柴油发电机组控制系统
PLC在柴油发电机组控制系统中的应用分析
PLC在柴油发电机组控制系统中的应用分析PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）在柴油发电机组控制系统中起着重要的作用。
通过对柴油发电机组的监控和控制，PLC能够实现发电机组的自动化运行，提高工作效率和可靠性。
下面将对PLC在柴油发电机组控制系统中的应用进行分析。
PLC可以实现对柴油发电机组的自动启停控制。
一旦监测到电网停电或电压异常，PLC 可以根据预设的逻辑进行判断并控制柴油发电机组自动启动。
同样，当电网恢复正常时，PLC也可以判断并控制发电机组自动停机。
这样一来，可以确保在电网停电或异常情况下，柴油发电机组能够及时启动，保证供电的连续性和可靠性。
PLC还可以实现柴油发电机组的并行运行控制。
在电力需求较大的情况下，可以将多台柴油发电机组并联运行，共同供电。
PLC可以根据电力需求的变化，自动控制柴油发电机组的并联和分离，以实现最佳的能量利用和负荷分配。
通过PLC的控制，可以有效平衡发电机组之间的负载，提高整个发电系统的工作效率和稳定性。
PLC还可以实现柴油发电机组的故障监测和报警。
通过对发电机组各个关键参数的实时监测和分析，PLC可以判断发电机组是否出现故障，并及时发出警报。
当柴油发电机组的冷却水温度过高或油压过低时，PLC可以判断出发电机组存在故障，并通过报警装置通知运维人员进行维修。
这样可以及时发现和处理故障，减少发电机组的停机时间，提高设备的可靠性和运行时间。
PLC还可以实现柴油发电机组运行数据的采集和存储。
通过对发电机组各个参数的实时采集和监测，PLC可以记录和存储发电机组的运行状态和性能数据。
这些数据可以用于发电机组的运行分析和故障诊断，为运维人员提供参考和决策依据。
这些数据也可以用于以后的运行计划和维护工作，提高发电机组的整体管理水平和运行效率。
PLC在柴油发电机组控制系统中的应用非常广泛。
通过PLC的智能控制和监测，柴油发电机组可以实现自动化运行和故障诊断，提高工作效率和可靠性。
辛普森柴油发电机组控制系统
MAGNETIC PICKUP RPM DISPLAY FAULT LOGIC
OVERSPEED SHUTDOWN LOSS OF SPEED ALARM/SHUTDOWN OVERCRANK SHUTDOWN AUTO PUSHBUTTON LOGIC SWITCH NOT IN AUTO ALARM CRANK 10A/240Vac , 8A/24Vdc RESISTIVE RUN 10A/240Vac , 8A/24Vdc RESISTIVE
报警/停机
报警 停机 过启动 开关不在自动位 低电池电压
超速
丢速 低油压（2） 高发动机温（2） 紧急停机
低燃油液位（2）
低发动机温度 低油压（预报警） 高发动机温度（预报警） 高电压
高电池电压
弱电池 充电器输入失败（2，3） 低频率 高频率
低电压
过电流
备用输入报警点8个
MEC 20电路板后部有5个诊断 LED, WATCHDOG（状态指示） 指示灯闪烁表明处理器工作正常。 COMMON FAIL (公共故障) 灯亮表明MEC 20 已激活公共故 障报警信号(无论是停机还是报 警发生)。 注意：所有LED可以通过灯测 来检查。 CRANK（起动） 灯亮表明MEC 20 已激发起动信 号。 RUN（运行） 灯亮表明MEC 20 已发出运行共 故障） REMOTE START（遥控启 动）。 灯亮表明MEC 20 已接到遥控起 动信号。
G:\ENGINEER\PRODUCTS\MEC20\MEC20_08.VSD REV. 1 98/01/08
FEA TU R E
FA C TOR Y PR OGR A MMED STA N D A R D FA U LTS
C U STOMER C ON FIGU R ED FA U LTS
柴油发电机组自动化控制电路图
柴油发电机组自动化控制电路图柴油发电机组自动化控制电路图⒈引言⑴文档目的本文档旨在提供柴油发电机组自动化控制电路图的详细说明，供相关人员参考和使用。
