發(fā)電機(jī)的分類(lèi)、原理、結(jié)構(gòu)、使用方法，告別小白，一文全明白 　　發(fā)電機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防、科技及日常生活中有廣泛的用途。發(fā)電機(jī)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(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率，達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。 　　發(fā)電機(jī)是指將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備，它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng)，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(jī)械能傳給發(fā)電機(jī)，再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。 　　一、發(fā)電機(jī)的分類(lèi) 　　柴油發(fā)電機(jī)組中的發(fā)電機(jī)是將柴油機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，是電力的輸出部分。柴油發(fā)電機(jī)組的種類(lèi)較多，通?？砂匆韵路椒ㄟM(jìn)行分類(lèi): 　　①按使用條件不同，柴油發(fā)電機(jī)組可分為陸用和船用兩大類(lèi)，陸用機(jī)組又可分為固定式和移動(dòng)式(拖車(chē)式)兩類(lèi)。 　?、诎搓懹脵C(jī)組使用要求的不同，柴油發(fā)電機(jī)組可分為普通型、自動(dòng)化型、低噪聲型和低噪聲自動(dòng)化型。 　?、郯窗l(fā)電機(jī)輸出電流性質(zhì)的不同，柴油發(fā)電機(jī)組可分為交流發(fā)電機(jī)組和直流發(fā)電機(jī)組。 　?、馨唇涣魍桨l(fā)電機(jī)勵(lì)磁方式的不同，柴油發(fā)電機(jī)組可分為裝備旋轉(zhuǎn)交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的機(jī)組和裝備靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的機(jī)組; 　　⑤按柴油發(fā)電機(jī)組用途的不同，柴油發(fā)電機(jī)組可分為常用發(fā)電機(jī)組、備用發(fā)電機(jī)組、應(yīng)急發(fā)電機(jī)組。 　　二、發(fā)電機(jī)的工作原理 　　1、柴油發(fā)電機(jī) 　　柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。在柴油機(jī)汽缸內(nèi)，經(jīng)過(guò)空氣濾清器過(guò)濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達(dá)到柴油的燃點(diǎn)。柴油被點(diǎn)燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動(dòng)活塞下行，稱(chēng)為‘作功’。 　　2、汽油發(fā)電機(jī) 　　汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將汽油的能量轉(zhuǎn)化為電能。在汽油機(jī)汽缸內(nèi)，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動(dòng)活塞下行作功。 　　無(wú)論是柴油發(fā)電機(jī)還是汽油發(fā)電機(jī)，都是各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經(jīng)過(guò)連桿變成了推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力量，從而帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。將無(wú)刷同步交流發(fā)電機(jī)與動(dòng)力機(jī)曲軸同軸安裝，就可以利用動(dòng)力機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，利用‘電磁感應(yīng)’原理，發(fā)電機(jī)就會(huì)輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。 　　