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发电机是电力系统中重要的设备之一，它的安全运行对电力系统的连续工作和对用户不间断供电起着决定性的作用。为此，在发电机上应装设比较完善的保护装置是十分必要的。

　　1 发电机的故障和不正常工作状态

　　1.1 发电机的故障（主要指电气方面的故障）

　　定子故障有：

　　1）定子绕组的相间短路（即三相或两相短路），会产生很大的短路电流，故障点的电弧会使绕组绝缘烧坏，甚至可能引起火灾；

　　2）定子绕组同一相的匝间短路，这种故障的机会虽不多，但由于短路点电流很大，使故障处温度升高，而导致绝缘破坏，可能发展成单相接地或相间短路；

　　3）定子绕组单相接地，通常是指一相绕组碰壳，这时发电机电压系统的电容电流流过定子铁芯，当该电流较大时，可能使铁芯局部熔化，对修理工作造成很大困难，还可能扩大为相间短路。

　　转子绕组的故障有：

　　1）转子绕组的一点接地，当发生一点接地时，由于没有构成接地电流通路，故对发电机没有直接危险，但若再发生另一点接地，就造成两点接地短路。

　　2）转子绕组的两点接地短路，将使转子部分绕组被短接，破坏了磁路的对称性，可能引起发电机的强烈振动，甚至会把转子绕组烧毁，尤其对凸极式转子的水轮发电机和同步调相机，危险就更大。

　　3）转子失去激磁电流，由于转子绕组断线或自动灭磁开关误动作等原因造成的失磁故障，使同步发电机变为异步运行，从系统吸取大量无功功率，以至发电机端电压降低及定子电流增大，引起电机过热，威胁安全运行。

　　1.2 发电机的不正常运行情况

　　发电机的不正常运行情况主要有：

　　1）由于外部短路、非同期重合闸以及系统振荡等引起的过电流；

　　2）由于负荷超过发电机的额定值，或负荷不对称而引起的过负荷（包括对称和不对称过负荷两种）；

　　以上两种情况，都将引起发电机定子电流增大和温度升高，从而加速绝缘老化，缩短电机寿命，同时，长期过热也可能引起发电机内部故障。

　　3）由于突然甩掉负荷引起的过电压，这种情况主要是发生在水轮发电机和大型汽轮发电机中，因为水轮发电机调速系统惯性大，中间再热式的大型汽轮发电机功频调节器的调节过程比较迟缓，在突然甩负荷时，转速急剧上升，以致引起过电压。

