变压器工作原理介绍

2024-06-19

变压器工作原理介绍(精选11篇)

变压器工作原理介绍 篇1

变压器工作原理

变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。

一、变压器的制作原理:

在发电机中,不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈,均能在线圈中感应电势,此两种情况,磁通的值均不变,但与线圈相交链的磁通数量却有变动,这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应,变换电压,电流和阻抗的器件。

二、分类

按冷却方式分类:干式(自冷)变压器、油浸(自冷)变压器、氟化物(蒸发冷却)变压器。

按防潮方式分类:开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。

按铁芯或线圈结构分类:芯式变压器(插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、壳式变压器(插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、环型变压器、金属箔变压器。按电源相数分类:单相变压器、三相变压器、多相变压器。

按用途分类:电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器。

三、电源变压器的特性参数

工作频率

变压器铁芯损耗与频率关系很大,故应根据使用频率来设计和使用,这种频率称工作频率。

额定功率

在规定的频率和电压下,变压器能长期工作,而不超过规定温升的输出功率。额定电压

指在变压器的线圈上所允许施加的电压,工作时不得大于规定值。

电压比

指变压器初级电压和次级电压的比值,有空载电压比和负载电压比的区别。空载电流

变压器次级开路时,初级仍有一定的电流,这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流(产生磁通)和铁损电流(由铁芯损耗引起)组成。对于50Hz电源变压器而言,空载电流基本上等于磁化电流。

空载损耗

指变压器次级开路时,在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗,其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗(铜损),这部分损耗很小。

效率

指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大,效率就愈高。

绝缘电阻

表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。

四、音频变压器和高频变压器特性参数

频率响应

指变压器次级输出电压随工作频率变化的特性。

通频带

如果变压器在中间频率的输出电压为U0,当输出电压(输入电压保持不变)下降到0.707U0时的频率范围,称为变压器的通频带B。

初、次级阻抗比

变压器初、次级接入适当的阻抗Ro和Ri,使变压器初、次级阻抗匹配,则Ro和Ri的比值称为初、次级阻抗比。在阻抗匹配的情况下,变压器工作在最佳状态,传输效率最高。

五、低频变压器的技术参数

对不同类型的变压器都有相应的技术要求,可用相应的技术参数表示。如电源变压器的主要技术参数有:额定功率、额定电压和电压比、额定频率、工作温度等级、温升、电压调整率、绝缘性能和防潮性能。对于一般低频变压器的主要技术参数是:变压比、频率特性、非线性失真、磁屏蔽和静电屏蔽、效率等。

电压比:

变压器两组线圈圈数分别为N1和N2,N1为初级,N2为次级。在初级线圈上加一交流电压,在次级线圈两端就会产生感应电动势。当N2>N1 时,其感应电动势要比初级所加的电压还要高,这种变压器称为升压变压器:当N2

式中n 称为电压比(圈数比)。当n<1 时,则N1>N2,V1>V2,该变压器为降压变压器。反之则为升压变压器。

变压器的效率:

在额定功率时,变压器的输出功率和输入功率的比值,叫做变压器的效率,即 式中η 为变压器的效率;P1 为输入功率,P2 为输出功率。

当变压器的输出功率P2 等于输入功率P1 时,效率η 等于100%,变压器将不产生任何损耗。但实际上这种变压器是没有的。变压器传输电能时总要产生损耗,这种损耗主要有铜损和铁损。铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗。当电流通过线圈电阻发热时,一部分电能就转变为热能而损耗。由于线圈一般都由带绝缘的铜线缠绕而成,因此称为铜损。

变压器的铁损包括两个方面。一是磁滞损耗,当交流电流通过变压器时,通过变压器硅钢片的磁力线其方向和大小随之变化,使得硅钢片内部分子相互摩擦,放出热能,从而损耗了一部分电能,这便是磁滞损耗。另一是涡流损耗,当变压器工作时。铁芯中有磁力线穿过,在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流,由于此电流自成闭合回路形成环流,且成旋涡状,故称为涡流。涡流的存在使铁芯发热,消耗能量,这种损耗称为涡流损耗。