⑵文档范围本文档覆盖了柴油发电机组自动化控制的主要电路图和相关部件的详细说明。
⒉概述⑴系统概述柴油发电机组自动化控制系统是利用电子技术和自动化控制技术，实现对柴油发电机组的控制、监测和保护。
⑵系统组成柴油发电机组自动化控制系统主要由以下几个部分组成：发电机组控制器、发动机控制器、传感器、执行器、通信模块等。
⒊电路图⑴发电机组控制器电路图发电机组控制器是柴油发电机组自动化控制的核心，其电路图包括主电路和控制回路两部分。
主电路主要包括发电机输出、电池供电、接地保护等部分。
控制回路主要包括控制信号输入、发电机保护、并网控制等部分。
⑵发动机控制器电路图发动机控制器是控制柴油发动机运行的关键，其电路图包括主电路和控制回路两部分。
主电路主要包括电瓶供电、燃油系统、启动系统等部分。
控制回路主要包括传感器信号输入、发动机保护、调速控制等部分。
⑶传感器和执行器电路图传感器和执行器是柴油发电机组自动化控制系统中的重要组成部分，其电路图包括传感器信号输出和执行器控制信号输入两部分。
传感器主要包括温度传感器、压力传感器、速度传感器等。
执行器主要包括电磁阀、电机驱动器等。
⑷通信模块电路图通信模块是柴油发电机组自动化控制系统与外部设备进行通信的接口，其电路图包括通信接口、数据处理和信号转换等部分。
⒋附件本文档涉及的附件详见附件列表。
⒌法律名词及注释⑴法律名词1法律名词1的注释说明。
⑵法律名词2法律名词2的注释说明。
⒍总结本文对柴油发电机组自动化控制电路图进行了详细的说明和解释，涵盖了系统概述、组成部分、各个电路图的细节等内容，为相关人员提供了参考和使用的依据。
柴油发电机组控制系统工作原理
柴油发电机组控制系统工作原理1.监测系统：柴油发电机组控制系统通过传感器和监测设备对发电机组的各个参数进行监测。
这些参数包括发动机的转速、冷却水温度、机油压力、燃油压力、电压、电流等。
监测系统会实时监测这些参数的数值，并将其反馈给控制系统进行处理和判断。
2.控制系统：控制系统是柴油发电机组控制系统的核心部分。
它根据监测系统反馈的参数来控制发电机组的运行状态。
控制系统包括发动机控制器和发电机控制器两个部分。
-发动机控制器：发动机控制器负责监测和控制发动机的运行状态。
它根据监测系统反馈的参数来调整发动机的转速、冷却水温度、机油压力、燃油压力等。
发动机控制器还可以实现发动机的自动启停、负载平衡、燃油控制等功能，以保证发动机的稳定运行。
-发电机控制器：发电机控制器负责监测和控制发电机的工作状态。
它可以实时监测电压、电流、频率等参数，并根据设定值来调整发电机的输出电压和频率。
发电机控制器还可以实现自动切换、自动同步、自动负载共享等功能，以保证发电机组的稳定输出。
3.保护系统：保护系统是柴油发电机组控制系统的重要组成部分。
它负责对发电机组进行各种保护措施，以避免发电机组的损坏和事故发生。
保护系统包括温度保护、压力保护、过载保护、短路保护、缺相保护等。
当发电机组的一些参数超过设定值时，保护系统会发出警报并采取相应的措施，如自动停机、切断负载等，以保护发电机组的安全运行。
4.远程监控和管理：柴油发电机组控制系统还可以实现远程监控和管理。
通过网络连接，可以将发电机组的实时参数和状态传输到远程监控中心，并实现对发电机组的远程监控和管理。
远程监控和管理系统可以对发电机组进行远程调试、故障诊断、数据分析等，以提高发电机组的运行效率和可靠性。
总的来说，柴油发电机组控制系统通过监测、控制、保护和远程管理等功能，实现对发电机组的全面控制和管理，以保证发电机组的安全、高效运行。
柴油发电机PLC控制系统要求
柴油发电机PLC控制系统要求本工程柴油发电机组设置的PLC程序控制系统除实现对柴油发电机组的监视控制功能外，还需完成对保安电源系统的逻辑控制，并能与发电厂的电气控制系统(ECMS)进行通信。
具体要求如下：一、控制对象包括：A.柴油发电机出口断路器(K0)；B.保安MCC（汽机及锅炉）工作电源进线开关(1K1、1K1、2K1、2K2、3K1、3K1、4K1、4K2)；C.保安MCC（汽机及锅炉）备用电源进线开关(1K3、2K3、3K3、4K3)。
对于上述各断路器，程序控制系统应采集断路器的合闸及跳闸位置（DI），并能输出控制信号对断路器进行跳、合闸操作（DO）。
