交流发电机定子绕组的修理

交流发电机定子绕组的修理
交流发电机定子绕组的修理

交流发电机定子绕组的修理

2007-2-9 17:13:11 【文章字体:大中小】打印收藏关闭

原作者:安艳琴,于成伟,马秀艳

交流发电机由于体积小、质量轻、功率大、结构简单、维修方便、寿命长、充电性能好,而被广泛应用在现代汽车上。随着汽车数量与日俱增,交流发电机定子绕组的修理量也逐年增多。掌握定子绕组的重绕方法、技巧和经验是十分必要的。

定子绕组常见的定子铁心槽数为30、36、42槽,极数为10、12、14极,多为单链式三相绕组,绕组为Y接法,节距1~4,每相绕组一般连绕而成,中间无接头。每相绕组中相邻的线圈之间的布线分显极式布线和庶极式布线。显极式布线为反接串联,即“头与头”、“尾与尾”连接,每相串联的线圈数等于极数。庶极式布线为顺接串联,即“头与尾”、“尾与头”相连接,每相串联的线圈数等于极数的一半。

绕组的拆除与清理嵌线时一般采用先嵌好一相绕组,再嵌另一相绕组的方法,使端部形成“三平面”,加上定子铁心长度较短,为保证铁心的性能指标,应采用手工冷拆法。较为省时省力的操作方法是:用一根!3mm左右的水泥钢钉(尖部需用砂轮磨平),把竹制槽楔逐一从一端冲出,再用尖嘴钳从最上面的一相绕组逐圈拉出,最后保留一个完整的线圈。再用斜口钳从端部剪断,数清匝数。从中选取最短的几根导线,测量线圈的长度,取平均值,作为定位模具的依据,并将有关原始数据用表1的形式记录好,作为修理技术资料存档。

线圈的绕制与槽绝缘纸的裁剪目前市场上还没有专用的线圈模具,实践中可用活动型吊扇模具代替。此模具周长基数有9、10、11、12、13、14cm,可一次9个圈连绕,而且脱模十分方便。对于庶极式布线的,每相串联线圈数为5~7个,可以一次连绕而成。对于显极式布线的,每相串联线圈数10~14个,当手头只有1套模具时,每相绕组需分成2次绕制,中间有一个接头;当手头有2套模具时,可以重新组合在一起使用,也可以一次连绕而成,中间无接头。绕制线圈时必须保证线材的线径和并绕根数相符,匝数准确(如表1),周长尺寸相当,平整规则不交叉。在脱模前必须将每个线圈的两个边用细铜线绑紧,以免松散,造成嵌线时困难。

定子绕组的绝缘一般采用折边式封口,绝缘纸兼作引槽纸,绝缘纸厚为0.20~0.25mm,宽度比铁心长度长6~8mm。

绕组的嵌线显极式布线的一相中相邻两个线圈极性要相反,为反接串联,故将奇数线圈倒转后嵌入槽内,这样才能“头与头”、“尾与尾”相接。每个槽内需放两个线圈的有效边后,便可封槽。庶极式布线是一相中相邻的两个线圈极性一致,为顺接串联,每个槽内只需放一个线圈的有效边便可封槽,不管哪种形式的布线,嵌完A相绕组后,再嵌B、C相,这时已嵌完的线圈端部高出槽底,影响其它线圈的进槽,需将端部下压整形。具体的方法是:哪个部位需下压整形,可用!5mm左右的十字形螺丝刀,尖部顶在最近的槽口上,然后下压便可,非常方便、省力、快捷。

绕组的接线嵌完线后,定子上会有6个引出线头,如图1所示,关键的一步是“倒相”处理,即图中的1、2、3或4、5、6需联接在一起,为发电机的“N”线,剩下的3个线头为A、B、C 相输出线。

绕组的整形与绑扎绕组的整体整形十分简单,先在线圈端部的内侧在敲棒的衬垫下用手锤轻敲,如果用专用的胶质锤就不用衬垫,之后再在外侧向内侧轻敲,使绕组端部合拢。

绕组的浸漆与烘干由于绕组是脆弱的部件,为了提高绕组的机械强度,增强防潮性、导热

性、散热性及延缓老化,检验合格的定子绕组需进行浸漆与烘干处理。目前比较经济的方法是:用220V500W碘钨灯(俗称小太阳灯)预烘定子,待温度凉至70~80℃时,用毛刷涂上1032醇酸绝缘漆,停止滴漆30min后,再用130~140℃的温度烘干12~20h,绝缘电阻合格后,便可装机使用。

汽车用发电机的工作原理简述

汽车用发电机的工作原理简述 1、转子 转子的功用是发作磁常转子由爪极、励磁绕组、滑环、转子轴等组成 转子轴上压装着两块爪极,爪极被加工成鸟嘴形状,爪极空腔内装有励磁绕组和磁轭。滑环由两 个相互绝缘的铜环组成,压装在转子轴上并与轴绝缘,两个滑环分别与励磁绕组的两端相连。当给两滑环通入直流电时,励磁绕组中就有电流通过,并发作轴向磁通,使爪极一块被磁化为N极,另一块被磁化为S极,然后构成六对相互交错的磁极。当转子转变时,就构成了旋转的磁常如下图所示: 2、定子 定子又称为电枢。定子的功用是发作交流电。当激磁电流作用于转子绕组,转子轴在发起机正时齿轮的股动下转变,在定子绕组中发作感应电动势。 定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成,定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。定子绕组有三相,三相绕组选用星形接法或三角形接法,都能发作三相交流电。三相绕组的有必要按一定需要绕制,才干使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。 每个线圈的两个有用边之间的间隔应和一个磁极占有的空间间隔相等。 每相绕组相邻线圈始边之间的间隔应和一对磁极占有的间隔相等或成倍数。 三相绕组的始边应相互间隔2π+120o电角度 定子三相绕组的接法有两种 星形接法的特点是线电流等于相电流,且三相 的一端联接在一起。中性点电压的瞬时值是一个 三次谐波电压,中性点电压的平均值为发电机输出 电压的一半,带有中性点接线柱的发电 机可用中性点电压来控制各种用途的继电器。 三角形接法的特点是线电流等于相电流,且三相联接成一个闭环,无中性点。如图所示: 定子安装在转子的外面,和发电机的前后端盖固定在一起,当转子在其内部