变压器的效率与变压器的功率等级有密切关系,通常功率越大,损耗与输出功率比就越小,效率也就越高。反之,功率越小,效率也就越低。

变压器工作原理介绍 篇2

变压器的故障可分为内部故障和外部故障两类。内部故障主要是变压器绕组的相间短路、匝间短路和中性点接地侧单相接地短路。内部故障是和危险的, 因为短路电流产生的电弧不仅会破坏绕组的绝缘, 烧毁铁心, 而且由于绝缘材料和变压器油受热分解会产生大量的气体, 可能引起变压器邮箱的爆炸。变压器最常见的外部故障, 是引出线绝缘套管的故障, 它可能引起引出线相间短路或接地 (对变压器外壳) 短路。变压器的不正常工作情况有:由于外部短路或过负荷引起的过电流、油面的降低和温度升高等。

2 纵联差动保护的工作原理

变压器纵联差动保护是反应变压器一、二次侧电流差值的一种快速动作的保护装置。用来保护变压器内部以及引出线和绝缘套管的相间短路, 并且也可用来保护变压器的匝间短路, 其保护区在变压器一、二次侧所装电流互感器之间。

变压器纵联差动保护的单相原理接线如下图所示, 在变压器的两侧装有电流互感器, 两侧电流互感器同级性端子相连接, 电流继电器接在差流回路内。将变压器看成是一个节点 (将两侧电流归算至同一个电压等级) , 设一次侧的电流为I1和I'2。二次侧的电流为I"1和I"2, 流入电流继电器的电流IKA。在正常运行和外部k-1点短路时, 如果TA1的二次电流I"1和TA2的二次电流I"2相等 (或相差极小) 则流入继电器KA的电流为IKA=I"1-I"2=0 (或差流值极小) , 继电器KA不动作。而在差动保护的保护区内k-2点短路时, 对于单端供电的变压器来说I"2=0, 所以I-KA=I"1, 超过继电器KA所整定的动作电流IOP, 使KA瞬时动作, 然后通过出口继电器KM使断路器QF1和QF2跳闸, 切除故障变压器, 同时由信号继电器KS1和KS2发出信号。

3 变压器差动保护的不平衡电流及减少措施

变压器差动保护是利用保护区内发生短路故障时变压器两侧电流在差动回路中引起的不平衡电流而动作的一种保护。该不平衡电流用IUN表示, IUN=I'1-I'2, 在正常运行和外部k-1点短路时, 希望IUN尽可能地减小, 理想情况下是IUN=0。但这几乎是不可能的, 不仅与变压器和电流互感器的接线方式及结构性能等因素有关, 而且与变压器的运行方式有关, 因此只能设法使之尽可能地减小。下面简述不平衡电流产生的原因及其减小或消除的措施。

(1) 由于变压器一、二次侧接线不同引起的不平衡电流, 工厂总降压变电所采用Y, dll接线的变压器, 其高、低压侧电流之间就有30度的相位差, 因此, 即使高、低压侧电流互感器二次侧电流做到大小相等, 其差也不会为零, 因而出现由相位差引起的不平衡电流。

为了消除这一不平衡电流, 必须消除上述30度的相位差。为此, 将变压器Y型界限册的电流互感器接成d形接线;而d形接线电流互感器接成Y形接线。这样, 可以使电流互感器二次连接臂 (差动臂) 上的每相电流相位一致, 如下图所示。这样即可消除因变压器高。低压侧电流相位不同而引起的不平衡电流。

(2) 由两侧电流互感器变比的计算值与标准值不同引起的不平衡电流采用上述方法可以使Y, dll变压器的差动保护连接臂上电流相位一致, 但还没做到其大小相等, 这样两者的差仍然不为零。如果变压器两侧电流互感器选的变比与计算结果完全一样, 则不平衡电流=0。但实际所选电流互感器变比不可能与计算值完全相同, 而只能选择与计算值接近的标准变比。故两连接臂撒谎能够还是存在不平衡电流。为了消除这一不平衡电流, 可以在电流骨干起二次回路接入自耦电流互感器来进行平衡, 或利用专门的差动继电器中的平衡线圈来进行补偿, 消除不平衡电流。

