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生产培训教案培训题目：发电机知识讲解培训目的：了解发电机及励磁系统基本知识，发电机保护，运行定期检修试验项目。
内容摘要：1、发电机工作原理。
2、发电机获得励磁电流的几种方式。
3、发电机保护4、发电机试验：培训内容：发电机基本原理：三相同步发电机由原动机拖动直流励磁的同步发电机转子，以转速n(rpm)旋转，根据电磁应原理，三相定子绕阻就会感应（产生）交流电势。
定子绕阻若接入用电负载，电机就有交流电能输出。
发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，它是把机械能转化为电能的装置。
交流发电机主要由转子和定子两部分组成，另外还有滑环、电刷等。
感应电势E＝4.44fNΦ（N：匝数）频率f＝Pn/60交流发电机的特点：把机械能转化为电能的一种机器。
因为它提供的是方向做周期性变化的交流电，故称为交流发电机。
发电机的主要构造是转子（转动部分）和定子（固定部分），滑环两个，电刷两个。
小型发电机的转子是线圈，定子产生磁场，就像教学演示用的模型一样。
大型发电机恰好相反。
它的线圈是定子，产生磁场是转子。
同步发电机为了实现能量的转换，需要有一个直流磁场而产生这个磁场的直流电流，称为发电机的励磁电流。
根据励磁电流的供给方式，凡是从其它电源获得励磁电流的发电机，称为他励发电机，从发电机本身获得励磁电源的，则称为自励发电机。
发电机获得励磁电流的几种方式：1、直流发电机供电的励磁方式：这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。
这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。
缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在10mw以上的机组中很少采用。
2、交流励磁机供电的励磁方式现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。
交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。
第一章基础知识1.同步发电机保护的基本知识电厂中的发电机都为同步电机，它把原动机的机械能转变为电能，通过输电线路等设备送往用户。
1.1 同步发电机基本工作原理我们知道，导线切割磁力线能产生感应电势，将导线连成闭合回路，就有电流流过，同步发电机就是利用电磁感应原理将机械能转变为电能的。
图1-1为同步发电机示意图。
导线放在空心圆筒形铁芯的槽里。
铁芯是固定不动的，称为定子。
磁力线由磁极产生。
磁极是转动的，称为转子。
定子和转子是构成发电机的最基本部分。
为了得到三相交流电，沿定子铁芯内圆，每相隔120º分别安放着三相绕组A-X、B-Y、C-Z。
转子上有励磁绕组（也称转子绕组）R-L。
通过电刷和滑环的滑动接触，将励磁系统产生的直流电引入转子励磁绕组，产生稳恒的磁场。
当转子被原动机带动旋转后，定子绕组（也称电枢绕组）不断地切割磁力线，就在其中感应出电势来。
感应电势的方向由右手定则确定。
由于导线有时切割N极，有时切割S极，因而感应的是交流电势。
交流电势的频率f，决定于电机的极对数p和转子转数n，即pnf = ()Z H60式中n的单位为转每分（r/min）转子不停地旋转，A、B、C三相绕组先后切割转子磁场的磁力线，所以在三相绕组中电势的相位是不同的，依次差120º，相序为A、B、C。
当发电机带上负荷以后，三相定子绕组中的定子电流（电枢电流），将合成产生一个旋转磁场。
该磁场与转子以同速度、同方向旋转，这就叫“同步”。
同步电机也由此而得名。
它的特点是转速与频率间有着严格的关系，即60fn =p1.2同步发电机的分类同步发电机的种类按原动机不同来分，可分为：汽轮发电机——一般是卧式的，转子是隐极式的。
水轮发电机——一般是立式的，转子是凸极式的。
按冷却介质和冷却方式分：空气冷却（空冷）——外冷（指冷却介质和导体隔着绝缘层的冷却）外冷同步发电机氢气冷却（氢冷）——内冷（冷却介质直接冷却导体）水冷却（水冷）——双水内冷上述的冷却介质和方式还可以有不同的组合，如水-氢-氢（定子绕组水内冷，转子绕组氢内冷，铁芯氢冷）；水-水-空（定子、转子水内冷，铁芯空冷）；水-水-氢（定子、转子绕组水内冷、铁芯氢冷）等。