转变时,致使定子绕组中磁通的改动,定子绕组中就发作交变的感应电动势。定子由定子铁心和定子绕组组成。定子铁心由内圈带槽、相互绝缘的硅钢片叠成。定子绕组有三组线圈,3相绕组相相互隔120度对称的嵌放在定子铁心的槽中。三相绕组的联接有星形接法和三角形接法两种,都能发作三相交流电。 3、整流桥 整流桥的功用是将定子绕组的三相交流电变为直流电输出。整流器由整流板、整流二极管和激磁二极管组成。二极管只允许电流单向通过,所以将其接入交流电路时它能使电路中的电流只按单向活动,即所谓“整流”。整流二极管一种具有单向导电性的半导体器件,能将交流电能转变为直流电能。将交流电源整流成为直流电流的二极管叫作整流二极管,整流二极管分为正极管和负极管两种,分别压装在相互绝缘的两块板上组成的。正二极管的中心引线为二极管正极,外壳为负极。正二极管的外壳压装或焊装在元件板上,一起组成发电机的正极,由一个与后端盖绝缘的元件板固定螺栓通至机壳外,成为发电机的B+输出钉。 4、端盖及电刷组件 端盖一般分两部分,起支撑转子、定子、整流器和电刷组件的作用。端盖一般用铝合金铸造,一是可有用的防止漏磁,二是铝合金散热功用好。电刷端盖上装有电刷组件。不带调节器的电刷组件由电刷、电刷架和电刷弹簧组成,带调节器的电刷组件由电刷、电刷架、电刷弹簧及调节器组成。电刷的作用是将电源通过滑环引入励磁绕组。两个电刷分别装在电刷架的孔内,凭仗弹簧压力与滑环坚持接触。电刷和滑环的接触应出色,不然会因为磁场电流过小,致使发电机发电缺少。 电压调节器是把发电机输出电压控制在规矩范围内的设备,其功用是在发电机转速改动时,主动控制发电机电压坚持安稳,使其不因发电机转速高时电压过高烧坏用电器和致使蓄电池过充电;也不会因发电机转速低而电压缺少致使用电器作业反常。 皮带轮及电扇 交流发电机的前端装有皮带轮和电扇,由发起机通过传动带驱动发电机的转子轴和电扇一起旋转。发电机作业时,定子绕组和励磁绕组中都会有热量发作,温度过高会烧坏导线的绝缘致使发电机不能正常作业,所以为发电机散热是有必

利用三次谐波电压构成的100%发电机定子接地保护

利用三次谐波电压构成的100%发电机定子接地保护的工作原理? 由于发电机气隙磁通密度的非正旋分布和铁芯饱和的影响,其定子中的感应电动势除基波外,还含有三、五、七次等高次谐波。因为三次谐波具有零序分量的性质,在线电动势中它们虽然不存在,但在相电动势中亦然存在,设以E3表示之。 为便于分析,假定: (1)把发电机每相绕组对地电容CG分成相等的两部分,每部CG/2分等效地分别集中在发电机的中性点N和机端S。 (2)将发电机端部引出线、升压变压器、厂用变压器以及电压互感器等设备的每相对地电容CS 也等效的集中放在机端。 根据理论分析,在上述加设条件下,可得出下列结论: (1)当发电机中性点绝缘时,发电机在正常运行情况下,机端S和中性点N处三次谐波电压之比为 US3/UN3=CG/(CG+2CS)<1 (2)当发电机中性点经消弧线圈接地时,若基波电容电流被完全补偿,发电机在正常运行情况下,机端S和中性点N处三次谐波电压之比为 US3/UN3=(7CG-2CS)/9(CG+2CS)<1 (3)不论发电机中性点是否接有消弧线圈,当在距发电机中性点α(中性点到故障点的匝数占每相分支总匝数的百分比)处发生定子绕组金属性单相接地时,中性点N和机端S处的三次处的三次谐波电压恒为 UN3=αE3 US3=(1-α)E3 如图所示: 从上图中可以看出,UN3=f(α)、US3=f(α)皆为线性关系,它们相交于α=0.5处;当发电机中性点接地时,α=0,UN3=0,US3=E3; 当机端接地时,α=1,UN3=E3,US3=0; 当α<O.5时,恒有US3>UN3; 当α>O.5时,恒有 UN3>US3。 综上所述,用US3作为动作量,UN3作为制动量构成发电机定子绕组单相接地保护,且当US3>

汽车8管发电机工作原理1

详细解析汽车发电机工作原理 (四)端盖 端盖一般分两部分(前端盖和后端盖),起固定转子、定子、整流器和电刷组件的作用。端盖一般用铝合金铸造,一是可有效的防止漏磁,二是铝合金散热性能好。 后端盖上装有电刷组件,有电刷、电刷架和电刷弹簧组成。电刷的作用是将电源通过集电环引入磁场绕组。见图2-12

磁场绕组(两只电刷)和发电机的联接不同,使发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种1.内搭铁型发电机:磁场绕组负电刷直接搭铁的发电机(和壳体直接相连)。见图2-13a 2.外搭铁型发电机:磁场绕组的两只电刷都和壳体绝缘的发电机。见图2-13b

外搭铁型发电机的磁场绕组负极(负电刷)接调节器,通过后再搭铁。 二、8管交流发电机 8管交流发电机(如夏利车用)和6管交流发电机的基本机构是相同的,所不同的是整流器有8只硅整流二极管,其中6只组成三相全波桥式整流电路,还有2只是中性点二极管,1只正极管接在中性点和正极之间,1只负极管接在中性点和负极之间。对中性点电压进行全波整流。(见图2-14) 试验表明:加装中性点二极管的交流发电机在结构不变的情况下可以提高发电机的功率10%~15%。 中性点二极管提高发电机功率的原理: 交流发电机中性点电压为三次谐波,随着发电机转速的提高,中性点三次谐波电压也升高。见图2-15

当中性点电压瞬时值高于三相绕组的最高值时,中性点正极管导通对外输出电流;电流回路为:中性点→中性点正极管→负载→某一负极管→定子绕组→中性点。见动画2。 当中性点电压瞬时值低于三相绕组的最低值时,中性点负极管导通对外输出电流;电流回路:中性点→定子绕组→某一正极管→负载→中性点负极管→中性点。由于中性点参与了对外输出,所以能提高输出功率。 三、9管交流发电机(日车应用较多) 9管交流发电机的基本结构和6管交流发电机相同,所不同的是整流器。9管交流发电机的整流器是由6只大功率整流二极管和3只小功率励磁二极管组成的交流发电机。 其中6只大功率整流二极管组成三相全波桥式整流电路,对外负载供电,3只小功率管二极管与三只大功率负极管也组成三相全波桥式整流电路专门为发电机磁场供电。所以称3只小功率管为励磁二极管。9管交流发电机电路见图2-16 充电指示灯的作用在下一节有专门介绍