(3) 各侧电流互感器型号和特性不同引起的不平衡电流当变压器两侧电流互感器的型号和特性不同时, 其饱和特性也不同 (即使型号相同, 其特性也不会完全相同) 。在变压器差动保护范围外发生短路时, 各侧电流互感器在短路电流作用下其饱和成都相差更大, 因此, 出现的不平衡电流也就更大。这个不平衡电流, 可采用提高保护动作电流躲过。

(4) 由于变压器分接头改变引起的不平衡电流变压器在运行时, 往往采用改变分接头未知 (即改变高压绕组的匝数) 进行调压。因为分接头的改变, 就是变压器变比的改变, 因此, 电流互感器二次侧电流将改变, 引起新的不平衡电流。也可采用提高保护动作电流的措施躲过。

(5) 由于变压器励磁涌流引起的不平衡电流变压器的励磁电流仅流过变压器电源侧, 因此, 本身就是不平衡电流。在正常运行及外部故障时, 此电流很小, 引起的不平衡电流可以忽略不计。但在变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时, 则可能有很大的励磁电流 (即励磁涌流) 。

励磁涌流产生的原因是由于变压器铁心中的磁通不能突变引起过度过程产生的。因此, 在变压器差动保护中减小励磁涌流影响的方法是如下。

(1) 采用具有速饱和铁心的差动继电器。

(2) 采用比较波形间断角来鉴别内部故障和励磁涌流的差动保护。

(3) 利用二次谐波制动而躲开励磁涌流。

在常规保护中现普篇使用的是BCH-2型 (DCD-2型、DCD-2M型) 带速饱和变流器短路线圈的差动继电器。

综合上述分析可知, 变压器差动保护中的不平衡电流要完全消除是不可能的, 但采取措施, 减小其影响, 用以提高差动保护构成的差动保护。

4 变压器的保护配置

电力变压器的微机保护的配置原则与常规保护的配置是基本相同, 但是由于微机保护软件的特点, 一般微机保护的配置较齐全, 灵活。

4.1 中、低压变电所主变压器的保护配置

4.1.1 主保护配置

(1) 比率制动式差动保护。由于中, 低压变电所容量不大, 通常采用二次谐波闭锁原理的比率制动差动保护。 (2) 差动速断保护。 (3) 本体重瓦斯、有载调压重瓦斯和压力释放。

4.1.2 后备保护配置

主变压器后备保护按侧配置, 各侧后备之间、各侧后备保护与主保护之间软件、硬件均相互独立。 (1) 中性点不接地系统变压器过电流保护。Ⅰ段动作跳本侧分段断路器, Ⅱ段动作跳本侧断路器, Ⅲ段动作断开三侧断路器。 (2) 三段过负荷保护。Ⅰ段发信, Ⅱ段启动风冷, Ⅲ段闭锁有载调压。 (3) 冷控失电, 主变压器过温报警。

4.1.3 中线点直接接地系统变压器后备保护的配置。

对于高压侧中性点接地的变压器, 除了上述保护外应考虑设置接地保护。1) 中性点直接接地运行, 配置二段式零序过电流保护。2) 中性点可能接地或不接地运行, 配置一段两实现间隙零序过电流保护。3) 中性点经放电间隙接地运行, 配置一段两实现间隙零序过地阿牛保护。对于双绕组变压器, 后备保护可以配置一套, 装于降压变压器的高压侧 (或升压变压器的低压侧) 。对于三绕组变压器, 后备保护可以配置两套:一套装于高压侧作为变压器本身的后备保护;另一套装于中压侧或低压的电源侧, 并只作为相邻元件的后备保护, 饿日不作为变压器本身的后备保护。

4.2 高压变电所主变压器的保护配置

4.2.1 主保护配置

(1) 比率制动式差动保护, 除采用二次谐波闭锁原理外, 还可以采用波形鉴别闭锁原理或对称识别原理以客服励磁涌流误动。 (2) 工频变化量比率差动保护。 (3) 差动速断保护。 (4) 本体重瓦斯、有载调压重瓦斯和压力释放。