三、發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 　　發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。定子由定子鐵芯、線包繞組、機(jī)座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(或磁極、磁扼)繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子，轉(zhuǎn)子連接組裝起來(lái)，使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn)，做切割磁力線的運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，通過(guò)接線端子引出，接在回路中，便產(chǎn)生了電流。 　　四、發(fā)電機(jī)的使用方法 　　發(fā)電機(jī)組的電壓變化率約為20～40%。一般工業(yè)和家用負(fù)載都要求電壓保持基本不變。為此，隨著負(fù)載電流的增大,必須相應(yīng)地調(diào)整勵(lì)磁電流。雖然調(diào)整特性的變化趨勢(shì)與外特性正好相反，對(duì)于感性和純電阻性負(fù)載，它是上升的，而在容性負(fù)載下，一般是下降的。 　　(1)機(jī)組啟動(dòng)前的準(zhǔn)備： 　　1.檢查潤(rùn)滑油的油位、冷卻液液位、燃油量; 　　2.檢查柴油機(jī)的供油、潤(rùn)滑、冷卻等系統(tǒng)各個(gè)管路及接頭有無(wú)漏油漏水現(xiàn)象; 　　3.檢查電氣線路有無(wú)破皮等漏電隱患，接地線電氣線路是否松動(dòng)，機(jī)組與基礎(chǔ)的連接是否牢固; 　　4.若環(huán)境溫度低于零度時(shí)，須在散熱器內(nèi)添加一定比例的防凍劑; 　　5.柴油發(fā)電機(jī)組 次啟動(dòng)或停機(jī)較長(zhǎng)時(shí)間后再次啟動(dòng)，應(yīng)先用手壓泵排盡燃油系統(tǒng)內(nèi)的空氣。 　　(2)啟動(dòng)： 　　1.合上控制箱內(nèi)的保險(xiǎn)后，按啟動(dòng)按鈕，按下按鈕3~5s，若啟動(dòng)不成功，應(yīng)等20s左右再次啟動(dòng)。若多次啟動(dòng)不成功，應(yīng)停止啟動(dòng)操作，排除電瓶電壓或油路等故障因數(shù)后，再次啟動(dòng); 　　2.啟動(dòng)時(shí)應(yīng)觀察幾油壓力，若油壓無(wú)顯示或很低時(shí)，應(yīng)立即停車(chē)檢查。 　　(3)運(yùn)行： 　　1.機(jī)組啟動(dòng)后，檢查控制箱模塊各項(xiàng)參數(shù);機(jī)油壓力、水溫、電壓、頻率等; 　　2.通常情況下，機(jī)組啟動(dòng)后轉(zhuǎn)速直接達(dá)到額定轉(zhuǎn)速;有怠速要求的機(jī)組，怠速時(shí)間一般為3~5min，怠速時(shí)間不易過(guò)長(zhǎng)，否則可能燒壞發(fā)電機(jī)相關(guān)元器件; 　　3.檢查機(jī)組油路、水路及電器的滲漏情況; 　　4.檢查機(jī)組各連接處的緊固情況，看有無(wú)松動(dòng)和劇烈振動(dòng); 　　5.觀察機(jī)組各種保護(hù)和監(jiān)視裝置是否正常; 　　6.當(dāng)轉(zhuǎn)素達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，起空載運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)穩(wěn)定后，合閘供電; 　　7.檢查確認(rèn)控制屏各項(xiàng)參數(shù)是否在允許的范圍內(nèi)，再次檢查機(jī)組的振動(dòng)，有無(wú)三漏及其他故障; 　　8.機(jī)組運(yùn)行時(shí)嚴(yán)禁超載。 　　(4)正常停機(jī)： 　　停機(jī)前必須先分閘，一般情況卸載后需運(yùn)行3~5min停機(jī)。 　　(5)緊急停機(jī)： 　　1.發(fā)電機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)異常情況時(shí)，必須立即停機(jī); 　　2.緊急停機(jī)時(shí)，按下急停按鈕或?qū)娪捅猛C(jī)控制手柄迅速推倒停車(chē)位置。 　　(6)保養(yǎng)事項(xiàng)： 　　1.柴油機(jī)濾芯更換時(shí)間為300H;空氣濾芯更換時(shí)間為每400H;機(jī)油濾芯 次更換時(shí)間為50H，以后為250H。 　　2.機(jī)油 次更換時(shí)間為50H，以后機(jī)油正常更換時(shí)間為每250H。

