發(fā)電機(jī)是便捷的電力供應(yīng)設(shè)備，在停電期間提供電力，防止日常生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中中斷或因停電導(dǎo)致業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)中斷。對(duì)于不同的應(yīng)用，發(fā)電機(jī)具有不同的電氣和物理配置。下面，就請(qǐng)跟隨頂博電力一起來(lái)看看發(fā)電機(jī)是如何工作的吧。

發(fā)電機(jī)是怎么工作的？

發(fā)電機(jī)是一種將從外部來(lái)源獲得的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能作為輸出的裝置。

重要的是要理解發(fā)電機(jī)實(shí)際上并不“產(chǎn)生”電能。相反，它利用提供給它的機(jī)械能，通過(guò)一個(gè)外部電路，迫使線圈中的電荷運(yùn)動(dòng)。電荷的流動(dòng)構(gòu)成了發(fā)電機(jī)提供的輸出電流。這種機(jī)制可以通過(guò)將發(fā)電機(jī)視為類似于水泵來(lái)理解，水泵引起水流，但實(shí)際上并不“產(chǎn)生”流經(jīng)它的水。

發(fā)電機(jī)的主要部件可大致分類如下：

1）發(fā)動(dòng)機(jī)

2）交流發(fā)電機(jī)

3）燃油系統(tǒng)

4）穩(wěn)壓器

5）冷卻和排氣系統(tǒng)

6）潤(rùn)滑系統(tǒng)

7）蓄電池充電器

8）控制面板

9）主組件/框架

發(fā)電機(jī)主要部件的描述如下：

1、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是發(fā)電機(jī)輸入機(jī)械能的來(lái)源。發(fā)動(dòng)機(jī)的大小與發(fā)電機(jī)能提供的最大功率成正比。在評(píng)估發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，有幾個(gè)因素需要記住。應(yīng)咨詢發(fā)動(dòng)機(jī)制造商，以獲得完整的發(fā)動(dòng)機(jī)操作規(guī)范和維護(hù)計(jì)劃。

a.使用的燃料類型–發(fā)電機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)使用各種燃料，如柴油、汽油、丙烷（液化或氣體形式）或天然氣。較小的發(fā)動(dòng)機(jī)通常使用汽油，而較大的發(fā)動(dòng)機(jī)使用柴油、液態(tài)丙烷、丙烷氣或天然氣。某些發(fā)動(dòng)機(jī)也可以在雙燃料運(yùn)行模式下以柴油和氣體的雙重供給運(yùn)行。

b.頂置氣門發(fā)動(dòng)機(jī)與非頂置氣門發(fā)動(dòng)機(jī)——頂置氣門發(fā)動(dòng)機(jī)與其他發(fā)動(dòng)機(jī)的不同之處在于，發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門和排氣門位于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋，而不是安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上。與其他發(fā)動(dòng)機(jī)相比，OHV（底置凸輪軸）發(fā)動(dòng)機(jī)有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)，例如:

（1）緊湊的設(shè)計(jì)

（2）更簡(jiǎn)單的操作機(jī)制

（3）耐用性

（4）操作中用戶友好

（5）運(yùn)行期間噪音低

（6）低排放水平

然而，OHV發(fā)動(dòng)機(jī)也比其他發(fā)動(dòng)機(jī)貴。

c.發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的鑄鐵套筒（CIS）-CIS是發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的襯里。它減少磨損，并確保發(fā)動(dòng)機(jī)的耐用性。大多數(shù)OHV發(fā)動(dòng)機(jī)都配備了CIS，但在發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)中檢查這一功能是至關(guān)重要的。CIS不是一個(gè)昂貴的功能，但它在發(fā)動(dòng)機(jī)耐用性方面發(fā)揮著重要作用，尤其是如果您需要經(jīng)常或長(zhǎng)時(shí)間使用發(fā)電機(jī)。

2、交流發(fā)電機(jī)

交流發(fā)電機(jī)，也稱為“發(fā)電頭”，是發(fā)電機(jī)的一部分，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的機(jī)械輸入產(chǎn)生電力輸出。它包含一個(gè)固定和活動(dòng)部件的組件，裝在一個(gè)外殼中。這些組件一起工作，導(dǎo)致磁場(chǎng)和電場(chǎng)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而產(chǎn)生電力。

a.定子——這是固定部件。它包含一組纏繞在鐵芯上的電導(dǎo)體。

b.轉(zhuǎn)子/電樞–這是以以下三種方式之一產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)部件:

（1）通過(guò)感應(yīng)——無(wú)刷交流發(fā)電機(jī)通常用于大型發(fā)電機(jī)。

（2）通過(guò)永磁體——這在小型交流發(fā)電機(jī)裝置中很常見。

（3）使用勵(lì)磁機(jī)–勵(lì)磁機(jī)是一種小型直流電源（DC），通過(guò)導(dǎo)電滑環(huán)和電刷組件為轉(zhuǎn)子供電。

轉(zhuǎn)子在定子周圍產(chǎn)生移動(dòng)磁場(chǎng)，這在定子繞組之間感應(yīng)出電壓差。這產(chǎn)生了發(fā)電機(jī)的交流輸出。

在評(píng)估發(fā)電機(jī)的交流發(fā)電機(jī)時(shí)，您需要記住以下因素:

（1）金屬與塑料外殼——全金屬設(shè)計(jì)確保了交流發(fā)電機(jī)的耐用性。隨著時(shí)間的推移，塑料外殼會(huì)變形，導(dǎo)致交流發(fā)電機(jī)的活動(dòng)部件暴露出來(lái)。這增加了磨損，更重要的是，對(duì)使用者是危險(xiǎn)的。

（2）滾珠軸承與滾針軸承——滾珠軸承更受歡迎，壽命更長(zhǎng)。

（3）無(wú)刷設(shè)計(jì)——不使用電刷的交流發(fā)電機(jī)需要較少的維護(hù)，并且產(chǎn)生更清潔的動(dòng)力。

3、燃油系統(tǒng)

燃料箱通常有足夠的容量來(lái)保持發(fā)電機(jī)平均運(yùn)行6到8小時(shí)。對(duì)于小型發(fā)電機(jī)組，燃油箱是發(fā)電機(jī)滑動(dòng)底座的一部分，或者安裝在發(fā)電機(jī)框架的頂部。對(duì)于商業(yè)應(yīng)用，可能需要安裝一個(gè)外部油箱。所有這些設(shè)施都必須得到城市規(guī)劃司的批準(zhǔn)。單擊以下鏈接了解有關(guān)的更多詳細(xì)信息發(fā)電機(jī)燃料箱。

燃油系統(tǒng)的常見特征包括:

（1）從燃油箱到發(fā)動(dòng)機(jī)的管道連接–供油管路將燃油從燃油箱引導(dǎo)至發(fā)動(dòng)機(jī)，回流管路將燃油從發(fā)動(dòng)機(jī)引導(dǎo)至燃油箱。

（2）燃油箱通風(fēng)管–燃油箱有一個(gè)通風(fēng)管，用于防止燃油箱再加注和排放過(guò)程中壓力或真空的積聚。重新加注燃油箱時(shí)，確保加油嘴和燃油箱之間的金屬對(duì)金屬接觸，以避免火花。

（3）從燃料箱到排水管的溢流連接-這是必需的，以便在重新填充燃料箱期間的任何溢流不會(huì)導(dǎo)致液體溢出到發(fā)電機(jī)組上。

（4）燃油泵–這將燃油從主油箱輸送到日用油箱。燃油泵通常是電動(dòng)操作的。

（5）燃料水分離器/燃料過(guò)濾器-這將水和異物從液體燃料中分離出來(lái)，以保護(hù)發(fā)電機(jī)的其他部件免受腐蝕和污染。

（6）噴油器–這將霧化液體燃料，并將所需量的燃料噴入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室。

4、穩(wěn)壓器

顧名思義，這個(gè)元件調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的輸出電壓。下面針對(duì)在電壓調(diào)節(jié)的循環(huán)過(guò)程中起作用的每個(gè)部件來(lái)描述該機(jī)制。

（1）調(diào)壓器:將交流電壓轉(zhuǎn)換為DC電流–調(diào)壓器占據(jù)發(fā)電機(jī)交流電壓輸出的一小部分，并將其轉(zhuǎn)換為DC電流。然后，電壓調(diào)節(jié)器將DC電流饋送到定子中的一組次級(jí)繞組，稱為勵(lì)磁機(jī)繞組。