无刷三相同步发电机培训教材第一章简介我们所指的发电机是无刷三相同步发电机(以下简称发电机)。
它们的用途是：与往复式内燃机相配套组成发电机组，可作为国防、邮电通讯、机场、医院、大厦以及石油勘探、工矿企业等部门的固定电源或备用电源。
第二章工作原理往复式内燃机往复式内燃机带动主机转子旋转，励磁机定子的剩磁（磁钢）切割励磁机转子的线圈发电，通过旋转整流器将交流转化成直流给主机转子励磁，主机转子线圈产生的磁场切割主机定子线圈发电。
然后，A VR 对主机定子的输出电压作出反馈（一般是两相检测，一个作为信号电压，一个作为电源电压），通过控制励磁机的磁场电流，来达到控制主机磁场电流的要求。
第三章TWG系列无刷三相同步发电机介绍表1---旧TWG系列无刷三相同步发电机表2---新TWG系列无刷三相同步发电机1、产品型号定义（新系列）：TWG 3.1 E 1TWG表示系列特征号机座号---2: 200, 3: 250, 4: 315, 5: 400.1表示为新一代发电机（与旧系列的区别）铁心长度结构方式---1：单轴承2：双轴承2、无刷的定义：没有电刷，与有刷发电机的区别。
用励磁机取代电刷的功能，励磁机也是一个小发电机，所以有时也称之为两级发电机。
3、三相的说明：我们的发电机可以接成单相的（8个端子，12引出线），但功率仅相当于三相时的约60%。
所以我们的发电机还可以接成不同的电压，最典型的有两种，一种是串联星形，一种是并联星形。
注意: 发电机的电压、频率、相数---不同的电网要求、不同的负载4．同步：发电机转子的转速与旋转磁场的转速是一样的，与异步机不同。
n=60f/p---n: 转速(r/min), f: 频率(Hz), p: 极对数（4极，1500r/min, 50Hz, 380-400-415V）（4极，1800r/min, 60Hz, 440-460-480V）第四章发电机的基本概念1．发电机的功率是如何定义的？（我们这里指陆用）（kW=kV Ax0.8）1)持续功率S1/40℃：在额定负载下运行,绕组绝缘允许每12小时过载1小时,每年运行时间无限制;2）备用功率40℃:在恒定负载下运行,每年最多运行500小时(连续运行时最多300小时),绕组温升允许超过H级温升.3）备用功率27℃:在恒定负载下运行,每年最多运行500小时(连续运行时最多300小时),绕组温升允许超过H级温升.备用功率27℃>备用功率40℃>持续功率S1/40℃2. 发电机的选型1）根据负载的大小2）考虑发电机的效率(确定油机): 发动机的功率x发电机的效率=发电机的功率注意: 发电机的效率在不同的电压和负载下它的值是不同的.3）根据负载的性质1.线性负载: 简单的负载大小相加2.瞬态负载(如电动机): 考虑瞬态特性3.非线性负载(如UPS,SCR): 考虑电抗和温升(非线性负载产生的5次和7次对其他负载产生干扰)注: 2/3绕组节距---消除能产生零线环流和波形畸变的三次谐波, 有利于并联运行.3. 温升定义和绝缘等级电机的绕组电阻产生铜耗, 铁心中的铁耗和其它机械磨损等原因,电机在工作时会产生热量,引起电机绕组的温度升高,从而引起发电机绕组的绝缘老化或损坏.我们定义电机绕组温度的升高值(相对值)为发电机的温升.基于环境温度40℃, 各种绝缘等级的允许温升如下:A(60K)-E(75K)-B(80K)-F(105K)-H(125K)4. 环境温度和海拔高度对发电机功率的影响注意：与柴油机一起工作，柴油机发热会使整个空间内温度超过40℃，所以机房的排气通风必须满足使发电机的进风温度不超过40℃的要求。
发电机培训资料发电机是一种能够将机械能转化为电能的设备，广泛应用于各个领域。
为了能够正常地运行和维护发电机，进行发电机培训是非常必要的。
本文将提供一些发电机培训资料，帮助您了解发电机的基本原理、运行维护和故障排除等方面的知识。
一、发电机的基本原理1. 发电机的工作原理：了解发电机是如何将机械能转化为电能的，通过感应法则和右手定则的解释，让学员深入了解发电机的基本工作原理。
2. 发电机的构造：详细介绍发电机的结构和组成部分，包括转子、定子、励磁系统等，以便学员能够对发电机的整体结构和各个部件的功能有一个全面的了解。
