






概述
电能是现代社会***主要的能源之一。发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。发电机在工农业生产,国防,科技及日常生活中有广泛的用途。
发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。
发电机的分类可归纳如下:
直流发电机、交流发电机;同步发电机、异步发电机(很少采用)
交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。
结构及工作原理
发电机通常由定子、转子、端盖、机座及轴承等部件构成。
定子由机座.定子铁芯、线包绕组、以及固定这些部分的其他结构件组成。
转子由转子铁芯(有磁扼.磁极绕组)滑环、(又称铜环.集电环).风扇及转轴等部件组成。
由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。
汽轮发电机与汽轮机配套的发电机。为了得到较高的效率,汽轮机一般做成高速的,通常为3000转/分(频率为50赫)或3600转/分(频率为60赫)。***站中汽轮机转速较低,但也在1500转/分以上。高速汽轮发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风摩耗,转子直径一般做得比较小,长度比较大,即采用细长的转子。特别是在3000转/分以上的大容量高速机组,由于材料强度的关系,转子直径受到严格的限制,一般不能超过1.2米。而转子本体的长度又受到临界速度的限制。当本体长度达到直径的6倍以上时,转子的第二临界速度将接近于电机的运转速度,运行中可能发生较大的振动。所以大型高速汽轮发电机转子的尺寸受到严格的限制。10万千瓦左右的空冷电机其转子尺寸已达到上述的极限尺寸,要再增大电机容量,只有靠增加电机的电磁负荷来实现。为此必须加强电机的冷却。所以5~10万千瓦以上的汽轮发电机都采用了冷却效果较好的氢冷或水冷技术。70年代以来,汽轮发电机的容量已达到130~150万千瓦。从1986年以来,在高临界温度超导电材料研究方面取得了重大突破。超导技术可望在汽轮发电机中得到应用,这将在汽轮发电机发展产生一个新的飞跃。

机组安装质量必须满足柴油发电机组的安装要求,柴油发电机组在安装时应考虑:地基的负重、人行通道及维护***的位置、机组的振动、通风散热、排气管的连接、隔热、降噪、燃油箱的大小和位置,以及与之有关的***和地方建筑、环保条例和标准等主要因素。在机组的安装质量验收时,应按照机组的安装和机房建筑设计要求逐项进行验收。
1.1 机组在机房内的布置原则
(1)进、排风管道和排烟管道应架空敷设在机组两侧靠墙,高度在2.2m以上的空间内,排烟管道一般布置在机组背面。
(2)机组的安装、检修和搬运通道在平行布置的机房中应安排在机组的操作面上。在平行布置的机房中,气缸为直立单列式机组,一般安排在柴油机一端,而对于V形的柴油发电机组,一般安排在发电机一端。对于双列平行布置的机房,机组的安装、检修和搬运通道应安排在两排机组之间。
(3)机房高度应按机组安装和检修时,利用预留吊钩通过手动葫芦起吊活塞、连杆、曲轴所需要的高度。
(4)电缆、冷却水和燃油管道应分别设置在机组两侧地沟内的支架上,地沟的净深度一般为0.5~0.8m。
1.2 机房的建筑设计要求
(1)机房应具有便于柴油发电机组、控制屏等大件设备运输的出入口、通道和门孔,便于设备安装和运出修理。
(2)在机组纵向中心线的上方应预留2~3个起重吊钩,其高度应能吊出柴油机的活塞和连杆组件,以便机组的安装和检修。
(3)机房内敷设电缆、冷却水和燃油的管道应具有一定的坡度便于排除积水,地沟的盖板应采用钢板盖板、钢筋混凝土盖板或经防火处理过的木盖板。
(4)对设置控制室的机房,在控制室和机房的隔墙上应设观察孔。
(5)对于与主建筑设计在一起的机房,应进行隔声和消音处理。
(6)机房地面应采用压光水泥地面,也可采用水磨石或缸砖地面,地面应能防止油污渗入。

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发电机突然短路有哪些危害?
答:(1)发电机突然短路时,发电机绕组端部将受到很大的电动力冲击作用,可能使线圈端部产生变形甚至损伤绝缘。
(2)定、转子绕组出现过电压,对发电机绝缘产生不利影响。定子绕组中产生强大的冲击电流,与过电压的综合作用,可能导致绝缘薄弱环节的击穿。
(3)发电机可能产生剧烈振动,对某些结构部件产生强大的***性的机械应力。