（2）勵(lì)磁機(jī)繞組:DC電流到交流電流的轉(zhuǎn)換–現(xiàn)在勵(lì)磁機(jī)繞組的功能類似于初級(jí)定子繞組，并產(chǎn)生小的交流電流。勵(lì)磁機(jī)繞組與旋轉(zhuǎn)整流器相連。

（3）旋轉(zhuǎn)整流器:將交流電流轉(zhuǎn)換為DC電流–這些整流器對(duì)勵(lì)磁機(jī)繞組產(chǎn)生的交流電流進(jìn)行整流，并將其轉(zhuǎn)換為DC電流。除了轉(zhuǎn)子/電樞的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之外，該DC電流被饋送到轉(zhuǎn)子/電樞以產(chǎn)生電磁場(chǎng)。

（4）轉(zhuǎn)子/電樞:DC電流到交流電壓的轉(zhuǎn)換–轉(zhuǎn)子/電樞現(xiàn)在在定子繞組上感應(yīng)出更大的交流電壓，發(fā)電機(jī)現(xiàn)在產(chǎn)生更大的輸出交流電壓。

這個(gè)循環(huán)一直持續(xù)到發(fā)電機(jī)開始產(chǎn)生相當(dāng)于其全部工作容量的輸出電壓。隨著發(fā)電機(jī)輸出的增加，電壓調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的DC電流減少。一旦發(fā)電機(jī)達(dá)到最大運(yùn)行容量，電壓調(diào)節(jié)器就會(huì)達(dá)到平衡狀態(tài)，并產(chǎn)生剛好足夠的DC電流來(lái)維持發(fā)電機(jī)的輸出處于最大運(yùn)行水平。

當(dāng)你給發(fā)電機(jī)增加一個(gè)負(fù)載時(shí)，它的輸出電壓會(huì)下降一點(diǎn)。這促使電壓調(diào)節(jié)器動(dòng)作，上述循環(huán)開始。該循環(huán)一直持續(xù)到發(fā)電機(jī)輸出斜升至其原始全運(yùn)行容量。

5、冷卻和排氣系統(tǒng)

冷卻系統(tǒng)

發(fā)電機(jī)的持續(xù)使用導(dǎo)致其各種部件變熱。必須有一個(gè)冷卻和通風(fēng)系統(tǒng)來(lái)回收過(guò)程中產(chǎn)生的熱量。

生水/淡水有時(shí)被用作發(fā)電機(jī)的冷卻劑，但這些大多限于特定情況，如城市應(yīng)用中的小型發(fā)電機(jī)或2250千瓦及以上的超大型機(jī)組。在大型發(fā)電機(jī)中，氫氣有時(shí)用作冷卻劑，因?yàn)樗绕渌鋮s劑更有效地吸收熱量。氫氣從發(fā)電機(jī)中帶走熱量，并通過(guò)熱交換器將熱量傳遞到二次冷卻回路中，該回路中含有去離子水作為冷卻劑。正因?yàn)槿绱耍笮桶l(fā)電機(jī)和小電廠旁常常有大型冷卻塔。對(duì)于所有其他常見應(yīng)用，包括住宅和工業(yè)應(yīng)用，標(biāo)準(zhǔn)散熱器和風(fēng)扇安裝在發(fā)電機(jī)上，作為主要冷卻系統(tǒng)。

每天檢查發(fā)電機(jī)的冷卻液液位至關(guān)重要。冷卻系統(tǒng)和原水泵應(yīng)每600小時(shí)沖洗一次，熱交換器應(yīng)在發(fā)電機(jī)運(yùn)行2400小時(shí)后清洗一次。發(fā)電機(jī)應(yīng)放置在有充足新鮮空氣供應(yīng)的開放通風(fēng)區(qū)域。國(guó)家電氣規(guī)范（NEC）規(guī)定，發(fā)電機(jī)的所有側(cè)面應(yīng)至少留出3英尺的空間，以確保冷卻空氣的自由流動(dòng)。

排氣系統(tǒng)

