西门子1FC5系列发电机

铁路局：_________________ 姓名：__________________ 参赛岗位：_______________ 考号：_________________------------------------------------密------------------------------------------------封--------------------------------------------线---------------------------------------铁路客车运用系统职业技能竟赛 发电车乘务员试题（一）一、单项选择题：（每题1分，共计20分）1. 柴油机型号KTA19-G2中T 表示（ ）。

A ．系列号 Ｂ．中间冷却 Ｃ．康明斯 Ｄ．涡轮增压2. 康明斯发电车所使用的1FC5发电机的额定电流为( )。

A ．600A Ｂ．580A Ｃ．320A Ｄ．1500A3.KTA19-G2柴油机在运行中油底壳进水时，应立即卸载停机，并关闭该机组的（ ），启用备用机组送电。

A ．进油阀 Ｂ．出油阀 Ｃ．进水阀 Ｄ．出水阀4. 柴油机故障中，机油通过（ ）进入燃烧室,即 “机油下窜 ”。

A ．活塞杆 Ｂ．活塞环 Ｃ．气门导管 Ｄ．气门杆5. 柴油机气门间隙过大会使气门（ ）。

A ．打不开 Ｂ．闭不严 Ｃ．早开迟闭 Ｄ．迟开早闭6.空调发电车出库前，检查24V 启动蓄电池电压须大于（ ） ，电压不足时要充足或更换电池。

A ．24V Ｂ．28V Ｃ．30V Ｄ．34V7. 发电车中，不能在柴油发电机组运行状态下操作的是( )。

A ．合闸 Ｂ．充磁 Ｃ．分闸 Ｄ．调压 8. 发电车中铅蓄电池的充电电流一般不超过( )。

A ．10A Ｂ．20A Ｃ．30A Ｄ．40A9. 发电车MTU12V183柴油机气缸数为：( )。

A ．4 Ｂ．8 Ｃ．12 Ｄ．1610. 在发电车控制屏原理图中，7字头线号的导线，电压等级一般为( )。

方法创新科技创新与应用Technology Innovation and Application2017年28期浅析空调发电车工作机理及故障处置张昊(中车南京浦镇车辆有限公司，江苏南京210031)摘要：文章阐述了空调发电车对列车运行供电的重要作用，分析了其组成及工作机理，并对发电车常见故障及原因进行了阐述，如柴油 机系统故障、冷却系统故障和燃油系统故障，并给出相应故障处置措施，为做好列车的日常维护和保养，故障排查和处理提供了借鉴意义。

关键词：空调发电车；工作机理;故障；处置中图分类号：U273.95 文献标志码：A文章编号院2095-2945 (2017) 28-0068-02引言伴随着近年中国铁路多次大提速，动车组和高速动车组 列车在铁路客运中起着越来越重要的作用，成为旅客出行的 新选择。

但是在一些特殊运用环境下，如:高寒或风沙雨雪恶 劣环境、无电气化铁路的偏远区段、国家战略战备需求等，普 通列车依然是客运和货运的中坚力量。

在这其中，空调发电车 是不可或缺的重要组成部分。

空调发电车是一种通过燃烧车载柴油产生动能，驱动发 电机产生380V交流电，为全列交流负载直接或间接提供电能 的特种车辆。

在全列空调列车中，空调发电车扮演着“移动电 站”的角色，空调发电车的正常运转对全列客车的安全用电起 着至关重要的作用，是列车服务质量水平的重要体现。

空调发电车最大的优点在于对环境依赖性低，提供柴油 即能输出电能，但由于车辆结构复杂、运行环境恶劣(如:工作 温度湿度高、连续运行时间长），因此出现故障的几率较大。

近 年来曾多次发生因空调发电车故障导致空调机组等车载负载 无法正常使用的事件，给铁路运输带来了较大的负面影响，故 为了提高系统可靠性，空调发电车通常配置多套柴油发电机 组作为互备和冗余。