3. 发电机的类型：介绍常见的发电机类型，包括交流发电机和直流发电机等，了解它们的不同特点和适用范围。
二、发电机的运行维护1. 发电机的启动和停机：介绍发电机的启动和停机步骤，包括机械启动和电启动等，让学员了解如何正确操作发电机的启停过程。
2. 发电机的运行参数监测：介绍发电机运行过程中需要监测的参数，包括电压、电流、转速、温度等，以便及时发现并解决运行异常问题。
3. 发电机的维护保养：详细介绍发电机的定期维护工作，包括清洁、润滑、紧固等，帮助学员掌握正确的发电机维护方法，延长发电机的使用寿命。
三、发电机故障排除1. 发电机故障的分类：介绍常见的发电机故障类型，包括电气故障、机械故障和控制故障等，帮助学员对故障进行分类和理解。
2. 发电机故障诊断：详细介绍发电机故障的诊断步骤和方法，包括观察、测量和分析等，让学员能够准确地判断发电机故障的原因和解决方案。
3. 发电机故障的修复：介绍发电机故障修复的基本原则和注意事项，包括更换零配件、调整电气连接等，帮助学员进行故障排除和修复工作。
四、发电机的安全操作1. 发电机的安全操作规程：介绍发电机的安全操作规程和注意事项，包括接地、防护措施和操作流程等，帮助学员在操作发电机时遵守安全规定，确保人身安全和设备正常运行。
2. 发电机的安全设施：介绍发电机常见的安全设施，包括漏电保护器、过电压保护器和接地保护装置等，让学员了解并正确使用这些设施，预防事故的发生。
生产培训教案培训题目：发电机知识讲解培训目的：了解发电机及励磁系统根本知识，发电机保护，运行定期检修试验工程。
内容摘要：1、发电机工作原理。
2、发电机获得励磁电流的几种方式。
3、发电机保护4、发电机试验：培训内容：发电机根本原理：三相同步发电机由原动机拖动直流励磁的同步发电机转子，以转速n(rpm)旋转，根据电磁应原理，三相定子绕阻就会感应〔产生〕交流电势。
定子绕阻假设接入用电负载，电机就有交流电能输出。
发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，它是把机械能转化为电能的装置。
交流发电机主要由转子和定子两局部组成，另外还有滑环、电刷等。
NΦ〔N：匝数〕频率f＝Pn/60交流发电机的特点：把机械能转化为电能的一种机器。
因为它提供的是方向做周期性变化的交流电，故称为交流发电机。
发电机的主要构造是转子〔转动局部〕和定子〔固定局部〕，滑环两个，电刷两个。
小型发电机的转子是线圈，定子产生磁场，就像教学演示用的模型一样。
大型发电机恰好相反。
它的线圈是定子，产生磁场是转子。
同步发电机为了实现能量的转换，需要有一个直流磁场而产生这个磁场的直流电流，称为发电机的励磁电流。
根据励磁电流的供应方式，但凡从其它电源获得励磁电流的发电机，称为他励发电机，从发电机本身获得励磁电源的，那么称为自励发电机。
发电机获得励磁电流的几种方式：1、直流发电机供电的励磁方式：这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。
这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比拟可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。
缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在10mw以上的机组中很少采用。
2、交流励磁机供电的励磁方式现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。
交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供应发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。
发电机基础知识培训讲义发电机技术处周华翔南京汽轮电机(集团)有限责任公司1.电机发展的历史2.发电机原理33.发电机结构4.发电机图纸和文件5.发电机成套范围11.电机发展的历史在人类的科技发展史中，对于电现象和磁现象很早就有认识了但对于两者之识了。
但对于两者之间的联系，却直到183年前才发现。
这个发现者的名字叫法拉第他是位英国拉第，他是一位英国物理学家。