关于发电机定子绕组绝缘电阻测量及最低允许值的分析

冯复生 华北电力科学研究院,北京100045 1 引言 发电机定子绕组绝缘电阻测量是最常用的诊断方法之一。由于其方法简单、方便,通常作为判断发电机定子绕组绝缘受潮、表面脏污程度以及判断绝缘裂痕等缺陷的有效手段之一,尤其采用三相绝缘电阻以及和以往绝缘电阻值相比较的方式,可以判断绝缘是否受潮,此外还可做为定子绕组耐压试验或投运的重要判据。 但由于影响绝缘电阻测量值的因素较多,有的标准中对于其最低允许值并没有作出明确规定,同时绝缘电阻值与定子绕组绝缘强度间也不存在明确的关系,无法直接由绝缘电阻值判断定子绕组的电气强度或由所测值的大小确定发生电气故障的可能。 目前国内外资料中表明绝缘电阻值与温度关系的表达式也极不统一,使所测值有时无法和以往测量值进行比较,因而不能了解到定子绕组绝缘的真实状态。 本文对目前国内外采用的绝缘电阻与温度的关系,以及制造部门、运行部门推荐的绝缘电阻最低允许值作了系统比较,推荐了合理的最低允许值,同时对试验要求以及大型发电机定子绕组绝缘电阻测量方法、要领做了具体介绍。 2 不同温度下定子绕组绝缘电阻换算公式 2.1 定子绕组绝缘电阻与温度关系的表达式文献[1]所推荐公式为 ·B级热固性绝缘 R1=R2×1.6(t2-t1)/10(1) 式中 R1为测量温度为t1时的绕组绝缘电阻值,MΩ;R2为换算至温度t2时的绕组绝缘电阻值,MΩ;t1为测量时的温度,℃;t2为要换算的温度,℃。 ·热塑性绝缘 R1=R2×2(t2-t1)/10(2) 文献[2]所推荐公式为 ·B级绝缘 R c=K t×R t(3) 式中 R c为换算至40℃时的绕组绝缘电阻值,MΩ;R t为测量温

发电机常见故障及解决方案汇总

双馈发电机简介及常见故障 一:双馈电机简介及工作原理 (1)简介: 双馈异步风力发电机(DFIG,Double-Fed Induction Generator)是一种绕线式感应发电机,是变速恒频风力发电机组的核心部件,也是风力发电机组国产化的关键部件之一。该发电机主要由电机本体和冷却系统两大部分组成。电机本体由定子、转子和轴承系统组成,冷却系统分为水冷、空空冷和空水冷三种结构. 双馈异步发电机的定子绕组直接与电网相连,转子绕组通过变流器与电网连接,转子绕组电源的频率、电压、幅值和相位按运行要求由变频器自动调节,机组可以在不同的转速下实现恒频发电,满足用电负载和并网的要求。由于采用了交流励磁,发电机和电力系统构成了"柔性连接",即可以根据电网电压、电流和发电机的转速来调节励磁电流,精确的调节发电机输出电压,使其能满足要求。 (2)工作原理: 双馈感应发电机由定子绕组直连定频三相电网的绕线型感应发 电机和安装在转子绕组上的双向背靠背IGBT电压源变流器组成。“双馈”的含义是定子电压由电网提供,转子电压由变流器提供。该系统允许在限定的大范围内变速运行。通过注入变流器的转子电流,变流器对机械频率和电频率之差进行补偿。在正常运行和故障期间,发电机的运转状态由变流器及其控制器管理。

变流器由两部分组成:转子侧变流器和电网侧变流器,它们是彼此独立控制的。电力电子变流器的主要原理是转子侧变流器通过控制转子电流分量控制有功功率和无功功率,而电网侧变流器控制直流母线电压并确保变流器运行在统一功率因数(即零无功功率)。 功率是馈入转子还是从转子提取取决于传动链的运行条件:在超同步状态,功率从转子通过变流器馈入电网;而在欠同步状态,功率反方向传送。在两种情况(超同步和欠同步)下,定子都向电网馈电。(3)优点: 首先,它能控制无功功率,并通过独立控制转子励磁电流解耦有功功率和无功功率控制。其次,双馈感应发电机无需从电网励磁,而从转子电路中励磁。最后,它还能产生无功功率,并可以通过电网侧变流器传送给定子。但是,电网侧变流器正常工作在单位功率因数,并不包含风力机与电网的无功功率交换。 二:电机常见故障及解决办法 1:电机轴电流电流? 电机的轴--轴承座--底座回路中的电流称为轴电流 轴电流产生的原因: (1)磁场不对称; (2)供电电流中有谐波; (3)制造、安装不好,由于转子偏心造成气隙不匀; (4)可拆式定子铁心两个半圆间有缝隙; (5)有扇形叠成的定子铁心的拼片数目选择不合适。

发电机定子接地故障排查

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/7d2254078.html, 发电机定子接地故障排查 作者:贾鹏 来源:《科技与创新》2015年第09期 摘要:阐述了发电机出口离相式封闭母线受潮,使得发电机组定子接地跳闸的情况,并 分析了具体的处理过程和防范措施。 关键词:定子接地故障;绝缘子;封闭母线;驱潮工作 中图分类号:TM31 文献标识码:A DOI:10.15913/https://www.360docs.net/doc/7d2254078.html,ki.kjycx.2015.09.144 1 事故概述 某电厂2×300 MW发电机组采用哈尔滨电机厂生产制造的QFSN-300-2型水氢氢发电机,机端额定电压为20 kV,中性点经消弧线圈接地。发电机保护采用的是南京国电南自凌伊电力自动化有限公司生产的DGT-801A保护装置,定子接地保护采用的是基于稳态基波零序电压和三次谐波原理构成的100%保护。 该厂#1机组在负荷为226 MW的情况下运行时,发电机突然跳闸解列,汽机跳闸,锅炉 灭火,监控画面首出“发电机保护动作”,就地检查保护屏,发出了“发电机定子3U0定子接地”报警,而双套保护均动作,发出信号为发电机“定子接地”保护动作。下面,结合此次发电机定子接地故障的实际情况,简单分析了大型发电机定子接地故障的排查。 2 事故处理过程 2.1 二次系统检查 跳机后,应先全面检查保护装置,2套发电机保护装置A柜、B柜的“定子接地”保护均动作,基波3UO发跳闸信号,3次谐波3 W发报警信号,查看保护定值零序电压为8 V,延时4 s动作。查看故障录波图,发电机机端电流A,B,C三相峰值分别为3.28 A、3.30 A、3.26 A,发电机机端电压A,B,C三相峰值分别为86.979 V、80.182 V和74.518 V,C相电压下降得较快。发电机“定子接地”保护动作时,发电机机端零序电压2套保护动作值分别为8.643 9 V、8.647 4 V和8.668 8 V、8.665 2 V,零序电压达到8.6 V保护动作。对发电机出口PT一次侧做加压试验,保护屏电压显示正确,PT二次回路绝缘测试合格,基本排除了保护误动的可能。但是,这些故障数据并不能确定是发电机内部故障还是外部故障。 2.2 一次系统检查 初步检查发电机非电气系统,未发现发电机有积水、漏氢、漏油等情况,且系统工作正常。定子冷却水电导率化验合格,在发电机本体、励磁变、出线离相封母、出口PT、中性点