1空调发电车的组成及工作机理空调发电车主要由柴油发电系统、柴油发电辅助系统、燃 油系统、冷却系统、启动及控制系统、蓄电装置和生活系统等 组件构成。

（三）判断题1.曲轴可以将旋转运动变为往复直线运动。

( √)2.检测发电机时，如果忘记接电抗器上的三根接线，会造成发电机建立空载电压后，带不起负荷，一带负荷电压马上下降。

( ×)3.调整发电机电抗器芯柱与磁轭间隙增大,可以使发电机空载电压升高。

( √)4.发电机允许电压在额定值的±10％范围内长期运行。

( ×)5.发电机在任何情况下都绝对不允许出现过载运行。

( ×)6.1FC5发电机当励磁分流电阻R断路时,可引起发电机端电压升高到450V以上。

( √)7. 用万用表不同电阻挡测量二极管的正向电阻，读数都一样。

( ×)8.空调客车电气绝缘达不到要求时，必须排除故障才能供电。

( √)9. 中间继电器的输入信号为触头系统的通电和断电。

( ×) 10．中间继电器也是电流继电器，只是触头较多。

( ×)11．用指针式万用表测二极管反向电阻时，插在万用表标有“+”号插孔中的红表棒应接二极管的正极。

( √)12.运用排列图时，项目分类必须条件相同、性质相同。

( √)13.可锻铸铁比灰铸铁的塑性好，因此可以进行锻压加工。

( ×)14.ＧＣｒ１５钢是滚动轴承钢，但又可制造量具，刀具和冷冲模具等。

( √)15.一般螺纹按照用途的不同，可分为联接螺纹和传动螺纹两大类。

( √)16.我国铁路柴油发电车用柴油机一般使用重柴油。

( ×)17.发电车柴油机选用柴油牌号时，一般要求凝点比外界环境温度高3～5℃以上。

( ×)18.柴油机能混合使用不同牌号的机油。

( ×)19.机油的黏度是随机油温度变化的，温度升高，黏度减小；温度降低，黏度增加。

( √)20.柴油机是内燃机中的一种，而内燃机又属热机中的一种。

( √)21.柴油机是点燃式内燃机。

( ×)22.KTA-19-G2型柴油机的全流式机油滤清器和机油旁通滤清器都是串联在机油油路中的。

柳州佳力新电机有限公司1FC6 456-6LA42发电机主要技术参数一、额定参数及结构形式1.型号1FC6 456-6LA422.额定容量（功率）625kVA（500 kW）3.额定电压400 V4.额定电流902 A5.额定频率50 Hz6.功率因数COS￠=0.87.额定转速1000 r/min8.效率93.7 ％9.相数 310.接线方式三相四线制11.励磁方式无刷自励（相复励）12.绝缘等级F级13.工作制连续工作制（S1）14.防护方式IP2315.冷却方式风扇自冷（IC01）16.安装方式IM B2017.轴承结构双轴承18.整机重量 2850 kg19.转动惯量 22.2 kgm220.环境温度/海拔≤40℃/≤1000m21.旋转方向顺时针（从发电机驱动端看）22.发电机引出线方向右边（从发电机轴伸端看）二、主要性能指标1.稳态电压调整率单机运行：±1%并联运行：±2.5%2.瞬态电压调整率 -15%～+20% U N3.过载在110%额定负载运行1小时（以6小时为周期）4.过电流倍数 1.5I N，时间2分钟5.维持短路电流能力：励磁系统可提供3倍额定电流的持续电流，持续时间5s后，发电机必须卸载三、短路计算参数1.直轴同步电抗 X d=3.52.交轴同步电抗 X q=2.73.直轴瞬变电抗 X d’=0.184.直轴超瞬变电抗 X d”=0.1045.交轴超瞬变电抗 X q”=0.1296.负序电抗 X2=0.1167.定子绕组直流电阻 r1=0.028.直流分量时间常数 T a=0.019s9.瞬态分量时间常数 T d’=0.053s10.超瞬态电流时间常数 T d”=0.002s四、出厂编号：NO.2012046。

西门子1FC5系列无刷发电机励磁系统故障分类分析高云程发布时间：2023-06-30T01:23:51.668Z 来源：《工程建设标准化》2023年8期作者：高云程[导读] 本论文对西门子1FC5系列无刷发电机励磁系统的故障分类进行了分析。

