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交流发电机和发电机组额定值的定义 交流发电机上的kVA额定值主要受绕组绝缘系统的热能力控制 交流发电机的额定值定义了其向连接负载提供电力的能力。额定值以kVA为单位，并且是在发电机组应用中交流发电机选型的起点。虽然在选型和选择过程中还必须考虑其他因素，但本文讨论的主题包括额定值和占空比的定义、行业中使用的术语以及这如何为协助GOEM为其发电机组选择合适的交流发电机提供信息。 交流发电机额定值 交流发电机的kVA额定值主要取决于绕组绝缘系统的热容量和所需的预期使用寿命。对于给定的使用寿命，绝缘等级越高，交流发电机运行时的热量越高。 下表列出了用于对绝缘系统的性能进行分类的字母和相应的标称工作温度。 现代绕组绝缘的行业标准是低压系统为H级（<1kV），中压和高压系统为F级（>1kV）。 然而，应该注意的是，分配给绝缘系统等级的字母不一定与交流发电机额定的温升等级相同。如果交流发电机上的kVA额定值导致运行温度低于绝缘系统的标称容量，则运行寿命会延长。相反，如果kVA额定值导致高于绝缘系统标称能力的工作温度，则工作寿命会缩短。 这两种情况都是可接受的运行条件，但是在为特定应用选择交流发电机时，必须考虑交流发电机绕组的预期寿命。 示例：备用电源与主电源应用 在典型的备用电源应用（例如医院）中，每年的运行时间很可能少于200小时。在安装的整个生命周期内，例如15年，这相当于总共多3000小时运行时间。鉴于运行时间相对较低，交流发电机可以在更高的温度下运行，因此额定值相对较高。 出于这个原因，客户将在备用应用的交流发电机上达到kVA额定值峰值。 然而，在连续运行的应用中，例如嵌入式发电方案，运行时间可能高达每年8000小时。这相当于在同样的15年期间运行超过120000小时。在这种情况下，绕组的温度必须使用相对较低的kVA额定值来降低。 因此，客户的交流发电机将达到F级甚至B级kVA额定值。 热损伤曲线说明绝缘寿命随工作温度的变化，并与其他工具结合使用，以便在为特定发电应用的交流发电机指定额定值时做出选型和选择决定。 发电机组额定值 发电机组额定值原理引入了备用和主电源应用的概念。在ISO8528-1的指导下，发电机组额定值的定义按应用分为四个类别。 ■ 应急备用电源，（ESP额定值） ■ 限时主电源，（LTP额定值） ■ 主要额定功率，（PRP额定值） ■ 连续运行功率，（COP额定值） 每个定义都规定了以下标准： ■ 负载类型 其中包括可变负载，即负载循环的幅度和持续时间不同，另外还有恒定负载，即负载保持恒定水平，但负载循环的持续时间可能会有所不同。 ■ 每年运行小时数 将平均负载水平与发电机组的指定额定值进行比较，并表示为额定kVA的百分比。发电机组必须能够在规定的小时数中在平均负载水平运行。 ■ 过载要求 过载能力表示可在指定的持续时间内高于指定kVA额定值的百分比。 交流发电机额定值的术语和定义因行业而异，与发电机组使用的术语和定义不一致。交流发电机的定义以国际标准ISO 8528-3、IEC 60034-1和一些全国标准（如NEMA MG 1-32（北美））为指导，这些标准本身引入了进一步的变化。 下表总结了根据ISO 8528-1对发电机组的定义以及ISO 8528-3和IEC 60034-1对交流发电机的定义。尽管存在差异，但该表显示了如何匹配交流发电机与发电机组的额定值和运行负荷。 需要注意的是，与标准相比，GOEM可能决定提供更高水平的性能，例如更高的平均负载或更长的运行时间。 在将交流发电机与发电机组额定值和应用相匹配时，需要考虑到这一点。
冬天使用发电机的注意事项 一、用明火加热油箱 用明火加热油箱，不仅会破坏机体表面的油漆，而且容易烧坏塑料油管，造成漏油，甚至会因油箱内气体急剧膨胀而发生爆炸，导致机体被毁和人员伤亡。 二、用明火烘烤油底壳 用明火烘烤油底壳，既影响发电机的寿命，又容易使机油变质，降低润滑效果。 三、在启动时不加冷却水 如果在启动时不加冷却水，而等发电机启动后再加冷却水，就会使温度升高的水箱因骤遇冷水而导致机体、缸盖产生裂纹。 四、从进气管中加添机油 从进气管中加添机油，会使活塞和活塞环积炭，减少使用寿命。 五、摘掉空气滤清器吸火启动 摘掉空气滤清器吸火启动，会使不清洁的空气进入气缸、气阀等活动部件，加剧这些部件的磨损。 六、不预热而用其它动力强行启动 发电机不经预热，而用其它动力强行启动，会使曲轴与轴瓦间处于干摩擦或半干摩擦状态，很容易导致曲轴抱瓦。