發(fā)電機(jī)無(wú)觸點(diǎn)點(diǎn)火系統(tǒng)之所以應(yīng)用較廣是因?yàn)檫@個(gè)原因 無(wú)觸點(diǎn)磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng) 無(wú)觸點(diǎn)磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)是通過(guò)觸發(fā)線圈（傳感器）獲取觸發(fā)電流的，通過(guò)控制晶體管或晶閘管來(lái)控制點(diǎn)火線圈初級(jí)電流的通斷，使次級(jí)線圈產(chǎn)生高電壓。無(wú)觸點(diǎn)磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)又稱(chēng)為磁電機(jī)半導(dǎo)體點(diǎn)火系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)PEI。無(wú)觸點(diǎn)點(diǎn)火系統(tǒng)無(wú)需保養(yǎng)，成本不高，技術(shù)上也不復(fù)雜，所以應(yīng)用較廣?，F(xiàn)在的小型柴油機(jī)幾乎全部都使用這種無(wú)觸點(diǎn)磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)。 無(wú)觸點(diǎn)磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)按照點(diǎn)火能量?jī)?chǔ)存方式的不同，可分為電感式和電容式兩種。目前，在小型柴油機(jī)（摩托車(chē)和柴油發(fā)電機(jī)組）上廣泛使用的是電容式。電容式點(diǎn)火系統(tǒng)是以磁電機(jī)為電源，將點(diǎn)火能量?jī)?chǔ)存在電容器中的點(diǎn)火系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)CDT點(diǎn)火系統(tǒng)。根據(jù)觸發(fā)線圈結(jié)構(gòu)形式的不同，CDT點(diǎn)火系統(tǒng)又分為帶觸發(fā)線圈的CDI點(diǎn)火系統(tǒng)和不帶觸發(fā)線圈的CDI點(diǎn)火系統(tǒng)。下面以帶觸發(fā)線圈的CDT點(diǎn)火系統(tǒng)為例講解無(wú)觸點(diǎn)磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的工作原理。 電容放電無(wú)觸點(diǎn)磁電機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)主要由磁電機(jī)、電子點(diǎn)火器、點(diǎn)火線圈和火花塞等組成。 （1）電機(jī) 磁電機(jī)是永磁交流發(fā)電機(jī)的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是點(diǎn)火系統(tǒng)和其他用電設(shè)備的電源。磁電機(jī)是借 磁鐵轉(zhuǎn)子繞定子旋轉(zhuǎn)時(shí)，使固定在定子上的線圈切割磁力線而發(fā)電。根據(jù)轉(zhuǎn)子和定子的相互位置，磁電機(jī)可分為如下兩種類(lèi)型：內(nèi)轉(zhuǎn)子式磁電機(jī)和外轉(zhuǎn)子電機(jī)。 摩托車(chē)和機(jī)組等用的磁電機(jī)轉(zhuǎn)子常與飛輪做成一體。常用的四極外轉(zhuǎn)子裝在飛輪內(nèi)，在飛輪上固定四塊尺寸、形狀相同，用鐵氧體材料制成的磁鐵，并沿徑向充磁，相鄰磁鐵的極性相反。飛輪體為導(dǎo)磁良好的低碳鋼，是磁路的組成部分。 在作為定子的底板上固定著充電線圈、觸發(fā)線圈和信號(hào)、照明線圈等。充電線圈向點(diǎn)火系統(tǒng)電子點(diǎn)火器中儲(chǔ)能電容器充電。觸發(fā)線圈輸出觸發(fā)脈沖送出點(diǎn)火信號(hào)。信號(hào)、照明線圈分別向摩托車(chē)信號(hào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)供電。 四極外轉(zhuǎn)子磁電機(jī)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)180°，穿過(guò)定子線圈鐵芯的磁通和產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化一個(gè)周期。