發(fā)電機(jī)排出的廢氣就像其他柴油或汽油發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣一樣，含有劇毒化學(xué)物質(zhì)，需要妥善管理。因此，安裝適當(dāng)?shù)呐艢庀到y(tǒng)來(lái)處理廢氣至關(guān)重要。這一點(diǎn)怎么強(qiáng)調(diào)都不為過(guò)，因?yàn)橐谎趸贾卸救匀皇秋Z風(fēng)后受災(zāi)地區(qū)最常見的死亡原因之一，因?yàn)槿藗兺罏闀r(shí)已晚才考慮它。

排氣管通常由鑄鐵、熟鐵或鋼制成。這些需要獨(dú)立支撐，不應(yīng)由發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)支撐。排氣管通常使用柔性連接器連接到發(fā)動(dòng)機(jī)上，以最小化振動(dòng)并防止損壞發(fā)電機(jī)的排氣系統(tǒng)。排氣管終止于室外，并從門、窗和其他開口通向房屋或建筑物。您必須確保發(fā)電機(jī)的排氣系統(tǒng)沒有連接到任何其他設(shè)備。您還應(yīng)咨詢當(dāng)?shù)氐某鞘蟹ㄒ?guī)，以確定您的發(fā)電機(jī)運(yùn)行是否需要獲得當(dāng)?shù)卣呐鷾?zhǔn)，以確保您遵守當(dāng)?shù)胤桑苊饬P款和其他處罰。

6、潤(rùn)滑系統(tǒng)

由于發(fā)電機(jī)由發(fā)動(dòng)機(jī)中的運(yùn)動(dòng)部件組成，因此需要潤(rùn)滑以確保長(zhǎng)時(shí)間的耐用性和平穩(wěn)運(yùn)行。發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)由儲(chǔ)存在泵中的油潤(rùn)滑。發(fā)電機(jī)每運(yùn)行8小時(shí)，應(yīng)檢查一次潤(rùn)滑油油位。您還應(yīng)檢查是否有任何潤(rùn)滑劑泄漏，并在發(fā)電機(jī)運(yùn)行500小時(shí)后更換潤(rùn)滑油。

7、蓄電池充電器

發(fā)電機(jī)的功能是由電池供電的。電池充電器通過(guò)向發(fā)電機(jī)電池提供精確的“浮動(dòng)”電壓來(lái)保持電池充電。如果浮動(dòng)電壓非常低，電池將保持充電不足。如果浮充電壓很高，會(huì)縮短電池壽命。電池充電器通常由不銹鋼制成，以防止腐蝕。它們也是全自動(dòng)的，不需要進(jìn)行任何調(diào)整或更改任何設(shè)置。電池充電器的DC輸出電壓設(shè)置為每個(gè)電池2.33伏，這是鉛酸電池的精確浮動(dòng)電壓。電池充電器具有隔離的DC電壓輸出，不會(huì)干擾發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行。

8、控制面板

這是發(fā)電機(jī)的用戶界面，包含電源插座和控制裝置。不同的制造商在其設(shè)備的控制面板中提供不同的功能。下面繼續(xù)由頂博電力為大家介紹更多發(fā)電機(jī)控制面板有關(guān)的詳細(xì)信息。

（a）電動(dòng)啟動(dòng)和關(guān)閉–自動(dòng)啟動(dòng)控制面板在停電期間自動(dòng)啟動(dòng)發(fā)電機(jī)，在運(yùn)行中監(jiān)控發(fā)電機(jī)，并在不再需要時(shí)自動(dòng)關(guān)閉機(jī)組。

（b）發(fā)動(dòng)機(jī)儀表–不同的儀表指示重要的參數(shù)，如機(jī)油壓力、冷卻液溫度、蓄電池電壓、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和工作持續(xù)時(shí)間。當(dāng)這些參數(shù)中的任何一個(gè)超過(guò)它們各自的閾值水平時(shí)，對(duì)這些參數(shù)的持續(xù)測(cè)量和監(jiān)控使得能夠內(nèi)置關(guān)閉發(fā)電機(jī)。

（c）發(fā)電機(jī)儀表–控制面板也有測(cè)量輸出電流和電壓以及工作頻率的儀表。

（d）其他控制裝置–相位選擇開關(guān)、頻率開關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)控制開關(guān)（手動(dòng)模式、自動(dòng)模式）等。

9、主組件/框架

所有的發(fā)電機(jī)，無(wú)論是便攜式的還是固定式的，都有定制的外殼，提供結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)支撐。為了安全起見，框架還允許發(fā)電機(jī)接地。

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