发电机为什么能发电？ 发电机原理及构造——发电机的励磁系统 众所周知，同步发电机要用直流电流励磁。在以往的他励式同步发电机中，其直流电流是有附设的直流励磁机供给。直流励磁机是一种带机械换向器的旋转电枢式交流发电机。其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电，由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用，在电刷上获得了直流电，再通过另一套电刷，滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子，励磁绕组去励磁，因此直流励磁机的换向器原则上是一个整流器，显然可以用一组硅二节管取代，而功率半导体器件的发展提供了这个条件。将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动，则可取消换向器、滑块等滑动接触部分、利用二极管换成直流电流。直流送给转子励磁、绕组励磁。这就是无刷系统。 下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统，介绍它的工作原理。 一、相复励励磁原理 由线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加，经过桥式整流器ZL整流，供给发电机励磁绕组。负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流，进行电流补偿，由线形电抗器DK移相进行相位补偿。 二、三次谐波原理 对一般发电机来源，我们需要的是工频正弦波，称为基波，比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量 ，在谐波发电机定子槽中，安放有主绕组和谐波励磁绕组（s1、s2），而这个绕组之间没有电的联系。谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来，经过ZL桥式整流器整流，送到主发电机转子绕组LE中进行励磁。 三、可控硅直接励磁原理 可控硅直接励磁是采用可控硅整流器直接将发电机输出的任一相一部分能量，经整流后送入励磁绕组去的励磁方式，它是由自动电压调节器（AVR），控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳定。 四、无刷励磁原理 无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。它是利用交流励磁机，其定子上的剩磁或 磁铁（带永磁机）建立电压，该交流电压经旋转整流起整流后，送入主发电机的励磁绕组，使发电机建压。自动电压调节器（AVR）能根据输出电压的微小偏差迅速地减小或增加励磁电流，维持发电机的所设定电压近似不变
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柴油发电机组BOSCH电控系统功能描述 （1）点火钥匙开关 点火钥匙开关在“ON”位置时的四种状态： 1——钥匙开关在“ON”位置，诊断请求开关在“OFF”位置，发动机没有启动或运行 2——钥匙开关在“ON”位置，诊断请求开关在“OFF”位置，发动机没有启动或运行 3——钥匙开关在“ON”位置，发动机启动 4——钥匙开关在“ON”位置，发动机启动 在状态1的情况下，ECU检测水温、进气温度压力等模拟输入量，以及制动信号、离合器信号的等信号量并对电控系统进行自检。 转动点火钥匙到“ON”位置时，需要停顿片刻，待检查发动机预热灯和故障灯熄灭后再启动发动机。预热灯工作状态当ECU检测到水温、进气温度过低，需要使用进气预热，ECU输出信号，驱动进气预热继电器对发动机进行进气预热，同时点亮冷启动灯，提示驾驶员发动机正处在预热状态，这时驾驶员需等待预热灯熄灭后再启动发动机。