二、监视对象包括：A.保安PC母线电压；B.保安MCC（汽机及锅炉）母线电压；C.保安MCC（汽机及锅炉）工作电源进线电压；D.保安PC电源馈线开关（K4、K5、K6、K7、K8）；E.对于上述各监测点，程序控制系统应采集三相交流电压（交流采样），并能进行下述逻辑要求的电压正常（三相电压均大于80%额定电压）、电压消失（三相电压均小于30%额定电压）及同期检测功能。
断路器应采集其合闸及跳闸位置（DI）。
三、控制逻辑要求：控制系统应设置一个工作状态选择开关，至少包括“工作”、“试验”和“断开”三个位置，当选择开关在“工作”位置时，程控系统应能实现“保安MCC电源备自投”、“柴油发电机自动启动”以及“厂用电恢复后电源切换”等功能；当选择开关在“试验”位置时，能进行柴油发电机的启动试验或柴油发电机带载试验；当选择开关在断开位置时；就地和远方均不能启动柴油发电机并不能进行保安电源开关的切换控制。
选择开关的位置状态应有信号输出到DCS。
A.保安MCC电源自投逻辑：正常运行时，各保安MCC的二个工作电源开关（1K1/1K2或2K1/2K2或3K1/3K2或4K1/4K2）中一个为合闸状态，另一个为断开状态（备用电源开关1K3、2K3、3K3、4K3断开），当选择开关在“工作”位置，控制系统检测到保安MCC母线电压消失，并满足规定时间（0-2秒可调）时，检测另外一路工作电源进线电压正常，则跳开原运行的工作电源开关，检测该工作电源断路器及备用电源断路器均断开时，再合上另外一个工作电源开关，并发出报警信号。
柴油发电机组控制系统设计
柴油发电机组控制系统设计柴油发电机组是一种常见的备用电源设备，广泛应用于建筑工地、矿山、铁路、机场等场所。
柴油发电机组控制系统的设计是确保柴油发电机组能够稳定、可靠地运行的重要环节。
本文将从控制系统的设计原则、控制器的选型、控制逻辑的编写等方面进行探讨。
首先，柴油发电机组控制系统的设计应遵循以下原则：1.可靠性：控制系统应具有较高的可靠性，能够对柴油发电机组进行精确的控制和监测，确保其能够在各种工作环境下正常运行。
2.安全性：控制系统应具备完善的安全保护功能，包括过载保护、电压浮动保护、短路保护等，以防止因工作异常而引起的事故。
3.灵活性：控制系统应具备较高的灵活性，能够对柴油发电机组的启动、运行和停止等过程进行灵活控制，并能够根据需要进行自动或手动切换。
控制器的选型是柴油发电机组控制系统设计的重要环节，常见的控制器有基于PLC或微处理器的数字控制器和传统的电气控制器。
数字控制器具有操作简单、功能强大、稳定可靠等特点，适用于大型柴油发电机组。
而电气控制器则具备成本较低、安装简单等优点，适用于小型柴油发电机组。
在选择控制器时，需根据发电机组的实际情况和需求进行合理选择。
控制逻辑的编写是柴油发电机组控制系统设计的关键环节。
根据柴油发电机组的工作流程和工作要求，控制逻辑主要包括以下几个方面：1.启动控制逻辑：控制器通过信号检测柴油发电机组的电路和机械系统工作情况，判断是否可以启动发电机组。
并通过控制柴油发电机组的燃油供应和点火等系统，实现发电机组的启动。
2.运行控制逻辑：控制器通过检测柴油发电机组的输出电压、频率、转速等参数，判断是否在正常运行范围内。
如果发现异常情况，控制器会通过控制燃油供应系统、机械系统等，使发电机组恢复正常工作。
3.停止控制逻辑：当柴油发电机组达到设定条件时，控制器会发出停止指令，通过控制燃油供应和点火系统等，实现发电机组的停止。
除了以上功能外，柴油发电机组控制系统还可以包括故障报警系统、数据传输系统等。
柴油发电机组各系统的组成及作用
柴油发电机组各系统的组成及作用柴油发电机组主要由操纵系统，充电系统，燃油系统，润滑系统，冷却系统，进、排气系统，进气增压系统等几大系统组成。
一些不熟悉柴油发电机组的客户，对于这些系统以及组成系统的零件名称都比较陌生，这样不利于机组的使用。
今天就为大家介绍一下柴油发电机组各系统的组成及作用。
1、操纵系统的组成：电子调速机构或机械调速、启动马达、油门索制。
作用：马达起动同时，电磁阀将调速器油门拉到适当位置，向气缸供油燃烧，使气缸着火转动。