首先，介绍了无刷发电机励磁系统的基本原理和结构，然后分析了可能出现的故障类型，包括电源故障、传感器故障、电路板故障等。

接着，提出了相应的故障诊断方法和解决方案，并探讨了如何预防这些故障的发生。

最后，通过实验验证了所提出的故障分类和解决方案的有效性。

本文的研究可以为无刷发电机的运行和维护提供参考和指导。

呼和浩特铁路局集团有限公司包头车辆段摘要：本论文对西门子1FC5系列无刷发电机励磁系统的故障分类进行了分析。

首先，介绍了无刷发电机励磁系统的基本原理和结构，然后分析了可能出现的故障类型，包括电源故障、传感器故障、电路板故障等。

接着，提出了相应的故障诊断方法和解决方案，并探讨了如何预防这些故障的发生。

最后，通过实验验证了所提出的故障分类和解决方案的有效性。

本文的研究可以为无刷发电机的运行和维护提供参考和指导。

关键词：西门子；系统故障分析；解决方案引言无刷发电机励磁系统是现代电力系统中常用的重要部件，其故障会对电力系统的稳定运行产生不良影响。

本论文针对西门子1FC5系列无刷发电机励磁系统的故障分类进行了深入研究，并提出了相应的故障诊断方法和解决方案。

介绍了无刷发电机励磁系统的基本原理和结构，然后分析了可能出现的故障类型，包括电源故障、传感器故障、电路板故障等。

提出了相应的故障诊断方法和解决方案，并探讨了如何预防这些故障的发生。

通过实验验证了所提出的故障分类和解决方案的有效性。

本文的研究可以为无刷发电机的运行和维护提供参考和指导，对于提高电力系统的可靠性和稳定性具有一定的实际意义。

1.西门子1FC5系列无刷发电机励磁系统的故障分类西门子1FC5系列无刷发电机励磁系统是电力系统中常用的一种发电机类型，其励磁系统故障会对电力系统的稳定运行产生不良影响。

技本■维修TECHNOLOGY & MAINTENANCE1FC5系列同步发电机检修工芝研究■卢宝杰1宋智21. 青岛地铁集团运营分公司，山东青岛2660002. 中车四方车辆有限公司，山东青岛266000摘要：根据1FC5同步发电机的结构和维护保养要求，对发电机检修工艺进行研究，确定检修工艺流程，对重要检修项点进行分析，提升发电机检修质量和检修效率。

关键词：1FC5系列同步发电机；检修工艺；检修质量1FC5系列同步发电机是引进德国西门子技术生产的产 品，因其体积小、质量轻、运行稳定等优点，广泛应用于船舶、铁路、化工、军事等领域。

根据电机维护保养手册要求，发电机运行12000h后需进行大修保养。

发电机的检修质量 直接影响机组运行的可靠性，因此对发电机检修工艺进行 研究十分必要。

1工作原理与结构组成1.1工作原理1FC5系列发电机采用T H Y R IP A R T相复励磁系统，并带A V R自动电压调节器与可控硅分流式自动励磁稳压系 统，如图1所示。

主要由主发电机GS1和励磁发电机GS2 组成，其中主发电机为旋转磁极式，励磁机为旋转电枢式，励磁机的三相电流经旋转整流器整流后给主发电机提供励 磁电流，励磁机由THYRIPART励磁系统提供励磁电流。

T H Y R I P A R T励磁系统由主发电机的输出端U1、V I、W1引入电压信号，经电抗器L1输出至整流变压器T6原边绕组，并与谐振电容器C1并联，产生电压谐振。

而后由整流变压器T6副边绕组接至励磁装置中的静止整流 器U1,输出的直流电压送至励磁机的励磁绕组F l、F2的 两端。

发动机带动主发电机和励磁机的转子旋转，励磁机转 子的三相交流绕组上产生三相交流感应电势，由旋转整流 器U2整流后输出给主发电机的励磁绕组，从而产生旋转 磁场，使主发电机的三相定子绕组产生更高的三相交流电 势，由U、V、W端子输出给负载。

主发电机绕组电流互感器T A1~ TA3提供相复励磁 系统的负载分量，电流互感器的原边绕组串在发电机的三 相引出线上，副边绕组与电抗器L1作用，随发电机负载大 小和功率因数变化调节励磁电流，使发电机的输出端电压 保持稳定。