故障灯工作状态系统正常的情况下，故障灯在钥匙打到“ON”位置时，系统开始自检，同时故障灯亮，如果自检没有问题，2s后故障灯熄灭，发动机可以点火；如果系统检查出有当前或历史故障，故障灯点亮后常亮，必须排除或确认这些故障不影响启动后再启动发动机。 另外在状态1下，系统的K-LINE（诊断接口通信）处于激活状态，可使用诊断仪对发动机进行离线诊断。 在状态2的情况下，如果发动机有当前或历史故障，诊断灯将会依次闪出相对应的故障闪码。 状态3为发动机从停机到着火的中间过程，点火后发动机将一直在状态4运行。 （2）故障诊断功能 电控系统具有故障诊断功能。在点火开关“ON”位置时，打开故障诊断开关，就可以通过诊断灯输出故障闪码。诊断请求开关为常开开关或自复位常开开关，一端接ECU端子1.72，另一端由1.04供电。诊断灯驱动端为1.22，诊断灯地端为1.30。 （3）巡航功能 BOSCH电控系统提供巡航功能供选用，该功能可实现车辆在道路上行驶时，不需踩下油门踏板就能保持稳定车速，提高驾驶舒适性。 巡航使用方法如下。 ①确认巡航“ON/OFF”开关在“ON”位置上，处于Standby模式，等待巡航。 ②确保车速在50km/h（ 巡航车速）以上。 ③按下“SET+/-”开关，整车即保持车速，进入巡航状态，此时脚可以从油门上松开。 ④此时如果想超车，可以踩油门，汽车进入加速状态，以大于刚才设置车道的速度超车，松开油门，车速慢慢回到设置车速。 ⑤如果想调整巡航车速，可以按“SET+”或“SET-”开关，进行巡航速度的点加或点减，每按一下调整1km/h。 ⑥当驾驶员踩刹车或踩离合，或者使用排气制动，系统自动退出巡航，回到Standby等待巡航模式。如果驾驶员想重新进入巡航状态，只用按下Resume恢复开关，整车又将回到刚才退出的巡航速度。 ⑦驾驶员只用将“ON/OFF”开关调回到“OFF”位置上，系统即结束巡航。 巡航开关的电气连接线路，开关供电为端子1.04，四个开关都为自复位常开开关。 （4）排气制动功能 车辆用户可通过ECU,实现对排气制动阀的控制。排气制动的电气连接线路：排气制动开关为常开开关，一端接ECU端子1.32，一端由1.29接地。开关闭合时，ECU的端子1.32给电，ECU通过端子2.03、2.06输出排气制动阀驱动信号（接口在发动机线束上），实现排气制动功能。 （5）冷启动功能（预热功能） 如果整车需要到气温-15℃以下地区行驶，则必须使用预热功能。 柴油机ECU自动根据环境温度进行控制预热，当ECU判断环境温度过低时，启动前发动机必须先预热。ECU通过端子1.55、1.59驱动预热继电器，开始预热，同时通过端子1.38点亮冷启动灯，提示驾驶员正在进行预热，等预热灯灭后再启动发动机。 （6）空调怠速功能 部分大型客车，怠速时，可能会觉得空调功率不够，这时可按下仪表板上的空调请求开关，由ECU提高发动机怠速转速，从而改善整车空调效果。空调请求开关的电气连接线路：空调请求开关为常开开关，一端接ECU端子1.42，另一端由1.04供电。 （7）发动机舱副停车功能 通过此功能，驾驶员可在发动机舱直接停止发动机，这也可以称为紧急停车功能。 发动机副停车开关的电气连接线路：发动机副停车开关为自复位常开关，一端接1.47，一端由1.29接地，开关闭合时发动机停止工作。 （8）发动机转速输出功能 BOSCH CA6DL2/6DF3电控系统提供发动机转速输出功能，电气连接线路发动机ECU以脉冲的形式（默认8脉冲/转）将发动机转速输出给整车仪表。 （9）发动机启动控制功能 ECU控制发动机启动的电气连接线路：钥匙开关在“ON”位置时，ECU端子1.40通电；“START”位置时，ECU端子1.61接到启动信号（24V）。当空挡开关闭合（变速箱挂入空挡）时，ECU通过端子1.37（高端）控制启动继电器闭合，使启动机工作，启动发动机。空挡开关安装在变速箱上，为常开开关，一端接ECU端子1.85，另一端由1.04供电，打到空挡时，空挡开关闭合。
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