柴油發電機的(de)電(diàn)子調速器是(shì)一種(zhǒng)自動調節裝置,它根據發電機(jī)組的負荷的變化,自動增(zēng)減噴油泵的供油量,使柴油機能夠以穩定的轉速運行。
用於減小某些機器非周期性速度(dù)波動的自動調節裝置。可使機器轉速保持定值或接近設定值。水輪機(jī)、汽輪機、燃(rán)氣輪機和內燃機等與電動機不同,其輸出的力矩不能自動適應(yīng)本身(shēn)的載荷變化,因而當(dāng)載荷變動時,由它們(men)驅動的機組就會失去穩定性。這類機組必須設置調速器,使其能隨著載荷等條(tiáo)件變化,隨(suí)時建立載荷與能源供給量之間的適應關(guān)係,以保證機組作正常運轉。調速器的理論和設計問題,是(shì)機械動力學的研究內容(róng)。調速器(qì)的種類很多。其中應用廣泛的是機械式(shì)離心調速器(qì)。而(ér)以測速發(fā)電(diàn)機(jī)或其他電子器件作為傳感器的調速器,已在各個工業部門中(zhōng)廣(guǎng)為應用。調速器必須滿足穩定性(xìng)條件:①當(dāng)機組轉速與設定值出現偏差時(shí),調速器(qì)能做出相應的反應動作,同時又必須有一經常作用的恢複力使調速器回複初(chū)始狀態。離心調速器中的彈簧就是產生恢複力的零(líng)件。這樣的調速器稱靜態(tài)穩定的調速器。但是靜態穩定的調速器也(yě)可能在調節過程中出現動態不穩定性,當調節動作過度而出現反向調節時(shí),實際調節動作會形成一個振蕩過程。使振蕩(dàng)能很(hěn)快衰減的調速器,稱為動態穩定的調速(sù)器,否則是動態不穩定的調速器,後(hòu)者不(bú)能保證機器正常工作。②在調節係統中增加阻尼是提(tí)高動態穩定性的一種方法。調節係統中的阻尼,例如(rú)運動副中的摩擦,使調速器具有(yǒu)一定的不靈敏性,即當被控製軸的轉速稍微(wēi)偏(piān)離設定值時,調速(sù)器不產生相應的動(dòng)作。機械式調速(sù)器的不(bú)靈敏性一(yī)般約為其設定值的1%。靈敏性過高的調速器,也(yě)會(huì)由於機(jī)組正常(cháng)運轉(zhuǎn)中周期性的速度波動而產生不(bú)應有的調節動作(zuò)。
1 調速器是用來保持柴油機的轉速穩定的。在柴(chái)油機的負(fù)載變化的過程中,它的轉速是會相(xiàng)應發生(shēng)變化的。當轉速降低時(shí),如果調速器不調節(jiē),柴油機終將(jiāng)停掉;當轉速升高時,如果調速器不作用,柴油機終將無(wú)法(fǎ)承(chéng)受過大的(de)離心力而損壞。調速器的作用就是保持柴油機的轉(zhuǎn)速穩定。另外,調速器還可以保持柴油機的低轉速和高轉速,防止低(dī)轉速運轉時熄火和高轉速運轉時“飛車(chē)”,造成機械損壞。
2 調速器的分類
按其工作原理的不同,可分為機械式,氣動式,液壓式,機械氣動複(fù)合式,機械液壓複合式和電子式等多種形式。但目前(qián)應用(yòng)廣的當(dāng)屬機械式調速器,其結構簡單,工(gōng)作(zuò)可靠,性能良(liáng)好。
按起作用的轉速範圍不同,又可分為兩極(jí)式調速器和全程式調(diào)速器。中(zhōng)小型汽車柴油機多數采用兩(liǎng)極式調速器(qì),已起到防止超速和穩定怠速的作用。在重型汽車上則多采(cǎi)用全程式調速器,這種調速器具有兩極式(shì)調速(sù)器的功能外,還能對柴油機工作範圍內的任何轉速起(qǐ)調節作用,使柴油機在各種轉速(sù)下都能穩定運轉。
3 調速器的組成(chéng)
調速器由速度感受元件、控製(zhì)機構、執行(háng)機構組成。
速度感(gǎn)受元件是分布在柴油(yóu)機自由端(duān)處的兩個速度傳感器;控製機構是分(fèn)布在柴油機靠近(jìn)發電機一側(cè)的本體上的兩(liǎng)個(gè)“黑匣子”,兩(liǎng)套控製機構是互為(wéi)備用的,當一套控製機構故(gù)障時,會自動切換到另一套;執行機構(gòu)分(fèn)布在柴油機的自由端,速度傳感器的上部,其內部有管線與柴油機潤滑油係統的一支管線相連,用作動力。
4 調速器的(de)基本原理(lǐ)
調速的基本原理:改變進入氣缸進行燃燒的柴油的數量(加大或者關小“油門”),就可以改變柴油機的轉速或者(zhě)負荷。如果保持轉速不變,改變(biàn)燃(rán)油的(de)數量就可以改變康明斯發電機(jī)的負(fù)荷;如果保持柴油發電機的負荷不變,改變(biàn)燃油的數量,就可以改變柴油機的轉速(sù)。調速器就是在保(bǎo)持轉速不(bú)變的(de)情況下,改變(或者適應)柴(chái)油發電(diàn)機的負荷。
5 調速過程
在講(jiǎng)調速(sù)過程之前,先看一下(xià)燃油的油路:燃油經過柴油機驅(qū)動的泵,經過過濾(lǜ)器(見第五章燃油係統介紹)進入柴油機兩側的進油管,然後由進油管(guǎn)進(jìn)入每一個(gè)氣缸對應的高壓柱塞泵(該泵由柴(chái)油機(jī)的曲軸經凸輪軸帶動),高壓油經過噴射器後進入氣缸燃燒做功。柴油機(曲軸)每旋轉兩周,凸輪軸旋轉一周,即往(wǎng)氣缸(gāng)裏送一次油。每一次打(dǎ)入(rù)氣缸的油量(即柱塞泵的柱塞行程)是可以調節的,這種調節就是所謂的開(kāi)大或者關小“油門”。
調速器的調速過程:先由速(sù)度探測元件感受到速度(dù)的(de)變化,然後傳遞(dì)給速度控製機構,與設定的速(sù)度值進行比較(jiào),該(gāi)差值的正負將決定是關小還是開大 “油門”。該差值信(xìn)號(電信號)傳遞給執行機構,在執行機(jī)構中,經過潤滑油係統的壓力放大後(液壓調節)來驅動“油門”開大或者(zhě)關小。
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