摘要作发电机运行的同步电机。

是一种最常用的交流发电机。

在现代电力工业中，它广泛用于水力发电、火力发电、核能发电以及柴油机发电。

由于同步发电机一般采用直流励磁，当其单机独立运行时，通过调节励磁电流，能方便地调节发电机的电压。

若并入电网运行，因电压由电网决定，不能改变，此时调节励磁电流的结果是调节了电机的功率因数和无功功率。

本次实验在加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件的基础上,研究手动准同期和自动准同期的调整并列过程；分析合闸冲击电流的大小的影响因素；分析正弦整步电压波形的变化规律以及滑差频率fs，开关时间tyq的整定原则。

关键词：同步发电机，准同期并列ABSTRACTSynchronous motor for the generator running. Is one of the most common alternator. In modern power industry, it is widely used in hydroelectric power, thermal power, nuclear power and diesel power generation. As the DC excitation synchronous generator is generally used when the standalone run-time, by adjusting the excitation current, can easily adjust the generator voltage. If the grid operation, voltage from the power grid because of the decision can not be changed, then adjust the excitation current results in the regulation of the motor power factor and reactive power.Better understanding of this experiment in the same period in parallel quasi-synchronous generator works, master the conditions of quasi-parallel over the same period, based on prospective study of manual and automatic synchronizing over the same period of adjustment tied process; analysis of the impact of closing the current size of the factors; analysis of the whole sine step changes of voltage waveform and the slip frequency fs, the switching time tyq tuning principles.Key Words：Synchronous generator, synchronizing parallel目录一.绪论 (1)1.1 课题的背景 (1)1.2 发电机的发展概况 (1)1.3 实验主要目的 (3)1.4实验的主要要求: (3)1.5 WDT-ⅢC型电力系统综合自动化试验台 (3)1.6 直流电机 (4)1.7试验操作台 (5)二. 准同期并列的基本原理 (7)2.1系统的基本原理 (7)2.2 准同期的并列条件 (7)2.3 试验台一次系统原理接线图 (9)2.4无穷大系统 (9)三准同期并列研究 (10)3.1机组启动与建压 (10)3.2观察与分析 (10)3.3手动准同期 (11)四.实验结果 (16)4.1 实验波形 (16)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)一.绪论1.1 课题的背景进入八十年代末、九十年代初，随着我国改革开放不断发展，我国的电机行业的部分企业开始引进先进工业国的同步发电机，有的按生产许可证方式进行技术引进，有的引进软件技术（或生产技术），有的按合作生产方式引进国外的先进技术，其先后有德国西门子公司的IFC5和IFC6系列、德国AEG公司的DKBH系列、英国彼特普公司E系列、美国马拉松公司的MP系列发电机、英国的斯坦福公司BC、HC系列等发电机，这些发电机的绝缘等级为F级或H级，采用隐极式或整体凸级结构，其技术经济指标较先进，可靠性较高，其制造工艺水平较先进，这些产品的引进，对提高我国的同步发电机水平和制造工艺水平有较大的促进作用。

I F C6型发电机故障浅析0912------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx1FC6型发电机故障浅析一、前言现铁路空调客车发电车一般采用1FC6、1FC5两种型号的发电机组，两种发电机组额定输出功率均可达到300KVA，且在控制原理上基本接近，只是1FC5型发电机在进行电压取样时采用的是三相取样，而1FC6型发电机采用的是二相取样。

本文以1FC6型发电机为例，对该型发电机的原理、一般故障原因及处理方式进行了研讨。

对现场教学及故障处理具有一定的指导意义。

二、概述本文共分二大部分1、IFC6型发电机原理：主要包括IFC6发电特点及原理简介2、IFC6型发电机常见故障分析及处理措施：主要包括不发电、发电超高、机械故障三、IFC6型发电机故障浅析（一）、IFC6型发电机原理1、型号发电车用发电机全型号代码为：1FC6356-4LA4，该发电机为西门子公司技术。

2、机组发电特点及原理简介IFC6型发电机采用了先进的无刷相复励励磁系统。

其主要特点及工作原理为：2.1相复励励磁系统当机组启动达到额定转速时，发电机转子部分由于剩磁原因存在剩磁电压，当转子旋转后，剩磁与定子线圈产生切割，从而在定子线圈产生电压，（若剩磁较小时，采用24V蓄电池对转子进行充电励磁）。

