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一文带你了解发电机
一、发电机的种类和功能特点
发电机是指受到机械动力的作用时产生电的设备。在这种转换过程中，机械动力来自于各种各样的其他形式的能源，如风能、水能、热能、太阳能等。
根据产生电的类型不同，发电机主要分为直流发电机和交流发电机两大类。
1.直流发电机的功能特点
直流发电机是指受外部机械力作用产生直流电的发电机。
一文带你了解发电机
直流发电机具有使用方便、运行可靠等特点，可以直接为各种需要直流电源的用电设备提供电能。但是直流发电机内部有换向器，易产生电火花，发电效率较低。直流发电机一般可作为直流电动机、电解、电镀、充电及交流发电机的励磁等所需的直流电源。
2.交流发电机的功能特点
交流发电机是指受外部机械力作用产生交流电的发电机，该类发电机又可分为同步交流发电机和异步交流发电机。其实物外形如图2所示。
在交流发电机中同步发电机为常见，该类发电机由直流电流励磁，既能提供有功功率，也能提供无功功率，可用于为各种需要交流电源的负载设备供电。另外，同步发电机按所用原动机的不同又可分为汽轮发电机、水轮发电机、柴油发电机、风力发电机4种。
交流发电机的应用十分广泛，例如各种发电站、企业、商铺及家庭备用电源、汽车等均使用发电机供电，其应用实例如图3所示。
二、发电机的型号与技术参数
为了便于对发电机的生产管理和使用， 对发电机的型号进行了编制方法的统一，并在其外壳比较明显的位置贴有发电机的铭牌，其中包含的参数主要有发电机的型号、额定电压、额定电源、额定功率、绝缘等级、频率、功率因数以及转速等。
1.发电机的型号含义
发电机的型号通常是对机组的型号进行的说明，其中包含的信息有发电机输出的电压的种类、发电机机组的类型、控制特征、设计序号以及环境特征等，如图5所示。
除此之外，有些发电机的型号较为直观简单，识别时较为方便，如图6所示，其中包含有产品编号、额定电压及额定电流等。
例如，图7所示典型发电机的铭牌标识，从中可以了解其型号为“200GF6，参照上述命名方法可了解其型号所标识的含义。”
2.发电机的主要技术参数
发电机的技术参数通常与型号一样通过铭牌标签粘贴或直接标识在发电机的外壳上，以供选用和检修时参考，如图8所示。
发电机的主要技术参数包括：额定电压、额定电流、转速、频率、功率因数、定子接法和绝缘等级等。
(1)额定电压
额定电压指发电机在正常运行时输出的额定电压，单位是kV。
(2)额定电流
额定电流是指发电机正常并连续工作时的 工作电流，单位是kA。当发电机其他各参数都在额定的情况下，发电机以该电流运行，其定子绕组的温升不会超过允许的范围。
(3)转速
发电机的转速是指发电机主轴在1min内的 旋转速度。该参数是判断发电机性能好坏的重要参数之一。
(4)频率
频率是指发电机中交流电正弦波周期的倒数，其单位为赫兹(Hz)。例如一台发电机的频率为50Hz，则表明其交变电流的方向等参数1s改变50次。
(5)功率因数
发电机是靠电磁转换进行发电的，其输出的功率可以分为两种，即无功功率和有功功率。无功功率主要是用来产生磁场，进行电与磁的转换;而有功功率则是为用户提供的。在发电机输出的总功率中，有功功率所占的比例就是功率因数。
(6)定子接法
发电机的定子接法主要可以分为两种，即三角形(△形)联结和星形(Y形)联结，如图9所示。在发电机中，通常发电机定子的3个绕组一般都联结成星形。
(7)绝缘等级
发电机的绝缘等级主要是指其绝缘材料耐高温的等级。在发电机中绝缘材料是较为薄弱的环节，该材料在过高的温度中很容易加速老化甚至损坏，所以不同的绝缘材料其耐热等级
也有所区别。该参数通常是用字母表示的，其中Y 表示耐热温度为90℃，A 表示耐热温度为105℃，E 表示耐热温度为120℃，B 表示耐热温度为130℃，F 表示耐热温度为155℃，H 表示耐热温度为180℃，C 表示耐热温度为180℃以上。
(8)其他
在发电机中，除上述技术参数外，还有发电机的相数、机组总重量和制造日期等参数。这些参数在识读时比较直观易懂，主要供使用者在使用时或是购买时参考。
三、发电机在线路中的符号标识
发电机是电力拖动、机床等控制线路中必不可少的部件之一。在绘制各控制线路对应的原理图时，发电机并不是用其实际外形体现，而是由代表其功能的图样或简图、字母等符号进行标识的。发电机的符号与电动机符号相似，一般用字母“G”文字符号标识。其中G表示发电机，GD表示直流发电机，GA表示交流发电机(异步发电机)，GS表示同步发电机，GH表示永磁发电机。根据这些不同的字母标识，可以快速识别出该线路中使用的发电机的类型。
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柴油发电机组保养管理
