康明斯动力（深圳）有限公司

 

新闻主题	斯坦福发电机定期清洗和添加润滑脂方法

 

摘要：斯坦福发电机为康明斯公司旗下的全球著名品牌之一，在世界上最恶劣的条件下你都能看见它们的应用，由于其卓越的品质、良好的技术支持能力及售后服务，使得其在全球占有率第一。斯坦福交流发电机的故障发生率与日常的使用与维护有很大的关系，正确地使用与维护交流发电机，不仅可以延长其使用寿命，也可以减小柴油发电机组故障的发生率。由于发电机的拆卸和安装相当麻烦，故在分解发电机之前，一定要确认其确有故障后，方可解体进一步查找故障原因。

 

一、斯坦福发电机的特点

 

      斯坦福发电机的机型主要分为P0、P1、UC、HC5（如图1）、LV6、P7、P80（如图2）等系列产品。

1、绝缘和浸漆

      绝缘等级为“H”级，所有绕制的零部件均采用专门研制的特殊材料并采用特殊的工艺浸漆的，为发电机在恶劣环境中运行提供保障；专门开发的树脂基材料为线圈和各旋转部件提供了高加工强度和高机械强度。

2、防护等级

      发电机防护等级为IP23为适应重灰尘的使用环境，可为发电机选用冷却空气过滤器。

3、绕组的设计

      绕组为2/3节距绕制，能有效地消除电压的三次谐波（3、5、15…），是非线性负载的不间断供电的最佳设计；在并联或与电网并联时，2/3节距结构抑制了有时较大的线圈节距所产生的过大的中性电流；发电机配有一个的阻尼绕组，减少发电机在并联工作时振荡；绕组以2/3节距绕制，并且精心挑选的磁极及凸型转子形成的齿的设计能有效的抑制绕组输出电压的波

形畸变。

4、轴承密封设计

5、励磁系统

      无刷自励磁发电机通过自动电压调整器（自动电压调节器）向励磁机定子提供电力，自动电压调节器中的高效率半导体确保发电机输出电压从最初较低的剩磁电压逐渐增大至额定值。励磁机转子的输出功率通过三相全波桥式整流器输出给主机转子，该整流器设有浪涌抑制器保护装置，可避免由诸如短路或并联时相位不同步而引起的冲击。

6、电话干扰

（1）THF（如BS4999第40部分所定义）小于2%。

（2）TIF（如ASAC50.12所定义）小于50。

7、无线电干扰

     发电机的无刷结构和高品质的自动电压调节器（自动电压调节器）保证很低的无线电干扰，满足IEC154标准。

8、接线形式灵活

      标准的发电机输出是三相四线，可以通过引出到端子盒的12个端子根据需要重新连接成不同的接法，以满足实际的应用需要。

 

图1    HC5系列斯坦福发电机结构示意图

图2    P80系列斯坦福发电机结构示意图

 

二、斯坦福励磁系统结构

 

      斯坦福无刷三相交流同步发电机的励磁系统有以下两种结构形式。

① 自励自动电压调节器控制的发电机

      主机定子通过SX460（SX440或SX421）自动电压调节器为励磁机磁场提供电力，自动电压调节器是调节励磁机励磁电流的控制装置。自动电压调节器向来自主机定子绕组的电压感应信号作出反馈，通过控制低功率的励磁机磁场调节励磁机电枢的整流输出功率，从而达到控制主机磁场电流的要求。

      SX460或SX440自动电压调节器通过感应两相平均电压，确保了电压调整率。此外，它还监测发电机的转速，如低于预选转速设定，则相应降低输出电压，以防止发电机低速时的过励，缓减加载时的冲击，以减轻发电机的负担。

      SX421除了SX440的特点外，还有三相方均根感应的特点，在与外部断路器（装在开关板上）一起使用时它还提供过电压保护。

② 永磁发电机（PMG）励磁

      永磁发电机通过自动电压调节器（MX341或Mx321）为励磁机提供励磁电力，自动电压调节器是调节励磁机励磁电流的控制装置。如果是MX321自动电压调节器，则通过一个变压器向来自主机定子绕组的电压感应信号作出反馈，通过控制低功率的励磁机磁场，调节励磁机电枢的整流输出功率，从而达到控制主机磁场电流的要求。