发电机定子单相接地处理(仅给借鉴)

发电机定子绕组单相接地,是发电机最常见的一种电气故障。非故障相对地电压上升为线电压,可能导致绝缘薄弱处发生接地形成两点接地短路,扩大事故。定子绕组单相接地的危害性主要是流过故障点的电容电流产生电弧可能烧坏定子铁心,进一步造成匝间短路或相间短路(铁心灼伤后造成磁场分布不均,定子绕组局部温度高,后果必然是相间短路损坏发电机。),使发电机遭受更为严重的破坏。 6kV发电机为中性点不接地系统,当发生定子绕组单相接地时,故障点将出现零序电压。下面以A相定子绕组任一点发生金属性接地故障为例进行分析。如图1所示,假设A相在距中性点a处(a表示由中性点到故障点的匝数占该相总匝数的百分数)的d点发生接地故障。 则零序电压为(推导过程略):Ud0=-aEA 上式表明,故障点的零序电压与a成正比, 即接地点离中性点越远,零序电压越高。这样,可以利用接于机端的电压互感器开口三角形侧取得零序电压,构成单相接地保护,如图2所示。 零序电压型单相接地保护,是从机端电压互感器开口三角形侧取得零序电压,接入保护用的过电压继电器。理想情况下,发电机正常运行时,TV开口三角形侧无零序电压,继电器不动作。但实际上,发电机在正常运行情况下,其相电压中存在三次谐波电压;另外,在变压器高压侧发生接地短路时,由于变压器高低压绕组之间有电容存在,发电机机端也会产生零序电压。为了保证保护动作的选择性,保护的整定值应躲开上述三次谐波电压与零序电压。根据运行经验,电压值一般整定为15~20V之间。按此值整定后,由于靠近中性点附近发生接地故障时,零序电压低,保护可能不会起动,故此种保护的保护范围约为由机端到中性点绕组的85%左右,保护存在死区。 规程规定,对于出口电压为6 3kV的发电机,当接地电流等于或大于5A时,单相接地保护作用跳闸;小于5A时,一般只发信号不跳闸,这是基于保护发电机定子绕组而作出的规定。 保护动作时间国家有关规程对发电机定子绕组单相接地保护的动作时间未作明确规定,各电厂应根据本厂机组的实际运行情况给出延时时间。根据运行经验,延时时间应躲过变压器高压侧后备保护的动作时间,一般为3~5s为宜,否则容易误动。 发电机定子绕组单相接地保护,对于中小型发电机,可采用零序电压型保护,实际运行中,应根据系统接线与运行方式,决定保护接线、定值整定、跳闸方式等,以利于发电机定子单相接地保护准确而可靠地动作。 如果查明接地点在发电机内部(在窥视孔能见到放电火花或电弧),应立即减负荷停机,并向上级调度汇报。如果现场检查不能发现明显故障,但“定子接地”报警又不消失,应视为发电机内部接地,30min内必须停机检查处理。 一、零序电压式定子接地保护的整定计算 1、零序动作电压 零序电压式定子接地保护的动作电压,应按躲过发电机正常工况下及恶劣条件下发电机系统

#3发电机定子绕组开焊案例

#3发电机定子绕组开焊案例 大唐国际陡河发电厂 一、发电机技术参数: 陡河发电厂#3发电机为日本日立公司生产的250MW发电机组。主要名牌参数: 型号:TFLQQ 额定容量294120KVA 额定电压:15000V 额定电流11321A 功率因数:0.85 绝缘等级:B级 励磁电压:440V 励磁电流:2379A 频率:50HZ 转速:3000rpm 生产日期:1975年 二、基本情况: 2002年9月#3机组大修中,为检查发电机端部线圈并头焊接情况,对发电机静子线圈进行了直流通流试验,利用红外成像仪进行温升检测。通入1200A直流电流,通流15分钟后发现发电机励测6点位置线棒的渐开线部分(#36槽B相第一分支第三组渐开线部位)温度明显升高,高出其他部位2℃。用红外点温仪测量温度进行复测核实,结果相同。通流2小时后,发电机整体温度趋于稳定,用红外热像仪及红外点温仪测量,该部位仍然较其它部位温度高出2.1℃左右,断定#36槽B 相第一分支第三组渐开线并头部焊存在缺陷。决定将该线棒上、下焊接处绝缘打开,通入1448A直流,用红外热像仪测试温度,仍高于其它线棒2℃。对该接头的接触电阻进行测量,发现上线棒与线夹接触电阻明

显偏大,在十几微欧数量级(正常情况,应在几个微欧以下),可以断定该线棒因接触不良引起发热。同时从接头的外观检查发现,内部焊接的抱箍、铜楔块、焊接面等都有不同程度的过热痕迹。本次通流试验前,测试发电机静子直阻结果:A:829.9 mΩ B:829.0 mΩ C:831.8 m Ω,三相互差 0.34%,较历史数据没有明显差异,完全符合规程标准。所以用红外测温早期发现线棒焊接缺陷较测直阻灵敏的多。 三、缺陷部位的处理及采取的措施: 日立发电机并接头的焊接材料成分为锡和铅各占50%,本次我们对B相#36槽并接头进行了重新焊接处理,焊接工艺采用往接头部位浇注的方法。处理后,通过测量该接头的接触电阻,全部在几个微欧级。红外测温该接头与其它部位的温度基本相同。 尽管本次对#3发电机励侧B相#36槽线棒6点位置焊接缺陷的缺陷已消除。但预防此类问题的发生确是技术监督的长期工作,所以利用机组大修机会进行通流红外测温是大修中不可缺少的监督工作。 四、结束语 陡河发电厂的日立250MW发电机组有两台,均都发生了接头过热的重大设备缺陷。存在厂家设计生产上的不足,对于发电机静子线棒接头用锡、铅焊接,存在焊锡不满,焊接不良,接头强度不足等先天性的缺陷。并且经常年运行焊头产生疲劳损伤,终将会导致开焊、断股、发热造成发电机烧毁事故。所以我们采取早期通过通流红外测温处理并头发热,是防止发电机烧毁事故的有效措施。