定子线圈产生的电压又进一步提升转子的励磁电压，最终在电机达到额定转速时，发电机建立起空载电压（按现有要求为400V，50Hz）。

2.当发电机系统向外输出电流时，经过机组内部的互感器变压器T6，在励磁回路电压中叠加一个电压分量，该分量与流过互感器的主电流成比例关系，即电流越大，电压分量越高，提高励磁电压，从而满足在负荷输出情况下，励磁电压随输出电流的变化而变化，最终保持发电机组在电压恒定情况下输出电流。

发电机励磁系统均采用直流励磁，由定子绕组及互感器提供的交流电压经过、限压元件三相整流桥变成直流电压提供给转子励磁。

船舶电站无功功率故障分析刘中山;薛士龙【摘要】相复励无刷励磁系统是目前船舶电站中广泛应用的一种励磁装置.通过结合实际船舶电站中出现的无功分配不均现象,介绍船舶电站无功功率分配不均产生的原因、励磁系统相复励装置工作原理和自动电压调节器(Automatic Voltage RegulatorAVR)各调节旋钮的含义.结合对故障原因和功率平衡装置工作原理的了解,并通过AVR旋钮的调节,实现对船舶电站出现的无功功率分配不均现象调节.通过本次故障的处理,希望给船舶电气管理人员日常维护管理电站提供一定的参考.【期刊名称】《船电技术》【年(卷),期】2017(037)009【总页数】5页(P37-41)【关键词】船舶电站;无功功率;励磁系统;相复励;自动电压调节器【作者】刘中山;薛士龙【作者单位】上海海事大学物流工程学院,上海 201306;上海海事大学物流工程学院,上海 201306【正文语种】中文【中图分类】TM711科学技术不断发展前进，带动现代化船舶吨位突飞猛进的增加，进而对船舶同步发电机的性能和电力供应系统提出了更高的要求。

同步发电机的重要组成部分励磁系统不仅可以维持船舶电网电压的稳定，还可以实现发电机并联运行时无功功率的调节和分配。

同步发电机励磁系统出现故障不仅影响船舶电网供电质量，有损用电设备，严重时可能导致发电机跳闸，更甚是出现全船失电现象，危及船舶正常作业和安全航行[1,2]。

鉴于船舶航行外界环境的不稳定性，发电机长时间运行工作出现部件老化、螺丝松动及接线脱落等现象导致发电机励磁系统故障影响正常营运情况时有发生。

某公司远洋多用途船，在一次航行中多次出现无功功率分配严重不均，为船舶正常航行和作业带来巨大影响。

本文以此船故障为例，对同步无刷发电机的励磁系统、自动调压装置以及故障处理调节进行分析。

该轮船有3台同容量的西门子1FC5型无刷同步发电机，单机运行都是正常工况。

在某港口应用甲板克令吊进行装卸货时，需要2台发电机并联运行，选用1#和2#发电机并联运行。

【关键字】系统发电机原理及构造——发电机的励磁系统众所周知，同步发电机要用直流电流励磁。

在以往的他励式同步发电机中，其直流电流是有附设的直流励磁机供给。

直流励磁机是一种带机械换向器的旋转电枢式交流发电机。

其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电，由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用，在电刷上获得了直流电，再通过另一套电刷，滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子，励磁绕组去励磁，因此直流励磁机的换向器原则上是一个整流器，显然可以用一组硅二节管取代，而功率半导体器件的发展提供了这个条件。

将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动，则可取消换向器、滑块等滑动接触部分、利用二极管换成直流电流。

直流送给转子励磁、绕组励磁。

这就是无刷系统。

下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统，介绍它的工作原理。

一、相复励励磁原理左图为常用的电抗移相相复励励磁系统线路图。

由线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加，经过桥式整流器ZL整流，供给发电机励磁绕组。

负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流，进行电流补偿，由线形电抗器DK 移相进行相位补偿。

二、三次谐波原理左图为三次谐波原理图，对一般发电机来源，我们需要的是工频正弦波，称为基波，比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量最大，在谐波发电机定子槽中，安放有主绕组和谐波励磁绕组（s1、s2），而这个绕组之间没有电的联系。

谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来，经过ZL桥式整流器整流，送到主发电机转子绕组LE中进行励磁。

三、可控硅直接励磁原理由左图可以看出，可控硅直接励磁是采用可控硅整流器直接将发电机输出的任一相一部分能量，经整流后送入励磁绕组去的励磁方式，它是由自动电压调节器（A VR），控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳定。

四、无刷励磁原理无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。