早在1821年，法拉第发现了载流会导体在磁场中会受到力的作用的现象，1831年又发现了电磁感应定律，并很快就出现了原始模型电机。
从此电机的研究和应用迅速发展起来，至今已有180多年。
多年z电机发展的初期主要是直流电机z1869年法国电气工程师格拉姆发明了第一台实用的直流发电机z1882年美国发明家爱迪生指挥建造了第个用于商业中心的直流照明系第一个用于商业中心的直流照明系z1883年塞尔维亚裔美国人特斯拉发明了第一台两相感应电机了第台两相感应电机1888年俄国电气工程师多利沃多勃鲁z-夫斯基发明了三相感应电机。
•1912年英国派生斯公司已能生产4极25MW汽轮发电机。
汽轮发电机•上世纪20年代美国和欧洲一些其他国家已能生产类似的汽轮发电机，其中德国西门子公司、匈牙利冈茨厂对发电机的通风冷却有较多的创新，为后来汽轮发电机冷却系统的发展奠定了基础。
发电机冷却系统的发展奠定了基础•上世纪30年代许多欧美国家可以生产50~60MW的汽轮发电机。
•20世纪30年代末以前，汽轮发电机基本处于单一的空气冷却阶段。
本处于单一的空气冷却阶段•当容量超过50~60MW后，需要采取冷却效果更好的冷却方式•1937年，美国通用电气公司开始生产年美国通用电气公司开始生产采用氢气冷却的2极25MW汽轮发电机，次年美国西屋公司生产了采用氢气冷却的2极50MW汽轮发电机。
此后容量大于50MW的汽轮发电机逐步过渡到用氢气冷却。
•五十年代初，上海基地从捷克中压6~12MW火电设备制造技术，哈尔滨基地从前苏联引进中压625MW和高6~25MW压25~50MW火电设备制造技术。
•1954年上海电机厂制成了国产第一台年上海电机厂制成了国产第台汽轮发电机，容量为6MW。
•1958年上海电机厂和哈尔滨电机厂相继制成了2极25MW汽轮发电机。
汽轮发电机•年10月，上海电机厂试制成功世1958月上海电机厂试制成功世界上首台12MW双水内冷汽轮发电机•1959年、1969年、1971年上海电机厂又分别研制成50MW、125MW、300MW双水内冷汽轮发电机。
•哈尔滨电机厂1972年制造了200MW 双水内冷汽轮发电机，北京重型电机厂制造了100MW双水内冷汽轮发电机。
•到20世纪80年代中期，我国自行研发年代中期我国自行研发的50~300MW双水内冷汽轮发电机产量曾经是国产发电机的50%左右。
左右•当今世界上汽轮发电机使用的冷却介质，按其冷却效果的递增次序，分别是空气、按其冷却效果的递增次序分别是空气氢气、水和超导技术。
•研制低温超导发电机的工作正在蓬勃开展，这种技术显示有希望制造出更大单机容量的发电机。
•随着冷却水平的提高，发电机的结构变随着冷却水平的提高发电机的结构变得越来越复杂，需要越来越多的辅助装置和设备。
空冷机组优点•初级投资费用较少•运行和维护比较容易•大修所用的时间较短•有较好的可靠性与安全性有较好的靠性与安全性从机组整个运行时间考虑，尽管空冷机组的效率稍低一点，但上述优点加在起使得空冷机组在大多数场合更为在一起使得空冷机组在大多数场合更为经济实惠。
空冷机组现状•20世纪六十年代，国际上容量不超过80MVA，我国的水平为30MVA•七十年代90MVA的空冷机组投入运行•八十年代200MVA的空冷机组交付使用随后又有300MVA的空冷机组问世•在这个时期，我国的空冷发电机单机容量也在飞速发展，75MVA、175MVA相继出厂投入商业运行•进入新世纪后，更是有380MVA的空冷发电机交付给用户，投入运行我公司现状•我们公司的发电机产品，其冷却方式都我们公司的发电机产品其冷却方式都是以空气为基础的。
在我才参加工作时生产的单机容为过生产的单机容量为25MW。
通过引进英公内冷术公英国BRUSH公司的空内冷技术，在公司上下的努力，经过三十年的发展，而今的单机容量已达到350MW。
这个容量目前在国内是采用空气作为冷却介质的最大单机容量在国际上也是屈指可的最大单机容量，在国际上也是屈指可数的。
2. 发电机原理•电机是转换能量形态的一种机械。
发电机把机械能转换成电能，电动机把电能转化成机械能，变压器则把种电压的电能转成机械能，变压器则把一种电压的电能转化成另一种电压的电能。
但无论是发电机，还是电动机或是变压器，其工作原理都是还是电动机或是变压器其工作原理都是相同的，都是建立在电磁感应定律、电磁力定律等基础定律之上的。
力定律等基础定律之上的2.1 电磁感应定律•在实验一和实验二中，线圈回路中的磁场发生了变化，在实验三中，回路磁场发生了变化在实验三中回路中的磁场并没有变化，但回路面积发生了变化。