发电机保护现象、处理

发电机保护1 对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态,应根据发电机的容量有选择地装设以下保护。 (1)纵联差动保护:为定子绕组及其引出线的相间短路保护。 (2)横联差动保护:为定子绕组一相匝间短路保护。只有当一相定子绕组有两个及以上并联分支而构成两个或三个中性点引出端时,才装设该种保护。 (3)单相接地保护:为发电机定子绕组的单相接地保护。 (4)励磁回路接地保护:为励磁回路的接地故障保护。 (5)低励、失磁保护:为防止大型发电机低励(励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流)或失去励磁(励磁电流为零)后,从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响,100MW及以上容量的发电机都装设这种保护。 (6)过负荷保护:发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护。中小型发电机只装设定子过负荷保护;大型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。 (7)定子绕组过电流保护:当发电机纵差保护范围外发生短路,而短路元件的保护或断路器拒绝动作,这种保护作为外部短路的后备,也兼作纵差保护的后备保护。 (8)定子绕组过电压保护:用于防止突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压,水轮发电机和大型汽轮发电机都装设过电压保护,中小型汽轮发电机通常不装设过电压保护。 (9)负序电流保护:电力系统发生不对称短路或者三相负荷不对称(如电气机车、电弧炉等单相负荷的比重太大)时,会使转子端部、护环内表面等电流密度很大的部位过热,造成转子的局部灼伤,因此应装设负序电流保护。 (10)失步保护:反应大型发电机与系统振荡过程的失步保护。 (11)逆功率保护:当汽轮机主汽门误关闭,或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时,从电力系统吸收有功功率而造成汽轮机事故,故大型机组要装设用逆功率继电器构成的逆功率保护,用于保护汽轮机。 发电机保护简介 1、发电机失磁保护 失磁保护作为发电机励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障保护。由整定值自动随有功功率变化的励磁低电压Ufd(P)、系统低电压、静稳阻抗、TV断线等判据构成,分别动作于发信号和解列灭磁。励磁低电压Ufd(P)判据和静稳阻抗判据均与静稳边界有关,可检测发电机是否因失磁而失去静态稳定。静稳阻抗判据在失磁后静稳边界时动作。TV断线判据在满足以下两个条件中任一条件:│Ua+Ub+Uc-3U0│≥Uset(电压门坎)或三相电压均低于8V,且0.1A

发电机定子接地处理及原因分析(完稿)

中国华能集团公司 2017年技师考评申报材料 (论文) 申报单位:华能九台电厂 姓名:赵丽丽 工种:电气试验工 专业:电气检修

发电机定子接地处理及原因分析 华能吉林发电有限公司九台电厂赵丽丽 摘要:发电机是电力之源,作为火力发电厂主要设备,发电机的定子和转子绕组绝缘和接头由于电、热和机械振动影响会逐渐老化和接触不良,运行中易产生事故。发电机在日常生产中起着至关重要的作用,它的健康运行与否直接关系到发电厂能否经济运行,当发电机发生接地故障时,对事故发生原因进行分析和判断,并根据现场保护动作及设备情况及时分析原因,准确判断出是一次设备还是二次设备造成,并快速消除设备隐患,保证机组安全稳定运行。本文介绍了我厂发电机定子接地故障的查找过程、处理经过、原因分析及防范措施等。 关键词:发电机绝缘定子接地直流耐压故障分析 1、机组概述 我电厂2号发电机组为670MW超临界燃煤发电机组,汽轮发电机(QFSN-670—2型)由哈尔滨电机厂有限责任公司制造。机组型式为水-氢-氢冷670MW发电机组。本型发电机为三相交流隐极式同步发电机。发电机采用整体全密封、内部氢气循环、定子绕组水内冷、定子铁芯及端部结构件氢气表面冷却、转子绕组气隙取氢气内冷的冷却方式。定子电压20KV,定子电流21.49KA。该机组于2009年12月6日投运至今,曾发生过励侧主引线并联环上下接头处漏氢已处理好,本次故障发生前机组运行稳定,已持续运行一年多。 2、机组运行方式及动作情况 故障前,我厂1号、2号机组正常双机运行,1号发电机有功功率540MW,2号发电机有功功率465MW,频率50Hz。,2号发电机组于2014年08月22日19时06分跳闸,发变组保护正确动作,厂用电切换正确。主机联跳2号炉机组打闸停机,500KV开关场内5021、5022断路器跳闸,检查发变组保护动作报告为:2014-08-22 19:06:22:111,01000ms,定子零序电压,01005ms,定子零序电压高段。查看发变组保护起动后1至2个周波内发电机机端电压UA1=16.67V,UB1=82.24V,UC1=89.28V,发电机机端零序电压值72.18V,发电机中性点零序电压值40.12V。(详见附图1)

发电机定子绕组冒烟事故的分析及改进

安全管理编号:LX-FS-A22141 发电机定子绕组冒烟事故的分析及 改进 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

发电机定子绕组冒烟事故的分析及 改进 使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 1 事故现象 20xx年4月,我厂将三级电站2号发电机组的励磁系统由原来的旋转式励磁机励磁更新为可控硅静止式励磁。该励磁装置于2000-09-20机组运行过程中,出现直流系统接地。在查找接地时,当瞬切操作母线总把手时接地信号仍然存在,立即切回后,发现励磁调节器由主通道自动转换为备用通道运行,人工手动将其切回主通道,但装置又自动转换至备用通道,同时机组出现如下症状: (1)转子过电压保护指示灯亮;