2.、充电系统的组成：充电机、调节器。
作用：电启动的发动机一般都有充电设备，以供蓄电池放电后能及时补充充电。
3.、燃油系统的组成：调速器按其工作原理可分为：离心式、气动式、液压式。
常见的是离心式。
作用：柴油发电机组工作时，其负载是变化的，这就要求发电机组输出的功率也要有相应的增加或减少。
此外，供电的频率是要求稳定，这就需要柴油机工作时的转速保持稳定。
因此一般柴油机都装有调速器。
4、润滑系统的组成：滑油泵、滑油滤清装置、滑油冷却装置、滑油管路。
作用：将润滑油供给运动见的摩擦表面以减少磨擦阻力，减轻机件的磨损，并部分地冷却磨擦零件；清洁和冷却磨擦表面；提高活塞环和汽缸壁间的密封性能；对所有运动件起防锈作用。
5、冷却系统的组成：泵、散热器（水箱）、风扇、分水管、机体、缸盖内的水套、恒温阀。
作用：承受高热机件的热量散到大气中去。
6、进、排气系统的组成：气门组件、气门传动组件。
作用：通过配气机构实现进气和排气过程，使新鲜空气及时充入气缸并及时从气缸中排出废气。
7、进气增压系统的作用：废气涡论增压是利用柴油机排出的废气能量来驱动增压器，将空气压缩后再输送入气缸。
增压的目的是增加进入气缸的空气量，在柴油机容积不变的情况下增加气缸内的空气密度，使柴油机能燃烧更多的柴油以提高其输出功率，这是最经济最有效的方法。
了解柴油发电机组各系统的组成以及作用，对于您跟专业人员沟通时有不小的帮助，尤其是在柴油发电机组出现故障时，与维修人员进行有效的沟通可以大大提高维修效率。
柴油发电机组的电子控制系统说明书
柴油发电机组的电子控制系统说明书一、概述柴油发电机组的电子控制系统是用于控制发电机组启停、发电机输出电压和频率稳定等功能的设备。
该系统采用了先进的电子控制技术和信号处理技术，能够实现高速、高精度的控制和监测，提高了发电机组的稳定性和可靠性。
二、系统组成该系统由控制器、传感器、执行器和显示屏等几部分组成。
其中控制器是系统的核心部件，负责接受传感器反馈的信息，计算控制策略并向执行器发出命令。
传感器负责感知发电机组的运行状态和环境参数，如发电机输出电压、频率、温度、湿度等。
执行器则负责根据控制器的指令，调节发电机组的功率输出、启停状态等。
显示屏则为操作人员提供发电机组的实时状态和参数信息，方便检测和维护。
三、系统工作原理当发电机组需要启动时，操作人员在显示屏上选择启动命令，控制器接收到信号后将发出对应的控制指令，启动电机驱动发动机工作，并实时监测发动机转速和电压等参数。
当发电机输出的电压和频率达到稳定状态时，控制器会发出停止启动命令，此时发电机组进入稳定工作状态。
在发电机组工作中，控制器会之间接收传感器反馈的信息，对输出电压、频率等参数进行实时监测和调节。
如果发电机输出电压或频率出现异常，控制器会发出警告信号，通知操作人员进行处理。
当需要停止发电机工作时，操作人员在显示屏上选择停机命令，控制器接收到信号后，将发出对应的控制指令，发动机将减速停止工作。
四、系统特点1.精度高：该系统采用了高精度的传感器和控制器，能够实现电压、频率等参数的高速、高精度控制和监测。
2.易操作：系统的显示屏直观易懂，操作人员可以方便地了解发电机组的运行状态和参数信息。
3.可靠稳定：系统采用了高品质的元器件和严格的质量控制，具有较高的可靠性和稳定性。
五、使用方法1.发电机组启动前，应仔细检查发电机组周围环境是否安全，检查机器是否处于正常状态，并按照说明安装系统设备。
2.操作人员可通过显示屏选择启动、停机等命令，并对发电机组运行状态和参数进行实时监测和调整。
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供动力的机械装置的发明专利。第2年，位于德国奥古斯堡的MAN公
司根据这一专利制造出了世界上第一台柴油发动机的原型机，并取
名叫‘狄塞尔（DIESEL）’发动机。像所有的新生事物一样，狄塞
尔发动机从诞生到不断完善经历了漫长的过程。狄塞尔先生在他55
岁那年不幸逝世了，没有能够见到他发明的发动机装在汽车上。10
柴油发电机组控制系统
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1