也就是說(shuō)，轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，線圈上的磁通和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化兩個(gè)周期。 （2）電子點(diǎn)火器 電子點(diǎn)火器的全部電子元件通常都封裝在一起。其工作過(guò)程可分三個(gè)階段：充電、觸發(fā)和放電。 ①充電 充電線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是正、負(fù)交變的。當(dāng)其電動(dòng)勢(shì)在圖示的上端為正時(shí)，經(jīng)二極管向儲(chǔ)能電容器充電到所需的點(diǎn)火電能。在充電回路中，點(diǎn)火線圈的匝數(shù)少，電感不大，它對(duì)電容器充電沒(méi)有明顯的影響。 磁電機(jī)在低速段，隨著轉(zhuǎn)速的升高，充電線圈的電動(dòng)勢(shì)增大，電容器上的端電壓迅速上升。在高速段，雖充電線圈電動(dòng)勢(shì)繼續(xù)增大，但由于充電時(shí)間縮短和充電線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)增加，電容器上的端電壓反而下降，這對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)的高速性能不利。 采用小容量的電容器可提高點(diǎn)火系統(tǒng)的高速性能。因?yàn)殡娙萜鞯某潆姇r(shí)間常數(shù)與電容器的容量成正比。減小電容量，可以減小充電時(shí)間常數(shù)，加快電容器的充電，電容器端電壓得以。當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，則充電線圈搭鐵，電容器不能充電，點(diǎn)火系統(tǒng)停止工作。 ②觸發(fā) 來(lái)自觸發(fā)線圈上的電子點(diǎn)火器的觸發(fā)信號(hào)通過(guò)由觸發(fā)線圈電動(dòng)勢(shì)的正端一二極管VD2一限流電阻R1—R2、C2組成的高通濾波器（使觸發(fā)電流更陡一些）一曰日日閘管SCR控制極（和R3）一觸發(fā)線圈電動(dòng)勢(shì)的負(fù)端的觸發(fā)電流，使晶閘管SCR導(dǎo)通。限流電阻R1的作用是限制觸發(fā)電流，使其不超過(guò)晶閘管的允許值。分流電阻R3用以調(diào)整并穩(wěn)定觸發(fā)電流。二極管VD2阻止觸發(fā)線圈L4的負(fù)脈沖加于晶閘管SCR控制極上。為滿(mǎn)足柴油機(jī)在啟動(dòng)等低速時(shí)的點(diǎn)火要求，觸發(fā)線圈L4的匝數(shù)較多。 ③放電 晶閘管SCR觸發(fā)導(dǎo)通時(shí)，電容器上的電能經(jīng)晶閘管SCR陽(yáng)極、陰極向點(diǎn)火線圈初級(jí)繞組Ll迅速放電，點(diǎn)火線圈鐵芯磁通迅速變化，在次級(jí)繞組上感應(yīng)出使火花塞產(chǎn)生電火花的高壓。 點(diǎn)火提前角由飛輪、曲軸及充電線圈、觸發(fā)線圈的相互安裝位置決定。對(duì)四極外轉(zhuǎn)子式磁電機(jī)而言，飛輪旋轉(zhuǎn)一周，充電線圈、觸發(fā)線圈產(chǎn)生兩次正脈沖，電容完成充、放電兩個(gè)循環(huán)，晶閘管導(dǎo)通兩次，火花塞跳火兩次。對(duì)于二沖程柴油機(jī)來(lái)說(shuō)，有一次是多余的，但沒(méi)有壞處，因?yàn)樗前l(fā)生在排氣沖程。但對(duì)四沖程柴油機(jī)來(lái)說(shuō)，則產(chǎn)生4次點(diǎn)火，有3次是多余的，這些多余的跳火會(huì)影響柴油機(jī)的正常工作。為此，常在飛輪外邊緣安裝單獨(dú)的觸發(fā)線圈的磁鐵，使觸發(fā)線圈在飛輪旋轉(zhuǎn)一圈中產(chǎn)生一個(gè)脈沖，火花塞只跳火一次。 電容放電式點(diǎn)火系統(tǒng)能產(chǎn)生快速上升的高電壓；能有效地抑制高壓點(diǎn)火電路中諸如火花塞積炭污染出現(xiàn)的電氣故障；在高轉(zhuǎn)速，觸發(fā)脈沖電壓升高，晶閘管控制極觸發(fā)電壓提前到達(dá)，晶閘管提前導(dǎo)通，點(diǎn)火可自動(dòng)提前，這使電容放電式點(diǎn)火系統(tǒng)在高速范圍能產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)儲(chǔ)能量，增大點(diǎn)火電壓和點(diǎn)火能量。其主要缺點(diǎn)是電壓上升快產(chǎn)生過(guò)大的無(wú)線電干擾；放電時(shí)間短，火花持續(xù)僅0.1~0.3ms，不能保證混合氣特別是稀混合氣的完全燃燒，不但增加了有害氣體的排放量，而且惡化了燃油經(jīng)濟(jì)性，所以其使用范圍受到較大限制。