      PMG系统提供一个与定子负载无关的恒定的励磁电力源，提供较高的电动机启动承受能力，并对由非线性负载（例如晶闸管直流发电机）产生的主机定子输出电压的波形畸变具有抗干扰性。

      MX341自动电压调节器（如图3所示）通过检测二相平均电压来确保电压调整率。另外，它还具有监测发动机的转速，如低于预选转速设定，则相应降低输出电压，以防止发电机低速时的过励，缓减加载时的冲击，以减轻发动机的负担。与此同时，它还提供延时的过励保护，在励磁机磁场电压过高的情况下对发电机减励。

      MX321调压板（如图4所示）除提供MX341具有的保护发动机的减荷特性外，它还具有三相方均根检测和过电压保护功能。

 

图3  ’斯坦福发电机MX341电压调节器

图4    MX321斯坦福发电机调压板接线图

 

三、斯坦福发电机的维护

 

      发电机整体外观如图5和图6所示。中小型发电机的转子一般采用滚动轴承，都使用润滑脂润滑。通常，普通型发电机采用ZGN-3钙基润滑脂，湿热型发电机采用ZL-3锂基轴承脂。一般情况下，发电机连续运行1500h左右时，应更换润滑脂，以确保发电机正常运行。轴承的工作好坏，直接影响发电机的运行可靠性，因此应当注意维护和保养。完好的轴承，在现场条件下用厚薄规测量，轴承的内、外圆与滚珠（柱）的配合间隙适当，察觉不出有晃动现象。各零件外观良好，无破损、无腐蚀、无裂纹，滚动接触面圆度和表面粗糙度良好，手持内圈拨外圈时，应转动灵活轻快，声音均匀无杂音。对轴承的保养要求就是定期清洗、检查和加脂。

（1）清洗的方法

      先用竹（木）片把旧脂掏出来，用毛刷蘸汽油或煤油刷洗轴承。现场条件下，可以不从轴上取下来清洗。如果是取下来清洗时，可以在掏出旧脂后，放在温热机油或柴油中刷洗。刷洗干净后，要用适量的煤油冲洗轴承一次，然后再加入新润滑脂。

（2）添加润滑脂

     一定要注意其数量（一般润滑脂加入量占轴承内容积的1/2~2/3左右）和质量（要添加规定的牌号，切忌将不同类的润滑脂掺杂使用）。添加的润滑脂不能太多，也不能太少。太多，轴承散热不良，温度升高；太少，润滑不能保证，磨损加剧。

（3）轴承维护

      拆下轴承要用轴承“拔出器"，不能用锤子猛敲。发电机轴承的内、外盖应保证完好无损，油封毡圈完好，螺钉齐全并拧紧。毡圈如有损坏，应当用工业毛毡制作、更换，不能用普通的质地松软的民用毡代替。脏污、发硬（变质）和有砂料或铁屑等杂质的润滑脂不能用。

 

图5    斯坦福交流发电机模型侧视图

图6     斯坦福交流发电机模型全景图

 

四、空载特性与曲线

 

      空载特性是指在额定的转速或频率条件下发电机在空载状态时，调节励磁电流录制的发电机定子电势和转子电流之间的关系曲线（如图7所示）。空载特性曲线是发电机的最基本的特性曲线（如图8所示），也是决定发电机参数及运行特性的重要依据之一。

      其数值获取步骤为电枢开路（空载），发电机拖到同步转速，改变I_f，并记取相应的U₀=E₀，至到U₀=1.25U_N左右，得到空载特性曲线：

Eo=f（I_f）

      一般取下降的曲线作为空载特性曲线，并将整个曲线向右移到原点的位置。

 

表1    同步发电机标准空载特性数据

 

图7    发电机空载特性

图8    发电机空载特性曲线

 

总结：

      康明斯发电机技术拥有100多年成功满足客户需要的经验，是世界交流发电机技术的先导。斯坦福™（STAMFORD®）品牌交流发电机以其优良的品质和可靠性，赢得了市场和客户的广泛认可和赞誉。假冒伪劣生产在全球市场日益猖獗，消费者花费大量金钱购买，最终受害的还是消费者。针对这样的恶劣行为，我们将和消费者一起，对制假售假者采取“零容忍”的态度。康明斯发电机技术（中国）有限公司是斯坦福™品牌交流发电机在中国的唯一生产厂家，我们已采取多种措施帮助客户识别假冒发电机，并使用包括法律手段在内的多种方法来保护客户和最终用户的合法权益。

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