汽车发电机定子设计探讨.docx

汽车发电机定子设计探讨 汽车上虽然装有蓄电池,但它存储的电能十分有限。比如动发动机时,起动机要消耗蓄电池大量电能,若不及时对其进行补充充电就不能满足汽车上不断增多的用电设备的需求,也就很难保证汽车的频繁启动正常运行。所以可以说发电机是汽车电器系统的主要电源。而定子是汽车发电机重要的零部件之一,为提高汽车发电机的绕组性能,定子的设计和工艺制作至关重要。本文着重介绍了定子的滴漆处理;20℃时的电阻;电压测试;采用磁性槽楔等方面的设计规定及工艺制作要求。 汽车发电机由于定转子间隙不均,定子槽楔鼓出与转子相擦,定子和内外风叶相擦等缺陷的存在,使发电机产生振动、发生磨擦、降低使用寿命,同时也降低了汽车发电机的稳定性,而且会产生一定程度的噪声。为了提高定子的工作效率,对定子的滴漆处理;电阻;电压测试等几方面的控制要求相当严格。 1.汽车发电机定子的结构及工作原理 汽车发电机定子一般由定子铁芯、定子线圈、槽楔和槽绝缘等组成。定子是发电机静止不动的部分,它的功用是产生旋转磁场,从而产生交流电。 1.1.汽车发电机定子的结构 1.1.1.定子铁芯 定子铁心是构成汽车发电机励磁回路和固定定子绕组的重要部件,一般采用导磁率高损耗小的、内圈带槽的硅钢片叠压而成,定子绕组的导线就嵌放在铁芯的槽中。 1.功能:为绕组磁场提供回路的作用 2.组成:内圈带槽的硅钢片叠成。 1.1. 2.定子线圈

定子绕组有三相,三相绕组采用星形接法或三角形(大功率)接法,都能产生三相交流电。三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。 a.每个线圈的两个有效边之间的距离应和一个磁极占据的空间距离相等。 b.每相绕组相邻线圈始边之间的距离应和一对磁极占据的距离相等或成倍数。 c.三相绕组的始边应相互间隔2π+120o电角度(一对磁极占有的空间为360o电角度) 1.功能:通过转子旋转磁场,在定子上切割磁力线产生交变(N、S)电流,传递给整流桥。 2.组成:足够长的高温漆包线绕制而成,共有三组。1.1. 3.槽楔 1.功能:槽楔的作用是封槽口,压紧绝缘纸及线圈,防止绕组松脱跑出来。主要用来固定绕组线圈、槽绝缘,防止线圈松动损伤绝缘。 2.组成:环氧树脂层压板裁制或者定做的。 1.1.4.槽绝缘 1.功能:保护线圈绕组,作为附加的电绝缘层,对于电机的绝缘性能也有一定的影响。 2.组成:采用聚酯薄膜绝缘纸复合箔,制成与定子槽相似形状的槽绝缘纸片。绝缘纸厚度一般为0.18~0.25毫米。 1.2 .汽车发电机定子的工作原理 定子又称为电枢。定子的功用是产生交流电。定子安装在转子的外面,和发电机的前后端盖固定在一起,当激磁电流作用于转子绕组,转子轴在发动机正时齿轮的带动下转动时,引起定子绕组中磁通的变化,定子绕组中就产生交变的感应电动势。