世界上第一台柴油机
•世界上第一台柴油机诞生于1893年的德国。蒸汽机发明后，鲁道
夫.狄塞尔(RUDOLF DIESEL)—一位德国皮革商的儿子，在慕尼黑技
术大学上学时对“蒸汽机”表现出了极大的兴趣，在他34岁那年
(1892)取得了把空气压进容器并且和煤粉充分混合直至被压燃而提
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交流发电机电压控制指标
电压稳态调整率 电压调整范围 电压波动率 电压稳定时间 响应时间
±2.5% ±20% 0.5% 1.5S 20mS
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DECS-100电压调节器
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DECS-100电压调节器 主要参数及功能
电源：88V-250Vac，单相或三相，50-400Hz 建压电压：>6V 负载信号：100–600Vac，单相或三相 电流检测：5Aac，50/60Hz,单相 励磁输出：63Vdc，7Adc,最大135Vdc，15Adc 并列补偿：无功降落和无工差动（横流） 磁场过压保护 磁场过电流保护 发电机过压保护 软起动功能 报警和跳闸输出 RS232接口
怠速：55%额定转速
加速时间：0–10 s
负载增益：最大6Vdc ，5 编辑pp 端子图
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速度控制系统图
怠速(Low Idle Speed) 快速性(Actuator Compensation) 增益电位器(Gain) 额定转速电位器(Rated Speed) 初始燃油限制电位器(Start Fuel Limit) 升速时间电位器(Ramp Time) 稳定性(Reset)电位器
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12
柴油机转速控制指标
频率稳态调整率 频率瞬态调整率 频率波动率 频率稳定时间
0—5%（可调） ±5% 0.5% 3S
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速度调节器 通过调节油门大小控制速意度井
图架 起 升 示
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14
2301A速度调节和负荷分配模块外形
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2301A速度调节和负荷分配模块 主要参数及功能
和回路。
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6
发电机的励磁系统
一、相复励励磁 二、三次谐波 三、可控硅直接励磁 四、无刷励磁
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7
发电机参数
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8
柴油发电机组控制系统的组成
主回路开关 速度调节器 电压调节器 测量回路 保护回路 同期控制 电力监视 二次操作回路 稳压电源
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柴油发电机组控制柜
电源：20V~24V
负载信号：90–240 Vac 3ø 45–66 Hz 3ø 电流
速度传感器：100~300欧姆，1~30Vac
速度调整范围：0~10%
同步输入： ±5Vdc
负载分配：0~6Vdc
速度输出信号：7.5 Vdc max for 0 to 214 mA
速度降：0~10%
年之后，MAN公司终于在柏林的汽车展览会上推出了第一台装在卡
车上的狄塞尔发动机。后来，设在曼海姆的奔驰公司制造出了带预
燃室的狄塞尔发动机，并且把它装在了自己的卡车上。直到1936年，