　　2 发电机的保护方式

　　根据《继电保护及自动装置设计技术规程》的规定，发电机应依机组容量的大小、类型，重要程度及特点，考虑装设下列有关保护，用于反应发电机的各种故障及不正常工作状态。

　　1）纵差动保护，用于反应发电机线圈及其引出线的相间短路。

　　2）匝间短路保护，用于反应定子绕组同一相匝间或分支短路。

　　3）单相接地保护，反应定子绕组单相接地故障。在不装设单相接地保护时，应利用绝缘监视装置发出接地故障信号。

　　4）过电流保护，用于切除发电机外部短路引起的过电流，并作为发电机内部故障的后备保护。

　　5）不对称过负荷保护，反应不对称负荷引起的过电流，一般在五万千瓦及以上的发电机应装设此保护，动作于信号。

　　6）对称过负荷保护，反应对称过负荷引起的过电流，一般应装设于一相的过负荷信号保护。

　　7）过电压保护，用于反应水轮发电机和大型汽轮发电机突然甩掉负荷时引起的定子绕组的过电压。

防音型机组

防音型机组广泛应用于对环境保护有特殊要求的户外或室内需要防护降噪的场

所，主要由标准机组、防音罩壳、进排风降噪装置和排气降噪装置等组成，其主要特征是防音罩壳设置隔音和吸音层、进排风通道做降噪处理、排气采用工业型和住

宅型消声器的组合，分别降低其高频和低频段的噪声。标准防音型机组噪声一般在78～85dB（A），超级防音型机组噪声一般在70～78dB（A）。超级

防音型机组是在标准防音型机组的基础上对噪声排放采取更加严格的控制措施，如采用迷宫式进排风通道设计等来实现的。

用途

柴油发电机组是一种小型发电设备，系指以柴油等为燃料，以柴油机为原动机带动发电机发电的动力机械。整套机组一般由柴油机、发电机、控制箱、燃油箱、起动和控制用蓄电瓶、

保护装置、应急柜等部件组成。整体可以固定在基础上，定位使用，亦可装在拖车上，供移动使用。柴油发电机组属非连续运行发电设备，若连续运行超过12h，

其输出功率将低于额定功率约90%。尽管柴油发电机组的功率较低，但由于其体积小、灵活、轻便、配套齐全，便于操作和维护，所以广泛应用于矿山、铁路、野

外工地、道路交通维护、以及工厂、企业、医院等部门

结构

柴油发电机的基本结构是由柴油机和发电机组成，柴油机作动力带动发电机发电。

柴油机的基本结构：由气缸、活塞、气缸盖、进气门、排气门、活塞销、连

杆、曲轴、轴承和飞轮等构件构成。柴油发电机的柴油机一般是单缸或多缸四行程的柴油机，下面我只说说单缸四行程柴油机的工作基本原理：柴油机起动是通过人

力或其它动力转动柴油机曲轴使活塞在顶部密闭的气缸中作上下往复运动。活塞在运动中完成四个行程：进气行程、压缩行程、燃烧和作功（膨胀）行程及排气行

程。当活塞由上向下运动时进气门打开，经空气滤清器过滤的新鲜空气进入气缸完成进气行程。活塞由下向上运动，进排气门都关闭，空气被压缩，温度和压力增

高，完成压缩过程。活塞将要到达顶点时，喷油器把经过滤的燃油以雾状喷入燃烧室中与高温高压的空气混合立即自行着火燃烧，形成的高压推动活塞向下作功，

推动曲轴旋转，完成作功行程。作功行程完了后，活塞由下向上移动，排气门打开排气，完成排气行程。每个行程曲轴旋转半圈。经若干工作循环后，柴油机在飞轮的惯性下逐渐加速进入工作。

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2.气门间隙的调整气门间隙是指气门与摇臂之间的间隙，冷态时进气门间隙为0.25～0.35mm，排气门间隙为0.30～0.40mm。柴油机经过连续运转后，气门间隙可能变化，因此每运转250h后要检查一次气门间隙。1、定期检查柴油机支撑、减震橡胶块、各紧固部位螺栓等紧固状况。 气门间隙的调整应在冷车状态下进行。

3.调整时，拆下气缸盖罩，转动曲轴，使一缸处于压缩上止点，调整一缸进、排气门间隙，可同时调整二缸进气门和三缸排气门间隙，按柴油机的旋转方向，转动曲轴240°，使三缸处于压缩上止点，调整三缸进气门和二缸排气门间隙。 调整方法：用扳手松开气门摇臂上的锁紧螺母和调整螺钉，将厚薄规（进气门，片厚0.25；排气门，片厚0.30）插入气门与摇臂之间，用螺丝刀旋动调正螺钉直至厚薄规尚能勉强滑动，然后拧紧调整螺母以固定调整螺钉。抽出厚薄规后，须重新复核一次。如果柴油机支撑减震橡胶快损坏、支撑螺栓松动或主要紧固部分螺栓松动，会使柴油机的震动增大，长时间运转可能导致柴油机的严重损坏。

答：发电机的损耗大致可分为五大类，即定子铜损、铁损、励磁损耗、电气附加损耗、机械损耗。发电机运行中，所有的损耗几乎都以发热的形式表现出来。

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   (1)定子铜损即定子电流流过定子绕组所产生的所有损耗。

   (2)铁损即发电机磁通在铁芯内产生的损耗，主要是主磁通在定子铁芯内产生的磁滞损耗和涡流损耗，还包括附加损耗。

   (3)励磁损耗即转子回路所产生的损耗，主要是励磁电流在励磁回路中产生的铜损。

   (4)电气附加损耗则比较复杂，主要有端部漏磁通在其附近铁质构件中产生的损耗、各种谐波磁通产生的损耗、齿谐波和高次谐波在转子表层产生的铁损等。

   (5)机械损耗主要包括通风损耗、轴承摩擦损耗等。

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破坏性的机械应力。

  什么是绝缘的局部放电?发电机内的局放有哪几种主要形式?

   答：在电场的作用下，绝缘系统中绝缘体局部区域的电场强度达到击穿场强，在部分区域发生放电，这种现象称为局部放电(Partial Discharge)。局部放电只发生在绝缘局部，而没有贯穿整个绝缘。

   发电机中的局部放电主要有绕组主绝缘内部放电、端部电晕放电及槽放电(含槽部电晕)三种。此外，发电机中还有一种危害性放电，是由