水电厂机组发电机转子绝缘故障分析及处理对策

水电厂机组发电机转子绝缘故障分析及处理对策 发表时间:2019-04-11T16:38:06.530Z 来源:《电力设备》2018年第30期作者:张忠 [导读] 摘要:在水电厂机组运行中,发电机是重要的机组设备,而发电机转子绝缘故障则是比较常见的故障类型,本文主要就针对某水电厂机组发电机转子绝缘故障进行分析,了解其故障产生的原因,并提出相应的故障处理对策,来提高机组运行性能。 (松花江水力发电有限公司吉林市丰满发电厂发电部 132108) 摘要:在水电厂机组运行中,发电机是重要的机组设备,而发电机转子绝缘故障则是比较常见的故障类型,本文主要就针对某水电厂机组发电机转子绝缘故障进行分析,了解其故障产生的原因,并提出相应的故障处理对策,来提高机组运行性能。 关键词:水电厂机组;发电机;转子绝缘故障;处理对策 发电机是水电厂机组运行的动力设施,是水轮机实现水能转化为机械能的重要设备,但在发电机运行中还存在一定的转子绝缘故障,其对发电机组的安全稳定运行产生了很大的影响,甚至还会导致发电机组强制停运。为了实现水电厂机组发电机具有良好的性能,就需要对其转子绝缘故障进行有效的分析,并积极采取有效的处理对策对故障进行解决,这也是水电厂机组管维中需要一直重视的内容。 1.实例概述 1.1机组情况 在某水电站中,有4台机组,其中11号与12号机组是装机容量140MW的大机组,大机组的额定转速是107.1 r/min,而厂用4和厂用5号机组是装机容量4500KW的小机组,小机组的额定转速是600r/min,其机组的转速是比较快的,也造成机组碳粉磨损严重。 1.2异常现象 在机组的发电机运行中,发现1号机组发电机转子的绝缘状况并不是很好,转子发生多次接地的故障,由于接地故障的出现,转子绝缘值会出现直线的下降,其绝缘的强度也不能满足机组正常的运行。在机组停机后,相关人员发现刷架和引出线存在一定绝缘降低,同时在发电机的上架盖板与滑环支臂位置处发现堆满碳粉与油污混合的颗粒,通过对其集电环室的设备实施清理和擦拭,其转子的绝缘投运条件得到了有效的改善。另外1号机组正常停机中,发现发电机的保护装置中存在“失磁-时限保护”发生动作,通过对机组的励磁系统进行检查,发现转子绝缘的对地阻值是0 MΩ,在发电机中碳刷拉杆的绝缘子与滑环支臂位置处也堆满了碳粉与油雾混合的颗粒[1]。 2.转子绝缘故障分析 经过对发电机转子进行检查和分析,导致其出现上述现象的主要原因有: 1)通过对1号机组的发电机进行检查,其下集电环的表面出现比较严重的划痕,且表面十分粗糙,且光洁度不足并存在灼伤的痕迹,这主要是由于集电环的表面粗糙增加碳刷的磨损,导致碳粉的增多。在滑环室内碳刷也和滑环存在一定的接触,因为碳刷的研磨太快,很容易就会产生碳粉,经过长期的堆积就形成了大量碳粉,并粘附于发电机绝缘的部分,导致绝缘故障的发生。在发电机组的滑环室内,并没有设置碳粉的吸收装置,因此碳刷所产生的碳粉不能有效的得到吸收和排除,使其绝缘降低。 2)在下集电环与刷握位置处,其碳粉的堆积是比较严重的,并且碳粉和油雾已经混合,有着很强的吸附性。在机组旋转和摩擦中产生碳粉,由于滑环旋转产生的风力将其吹到碳刷支架和各部位置,且混合热油雾而导致转子的绝缘性降低。同时由于滑环室中上导油槽的通气窗管是比延长段要短的,则热油雾不能被有效的挡在油槽内,使大量的油雾穿过通气窗到滑环室和碳粉发生混合。 3)在1号机组的发电机中的导油槽发生过甩油的现象,主要是发电机的转子与定子位置处有大量的油迹,漏油主要是自发电机的转子位置推力头的内侧和油盆对接位置出现外溢,对上导油盆中推力头的上部位置通气孔以及接合轴瓦位置通油孔进行检查,发现其并没有出现堵塞,且上导油盆的通气窗也没有堵塞。导致甩油现象的出现,主要是因为机组在运行中,转子和油盆的对接空间形成了负压,使上导油盆吸气,来实现油盆内的气压平衡,而油盆的通气窗不能满足吸气的要求时,其油盆内汽轮机油会吸出,导致1号机组出现甩油的事故。在防止甩油事故的发生时,取出了上导的油盆盖和转子的接缝位置密封毛毡,从而来增加油盆的通气量,对其负压真空进行破坏,但因为此做法增加通气量的同时,也对上导的油盆密封进行破坏,则油盆内的热油雾就会从此缝隙内挥发至滑环室内,使碳粉于碳刷的支架位置处发生堆积[2]。 4)在发电机的上导油槽中,热油会随着转子轴的旋转而发生翻腾,导致油雾的产生。油雾会自通气窗管中绕行挡油板冷却的阻挡到滑环室中,和碳粉进行混合后具有很强的吸附力。这种混合物还有着导电性,如果其黏附于刷架拉杆的绝缘子以及集电环的支撑绝缘位置处,就会导致带电部分和大地出现间接的电气连通,使其绝缘出现下降。由于刷架和滑环支臂以及支撑的绝缘子位置处有着严重的积污,就造成发电机的转子对地出现绝缘阻值的下降。在2台小机组的滑环室内,由于碳粉没有和油雾出现混合,其碳粉就随着滑环的高速旋转而被气流带走,在碳刷架位置处堆积的碳粉是很少的,则其转子绝缘性比较好。 5)在设备运行中,因为推力的轴承室并不是严密密封的,在高速运转的过程中就会发生润滑油溢出,如果长时间高速的运转,势必会导致滑环室的温度发生显著的上升,从而造成润滑油出现物理反应而出现油雾,而油雾和碳粉就会产生油泥,其具有一定的导电性,会使机组的绝缘性降低,且机组发电机内部空间是有限的,进行清理也是比较困难的,从而影响发电机的转子绝缘性,甚至还会影响转子运转的状况,使其出现一定轻微接地。 3.转子绝缘故障处理对策 根据1号机组发电机的转子实际情况分析,不对转子的滑环表面实施抛光性处理,考虑于原来上导油槽的通气窗内进行通气管路的延长,可以通过直径70 mm弯接头的钢管,和延伸钢管进行焊接后再和通气管进行焊接,且于通气窗内进行若干半圆挡油板的焊接,其挡油板于通气窗内采取上下错开的对称方式进行焊接,在焊接结束后要对焊渣清理干净。然后在延伸的钢管端部位置进行十字对称抓手的焊接,和同期窗罩进行挂接,新做通气窗口要和滑环室的窗口正对,则发电机运行所产生油雾就会借助通气窗的冷却作用而凝结为油珠,其油珠再向油槽内流会,避免了油雾和碳粉发生混合。同时通气窗的窗口延长要和滑环室的网格窗口正对,防止没有得到冷却的油雾通过滑环的旋转带动其到滑环室而飞出,而碳刷摩擦出现的碳粉被滑环的高速旋转风力所吹散,两者就不能够附于碳刷拉杆的绝缘子以及集电环绝缘子的表面,对碳粉与油雾的混合物实现控制。另外,还要对机组滑环室碳刷进行换用,要求其具有质量高和耐磨性好,则碳粉的出现就会有效得到降低,对滑环室还要进行及时的清扫,缩短其清扫的周期,避免碳粉和油泥的长期堆积[3]。 结语:综上所述,通过对实例水电厂机组的发电机转子绝缘故障分析,发现其转子绝缘性故障发生存在诸多方面的影响,想要实现发电机组安全稳定的运行,就需要对其故障问题进行全面的分析,并积极采取有效的措施进行故障处理和性能防护,这对其发电机组长期稳

发电机100%定子接地保护的实现

发电机100%定子接地保护的实现 发电机能实现100%定子接地保护,采用了基波零序电压式定子接地保护和三次谐波电压构成的定子接地保护。,前者可反应发电机的机端向机内不少于85%定子绕组单相接地故障(85%~95%),后者反应发电机中性点向机端20%左右定子绕组单相接地故障(0~50%)。通过这两种保护的相互配合,达到了大容量机组100%定子接地保护的要求。 发电机定子单相接地后,接地电流经故障点、三相对地电容、三相定子绕组 而构成通路。当接地电流较大能在故障点引起电弧时,将使定子绕组的绝缘和定 子铁芯烧坏,也容易发展成危害更大的定了绕组相间或匝间短路。 第一部分是基波零序电压式定子接地保护: 保护接人的3Uo电压,取自发电机机端电压互感器开口三角绕组两端和发电机中性点电压互感器的二次侧。零序电压式定子接地保护的交流输入回路如图1所示。

第二部分是利用发电机三次谐波电动势构成的定子接地保护 由于发电机气隙磁通密度的非正旋分布和受铁芯饱和的影响,其定子中的感应电动势除基波外,还含有三、五、七次等高次谐波。因为三次谐波具有零序分量的性质,在线电动势中它们虽然不存在,但在相电动势中亦然存在。 正常运行时,发电机中性点的三次谐波电压总是大于发电机机端的三次谐波电压。而当发电机靠中性点侧0~50%范围内有接地故障时,发电机机端的三次谐波电压大于发电机中性点的三次谐波电压。 根据发电机定子绕组中性点附近接地故障的三次谐波分布特性,保护装置取发电机中性点及机端三次谐波电压,并对其进行大小和相位的矢量比较。三次谐波定子接地保护交流接入回路如图6所示。