在这三种情况下，有一点生了变化在这三种情况下有点是共同的：即穿过闭合导体回路的磁通量都发生了变化。
•无论何种原因，当通过回路面积的磁无论何种原因当通过回路面积的磁通量发生变化时，回路中就会产生感感应电动势的应电动势(感应电流)。
感应电动势的大小与磁通量对时间的变化率成正比2.2 电磁力定律：•载流导体在磁场中会受到力的作用，这种力是磁场和电流相互作用产生的，所以称之为是磁场和电流相互作用产生的所以称之为电磁力。
若磁场与导体互相垂直，则作用在导体上的作用力为：Bli导体上的作用力为f=•在旋转电机中，作用在转子载流导体上的电磁力将使转子受到个力矩，这个力矩称为磁力将使转子受到一个力矩，这个力矩称为电磁力矩。
2.3 机电能量转换过程：•在上图的电路中，图中的导体就像是在上图的电路中图中的导体就像是一个发电装置。
如果在电势e的作用下有电流流过，将有电功率Pe输出：有电流流过将有电功率输=Pe=eiBlvi与此同时，电流一旦出现，磁场和电流就相互作用而产生电磁力f，根据左手定根据左手定则，可知力的方向与导体运动的方向相反这就是说为了使导体能够继续恒反。
这就是说，为了使导体能够继续恒速运动，必须外加一个大小与f相等，但方向相反的机械力来克服电磁力的作用。
方向相反的机械力来克服电磁力的作用该机械力所作的功，就是由外界输入发电机的机械功率Pmec：Pmec=fv=fBli P Bliv•上面的例子，简要说明了发电机如何通过电磁感应和电磁力的作用，把它通过电磁感应和电磁力的作用把它获得的机械功率Pmec转换成电功率Pe输出，从而实现将机械能转换成电能的过程。
•在这一过程中，磁场起了媒介作用。
这个作用实际上是依靠电机中的气隙磁场来完成的。
气隙磁场将电系统和机械系统联系在了起因此气隙磁机械系统联系在了一起，因此气隙磁场又称为耦合磁场。
3. 发电机结构3.1 转子3.2 定子3.3 轴承3.4 空气冷却器和风路3.5 发电机中的测温元件发电机中的件转速极对数和频率的关系转速、极对数和频率的关系项目发电机永磁副励磁机交流主励磁机转速r/min300030003000极对数p 183频率Hz50400150旋转方式磁场旋转磁场旋转电枢旋转•同步电机主要由相对运动(旋转)的电枢和磁场两部分组成，可以做成磁极枢和磁场两部分组成可以做成磁极固定而电枢旋转的同步电机，也可以做成电枢固定而磁场旋转的同步电机。
为了易于引出电枢电流，般都采用为了易于引出电枢电流，一般都采用磁场旋转式的结构。
•在我们所应用的系统中，发电机和永在我们所应用的系统中发电机和永磁机为磁场旋转式结构，而主励磁机为电枢旋转结构。
• 同步电机按照磁路的结构形式，可分为： 凸极式、隐极式、感应式、永磁式等。
发电机的磁路为隐极式，永磁机的磁路 为永磁式，主励磁机的磁路为凸极式。
• 转子和定子是发电机的两大主要部分组 成；在结构上还必需配有端盖、轴承、 励磁电刷装置、空气冷却器、加热器等 部件；还有必要的油、水、线管路• 对于完整的发电机组，还需配有励磁系 统和励磁调节系统• 励磁方式：目前通常有无刷励磁和静态 励磁两种。
3.1 转子• 大容量两极发电机转子的表面圆周速度很高， 可高达170m/s左右。
在这样的转速下，转子部 件将受到很大的离心力，所以发电机转子一般 都用整块的、具有良好导磁性能的合金钢锻造 制成。
• 联轴器 • 轴颈 • 风扇• 本体 • 护环(中心环) • 励磁机转子• 转子本体的外表为圆柱形，没有显露的磁 极，开有辐射状的下线槽；开槽部分约占 圆周的三分之二，另外三分之一是不开槽 的，形成一对大磁，大磁中心线就是磁极 的中心线。
• 下线槽内安放励磁绕 组，励磁绕组为同心 式绕组，由多组线圈 组成。
• 对一般表面冷却的转子绕组， 其结构较为简单，用扁铜线 连续绕制，匝间垫包上绝缘 即可；而对于内部冷却的转 子绕组，还要考虑特别的通 风通道，其制造过程则较为 复杂。
• 内冷式转子绕组，有两种方 式：一种是采用空心导线； 另一种是在导线上加工特别 的通风孔。
• 转子线圈与转子槽壁之间衬有U形槽绝缘， 转子线圈嵌入线槽后，用鸠尾形的槽楔封口，将线圈的直线部分可靠地固定在槽内。
线圈的端部由护环和中心环来固定。
•线棒两端的端部形状是一种特别的形线，其设计原理是使得线圈端部有均匀的间隙。
