极,并安装有主极线圈,当该线圈中通以直流电流时即产生固定的磁场;转子上嵌有交流电枢绕组,当转子旋转时,电枢绕组因切割磁力线而感应出交流电势。


图2-5 励磁机转子
图2-4 励磁机定子
旋转整流模块、压敏模块
在主机转子与励磁机转子之间,安装有3块旋转整流模块,1块压敏模块。
旋转整流模块
旋转整流模块用径向螺钉固定在轴套上(图2-6)。
旋转整流模块的作用是:将励磁机的交流电变为直流电,为主机提供稳定的直流电。
图2-6 旋转整流模块安装位置
模块发生故障时可按以下步骤进行更换:拆下紧固螺钉和连接螺钉后,从汇流环下面沿轴向取出故障模块。按正确的极性(负极朝向励磁机端)装配模块,紧固螺钉和连接螺钉均涂螺纹固定剂,然后用力矩扳手将其拧紧。规定的拧紧力矩为:·m~ N·m, N·m~ N·m。
旋转整流模块上有A、K、AK三个接线柱,如图2-7所示。
图2-7 旋转整流模块示意图
注意:完好的旋转整流模块应该有一个非常大的反向电阻和很低的正向电阻。
具体测量方法为:
。
“AK”,当黑色表笔接“K”时,阻值应400Ω左右;当黑色表笔接“A”时,阻值应无穷大。
“AK”, 当红色表笔接“K”时,阻值应无穷大;当红色表笔接“A”时,阻值应400Ω左右。
压敏模块
压敏模块(图2-8)并联在旋转整流模块的输出端,用径向螺钉固定在轴套上。其作用是:防止绕组中瞬时逆向电压损坏旋转整流模块。
图2-8 压敏模块
压敏模块有两个接线端。
压敏模块的安装方法和旋转整流模块相同,其检测方法为:完好的压敏模块正反向阻值应无穷大。
注意:压敏模块无极性。
励磁系统
励磁系统(图2-9)安装在发电机上面的“背包”内,其作用是将主发电机输出的三相交流电的一部分经过整流,变为直流电,形成励磁电流,通入励磁机定子线圈中,为励磁机励磁。
不同发电机厂家励磁系统各元器件布局也有所不同。

图2-9 发电机励磁系统俯视图
1-电抗器 2-功率弯板(在此位置下方) 3-整流变压器
4-下垂补偿电流互感器 5-电流互感器
发电机采用可控相复励励磁方式,主要由电抗器(一个)、电容器(六个)、整流变压器(一个)、电流互感器(三个)、下垂补偿电流互感器(一个)、静止整流模块(一个)、分流电阻(一个)、可控硅(一个)和一个自动电压调节器(AVR板)(一块)构成。
电容器、电抗器
当发动机驱动发电机旋转时,主发电机的定子上产生三相电势,形成空载励磁电流。电抗器、电容器(图2-10)将空载励磁电流谐振在某一频率,为励磁系统提供稳定电流。
1. 电容器检测
励磁系统共连接六个电容,每个电容有两个接线端。检测方法为:
数字万用表选到电容档,。
2. 电抗器检测
电抗器有U1、U2、V1、V2、W1、W2六个抽头,其中U1、U2之间导通,V1、V2之间导通,W1、W2之间导通,其余两两抽头都不导通。
整流变压器
励磁系统安装有一个三相整流变压器(图2-11),空载时,励磁电流分量由电抗器和电容器谐振在某一频率点上在整流变压器原边线圈压降最大,并感应在整流变压器副边线圈得到最高电压。
图2-10 电容器、电抗器
1-电容器 2-电抗器
图2-11 整流变压器
弯板
发电机弯板(图2-12)安装在发电机的侧面,和AVR板共同作用,控制励磁系统。
1. 静止整流模块
静止整流模块(图2-13)内有六个二极管,组成桥式整流电路,将交流电整流成直流电后提供给励磁机定子。静止整流模块上有三个“~”接线柱,分别连接三相交流电;有两个“+”、“-”接线柱,分别和F1、F2连接。
测量静止整流模块的方法为:
(1)将连接到静止整流模块的导线全部断开。
(2)将数字万用表选到二极管档位。
(3)测量三