加强柴油发电机组在使用保养管理，可以有效的各种故障的发生，减小柴油发电机组运转中的磨损速度，延长其使用寿命。下面结合柴油发电机组在试用中的各保养规定，以一下每项规定重要性。
1、柴油发电机组绝不允许带负载启动，必须空载启动
如果柴油发电机组带着负载启动时，则很容易给燃烧室组件造成损坏，易出现裂纹、拉缸现象。对于发电机来说，易造成励磁线圈损坏等。
2、不同牌号的机油不允许混合使用
不同牌号的机油粘度指数不一样，运动粘度也有区别，水分也不一样，使用环境温度也有不同，所以，不允许各种机油混合使用。
3、不允许在柴油机重负荷运转中打开水散热器压力盖
这样规定的目的是防止柴油发电机组水温过高时所产生的蒸汽伤人。
4、柴油机低温启动后，转速的增加应尽可能缓慢
这样做的目的是确保柴油机的轴承得到足够的润滑并使油压稳定，应使水温、油温达到60~70℃时再加负荷。如果很快使柴油机的转速达到额定转速，则极易造成轴承及其他需要润滑的部件得不到充足的润滑；如果直接加负荷，则还会造成燃烧室及其他零件的损坏。
5、启动柴油机时对起动机的技术要求
a、在启动柴油机前，首先要对启动系统的电路和蓄电池的充电状态进行检查。启动时还要查看蓄电池接线柱与连接线是否牢固。
b、柴油机启动时，如果一次启动不能达到启动目的，则第二次启动与 次启动的时间间隔应不小于2min。
c、每次启动时间不允许超过10s，柴油发电机组一旦启动，则手应迅速与启动按钮分开，防止柴油发电机组启动后，启动齿轮与飞轮发生故障。
d、当柴油发电机组连续几次不能启动时，应排除造成不能启动的故障后再进行启动
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柴油发电机组的选型建议
柴油发电机作为应急电源在企业生产制造方面和其他重要场所得到了广泛的应用，用户在购买时应留意不良厂家的陷阱，避免盲目选购。 客户在选购柴油发电机组时，往往会困惑选择多大的柴油发电机组？的确，选购柴油发电机组时，柴油发电机组功率选择非常关键，选太大增加成本，选太小不能满足用电要求。在这里给您提供以下几点建议：
一、选择合适自己需求的功率：
1、普通电器：比如电脑、电视、电灯、照明灯，按额定功率相加=用电总功率；
2、加热型电器：微波炉、热水器、烧水器、电磁炉等，此类电器功率1.5-2倍计算=用电总功率；
3、感性类电器：空调、水泵、冰箱、空压机、电动机等，功率按额定功率的2.5-3倍计算=用电总功率。
备注：柴油发电机组功率大小一般是由用电设备的数量和总功率来选择。发电机功率并非把所有用电设备功率简单相加，还需要考虑用电器的启动方式。一般启动方式分为直接启动和降压启动或软启动，所以，选择发电机组功率时除了需要考虑所有电器功率之和，还要考虑每台电器的启动功率。
二、市场上常见的选型误区
1、混淆KVA和KW的关系。把KVA当成KW夸大功率，卖给客户。实际上KVA是视在功率，KW是有效功率，他们之间的关系为IKVA=0.8KW。进口机组一般用KVA表示功率单位，而国内用电设备一般都用KW表示，所以核算功率时应把KVA打8折换算成KW。
2、不讲长行（额定）功率和后备功率的关系，仅说一个“功率”，把后备功率当作长行功率卖给客户。实际上，后备功率=1.1ｘ长行功率。而且，后备功率只能在12小时连续运行中使用1小时。
3、将柴油机功率与发电机的功率配置成一样大，以求降低成本。实际上，业内一般规定柴油机功率≥发电机功率10%，因为有机械损耗。更为恶劣的，还有的把柴油机马力当作千瓦误报给用户，及用小于发电机功率的柴油机来配置机组，俗称：小马拉大车，以至机组寿命降低，维修频繁，使用费居高不下。
4、分不清二翻新机和全新机。有的卖家会将翻新的柴油机配上全新的发电机及控制柜出售，但一般非专业用户根本分不清究竟是新机还是旧机。
5、不问清柴油机或发电机品牌、产地和机组品牌。如美国康明斯、瑞典volvo、英国史坦福。实际上任何一台柴油发电机组均不可能由一家企业独立完成。客户应了解机组的柴油机、发电机、控制柜制造厂家及品牌，才能综合评估出机组的档次。
6、一定要购买保护功能（俗称四保护）齐全的机组。要看清楚仪表是否齐全，机组是否开空气开关。实际上，业内一般规定10KW以上的机组必须带全仪表（俗称五表）及空气开关；大型机组及自动化机组必须带有自四保护功能。
7、不谈柴油机及发电机的品牌档次、控制系统配置，不谈售后服务，一味只谈价格及交货期。有的还将非电站专用油机，如：船用柴油机，车用柴油机用于发电机组。使机组的终端产品—-电的质量（电压与频率）无法得以保证。太低价格的机组一般有问题，俗称：只有买错没有卖错！
8、不谈随机配件情况，如带不带消音器、油箱、输油管，带什么档次电瓶、多大容量电瓶、几个电瓶等等。实际上，这些附件十分重要，必须在合同中写明。更有甚者连水箱风扇都不带，让客户自搞开式水池。
柴油发电机组属重要的备用电源设备，购置时需慎之再慎，使用时方能得心应手。