该保护的动作逻辑图如图7所示。

电机常见故障分析及其处理

电机常见故障分析及其处理 摘要:发电机在运行中会不断受到振动、发热、电晕等各种机械力和电磁力的作用,加之由于设计、制造、运行管理以及系统故障等原因,常常引起发电机温度升高、转子绕组接地、定子绕组绝缘损坏、励磁机碳刷打火、发电机过负载等故障。与之相似的是电动机的故障也主要有机械故障和电气故障两方面。 关键词:定子线圈,激磁电流,短路故障,接地故障。 电机可分为电动机和发电机两类,电动机又可分为同步电动机和异步电动机,发电机也可分为同步发电机和异步发电机,本文将主要围绕异步电动机和同步发电机为例,简要分析电机常见的故障及其处理方法。 一、三相交流异步电动机常见故障分析及其处理 1.机械方面有扫膛、振动、轴承过热、损坏等故障。 ⑴异步电动机定、转子之间气隙很小,容易导致定、转子之间相碰。一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损或端盖止口与机座止口磨损变形,使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛。如发现对轴承应及时更换,对端盖进行更换或刷镀处理。 ⑵振动应先区分是电动机本身引起的,还是传动装置不良所造成的,或者是机械负载端传递过来的,而后针对具体情况进行排除。属于电动机本身引起的振动,多数是由于转子动平衡不好,以及轴承不良,转轴弯曲,或端盖、机座、转子不同轴心,或者电动机安装地基不平,安装不到位,紧固件松动造成的。振动会产生噪声,还会产生额外负荷。 ⑶如果轴承工作不正常,可凭经验用听觉及温度来判断。用听棒(铜棒)接触轴承盒,若听到冲击声,就表示可能有一只或几只滚珠扎碎,如果听到有咝咝声,那就是表示轴承的润滑油不足,因为电动机要每运行3000-5000小时左右需换一次润滑脂。电机超过规定运转时间后,轴承发出不正常的声音,用听棒接触轴承盒,听到了“咝咝”的声响,同时还有微小“哒哒”的冲击声,原因是轴承盒内缺油,同时轴承滚柱有的以有细微的麻痕。通过对轴承进行了更换,添加润滑油脂。在添润滑脂时不易太多,如果太多会使轴承旋转部分和润滑脂之间产生很大的磨擦而发热,一般轴承盒内所放润滑脂约为全溶积二分之一到三分之二即可。在轴承安装时如果不正确,配合公差太紧或太松,也都会引起轴承发热。在卧式电动机中装配良好的轴承只受径向应力,如果配合过盈过大,装配后会使轴承间隙过小,有时接近于零,用手转动不灵活,这样运行中就会发热。 2. 电气方面有电压不正常绕组接地绕组短路绕组断路缺相运行等。 ⑴电源电压偏高,激磁电流增大,电动机会过分发热,过分的高电压会危机电动机的绝缘,使其有被击穿的危险。电源电压过低时,电磁转矩就会大大降低,如果负载转距没有减小,转子转数过低,这时转差率增大造成电动机过载而发热,长时间会影响电动机的寿命。当三相电压不对称时,即一相电压偏高或偏低时,会导致某相电流过大,电动机发热,同时转距减小会发出“翁嗡”声,时间长会损坏绕组。总之无论电压过高过低或三相电压不对称都会使电流增加,电动机发热而损坏电动机。所以按照国家标准电动机电源电压在额定值±5%内变化,电动机输出功率保持额定值。电动机电源电压不允许超过额定值的±10%,;三相电源电压之间的差值不应大于额定值的±5%。

汽车发电机整流原理

汽车交流发电机及电压调节器 汽车使用的电源有蓄电池和发电机两种。现代汽车采用交流发电机作为主要电源,蓄电池作为辅助电源。在汽车行驶过程中,由发电机向用电设备提供电源,并向蓄电池充电。蓄电池在汽车起动时提供起动电流,当发电机发出电量不足时,可以协同发电机供电。 与直流发电机相比,具有如下几个特点: 体积小,质量轻 在发动机低速运转时,仍能进行充电 故障少,使用寿命长,保修简便 调节器结构简单 很少产生干扰波 交流发电机的构造 交流发电机的工作原理 1.发电原理:在汽车用交流发电机中,由于转子磁极是鸟嘴形,其磁场的分布近似于正弦规律,所以交流电动势也近似于正弦波形,相位差互为120度。 2.整流原理::硅二极管具有单向导电性。 在某一瞬间,正极二极管上那一项的电压最高,那一项的正极管子就获得正向电压而导通。负极管上那一项的电压最低,那一项的负极管子就获得正向电压而导通。 实际上,在汽车交流发电机中选用的二极管,其允许的反向电压要高得多,可以承受电路中各种瞬时过电压对二极管的冲击。 3.励磁方法 汽车用交流发电机最常用的是九管的交流发电机,也就是具有九个硅二极管的发电机。其中六个硅二极管组成整流器,利用二极管的单向导电性将交流发电机产生的交流电压转变成直流电压,另外三个二极管提供通过发电机中的励磁绕阻的电流,称为励磁二极管。九管交流发电机不仅可以控制充电指示灯指示蓄电池的充电情况,指示充电系统是否发生故障,还可以在停车时,提醒驾驶员断开点火开关。

由于二极管有0.6v的门坎电压,所以汽车用交流发电机只有在发电机在较高转速的时候才能自己发电,称为自励过程。当发电机的转速较低时,由蓄电池供给电流,称为他励过程。因此,交流发电机发电,要先经过他励过程,再经过自励过程。工作原理如下: 当开关闭合后,首先由蓄电池提供电流。电路为: 蓄电池正极→充电指示灯→调节器触点→励磁绕阻Rf→搭铁→蓄电池负极。此时,充电指示灯由于有电流通过,所以灯会亮。 但发动机起动后,随着发电机转速提高,发电机的端电压也不断升高,。当发电机的输出电压与蓄电池电压相等时,发电机“B”端和“D”端的电位相等,此时,充电指示灯由于两端电位差为零而熄灭。指示发电机已经正常工作,励磁电流由发电机自己供给。发电机中三相绕阻所产生的三相交流电动势经六只二极管整流后,输出直流电,向负载供电,并向蓄电池充电。 当发电机高速运转、充电系统发生故障而导致发电机不发电时,“D”端无电压输出,所以充电指示灯由于两端电位差增大而发亮,警告驾驶员及时排除故障。九管交流发电机在停车后,蓄电池向充电指示灯继续提供电流,则充电指示灯会一直亮,提醒驾驶员断开点火开关。 交流发电机的工作特性 汽车交流发电机的工作特点是转速变化范围大,因此,必须了解其输出电流、端电压与转速变化之间的关系,即交流发电机的工作特性。

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