也就是狄塞尔先生去世23年后，梅塞得斯——奔驰公司才制造出了
第一台装有狄塞尔发动机的轿车。
直到今天，柴油机的英文名编称辑p仍pt 然是‘DIESEL
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主回路开关
长延时脱扣：发电机额定电流110~115% 短延时：发电机额定电流200%~300% 瞬时脱扣：1000%~1700% 一台发电机时只设置长延时和短延时 二台发电机时只设置长延时和短延时 三台发电机时只设置长延时和短延时、
瞬时
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速度调节器
在不同负载情况下，柴油机电子调 速器将保持柴油机的转速稳定于1000RPM （或1500RPM），从而保持发电机输出 50Hz的恒定频率。 WOODWARD 2301A电子 调速器，它具有功能全、反应快、精度 高、稳定性好、功耗低、调整方便等一 系列优点。其基本结构包括数/模转换电 路；调节放大电路、负荷分配电路、输 出电路及稳压电源等环节。
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负荷分配系统图
调差电位器(Droop) 负载增益电位器(Load Gain)
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2301A速度调节和负荷分配模块接线图
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负荷分配接线示意
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电压调节器要求
提供发电机空载励磁。当负荷发生 变化时，发电机励磁调节单元将对发电 机的励磁电流进行控制，以保证发电机 输出电压的稳定及整个发电机组无功功 率的均衡分配。该单元包括PID调节器、 功放电路、电压及无功测量电路、无功 均衡电路组成。
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3
电磁感应演示
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4
电磁感应演示
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5
柴油发电机原理
简而言之，就是柴油机驱动发电机运转。 在汽缸内，经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出 的高压雾化柴油 充分混合，在活塞上行的挤压下，体积缩小，温 度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧， 体积迅速膨胀，推动活塞下行，称为‘作功’。各汽缸按一定顺序 依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力 量，从而带动曲轴旋转。 将交流或直流发电机与柴油机曲轴同轴安装，就可以利用柴油 机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会 输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。 这里只描述发电机组最基本的工作原理。要想得到可使用的、 稳定的电力输出，还需要一系列的柴油机和发电机控制、保护器件
ENGINE’— 2
‘狄塞尔’引擎。
世界上第一台发电机
•1831年英国的物理学家、化学家迈克尔·法拉第在试 验中发现，当磁铁在线圈中移动时，线圈会产生电流， 这就是今天我们大家所熟知的电磁感应现象。 • 1866年德国的电工学家、实业家恩斯脱·韦尔 纳·冯·西门子出自激励式发电机 •1870年比利时的Z·T·克拉姆又研制出了自激励式直 流发电机，在经过了不断的改进之后，电机技术已经走 向成熟 •1877年真正实用的发电机开始进入商业化生产阶段。