4.2.2 后备保护配置

高压侧后备保护可按下列方式配置: (1) 相间阻抗保护, 方向阻抗元件带3%的偏移度。 (2) 两段零序方向过流保护。 (3) 反时限过激磁保护。 (4) 过负荷报警。

中压侧后备保护同高压侧。低压侧后备保护设两实现过电流保护及零序过电压保护。

摘要:在工厂供电系统中, 变压器占有很重要的地位。因此, 提高变压器工作的可靠性, 对保证工厂安全供电具有非常重要的意义。本文分析了纵联差动保护的工作原理原理, 探讨了其保护配置。

关键词:变压器,纵联差动保护,保护配置

参考文献

[1]杨新民.电力系统微机保护培训教材.北京;中国电力出版社, 2000

[2]丁毓山、南俊星.微机保护与综合自动化系统.北京:中国水利水电出版社, 2002

变压器工作原理介绍 篇3

关键词:废气涡轮;增压器;故障分析

中图分类号: F407.4 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)23-151-2

1 增压器的工作原理

由发动机废气驱动涡轮,带动与其同轴的压气叶轮旋转压缩空气,达到增加进气量和提高进气压力的目的。单位时间内,如果能够把更多的空气强制挤入气缸提高容积效率,便能在相同的转速下产生较自然进气发动机更大的动力输出。涡轮增压利用废气驱动,基本没有额外的能量损耗。如图1、图2。

增压器的优点:提高动力和性能;提高15%~20%的燃油经济性,降低排放;高原地区具有功率补偿的特点。如图3、图4、图5。

废气涡轮增压器的结构:由涡轮壳体、中间体和执行器机构三部分组成,如图6、图7。

2 增压器失效模式分析

2.1 增压器漏油(如图8、图9)

①空滤或进气管路阻塞,导致进气负压过大;②增压器回油管损坏,导致回油节流;③中间体油腔内积碳,导致回油不畅;④怠速时间过长;⑤曲轴箱内油压或油位过高,曲轴箱通风管堵塞。

2.2 与润滑有关的问题(如图10、图11、图12)

①使用的润滑油不符合规定;②劣质滤芯:滤网被击穿或主油道滤清器被堵塞;③密封胶或大量杂质流入润滑油道;④大负荷工作后突然停机,导致转子/轴承过热,机油结焦;⑤启动后未怠速运行,马上加负荷,导致转子缺油,产生干摩擦,损坏增压器;⑥进油管路或润滑油滤清器堵塞,润滑油泵故障,或润滑油压力低等。

2.3 异物进入涡轮增压器(如图13、图14、图15、图16)

①进气管路密封不良,进气不经滤芯直接进入增压器;②未按规定更换空滤或使用伪劣滤芯,导致进气过滤不良;③维护保养时异物进入增压前进气管路;④颗粒、杂质等异物进入,破坏增压器转子动平衡,最终导致转子卡死或涡轮轴断裂。

3 增压车型的使用注意事项

①启动发动机后必须使发动机保持在怠速状态(3-5分钟);

②避免发动机长时间怠速(最长不应超过15分钟):长时间怠速运转,会在增压器涡轮及压气机叶轮后面产生负压,从而造成浮动轴承流出的机油在压力差作用下向外泄漏;

③增压发动机停车前必须怠速运转(3-5)分钟,使其温度和转速逐步从最大降下来,突然停机,机油泵停止运转,不再向增压器供给机油,而增压器的转子转速很高(增压器转子转速在190000r/min左右),在惯性作用下要自转一段时间才能停下,产生回热,导致转子和轴承过热,机油结焦,损坏增压器;

④严禁采用“加速—熄火—空档滑行”的操作方法;

⑤严格按照保修手册要求进行保养、维护,这样可以大大延长增压器及发动机的使用寿命。

参 考 文 献

[1] 陈家瑞.汽车构造[M].北京:机械工业出版社,2011.

高压减压阀工作原理介绍 篇4

减压阀是通过调节,将进口压力减至某一需要的出口压力,并依靠介质本身的能量,使出口压力自动保持稳定的阀门。从流体力学的观点看,减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件,即通过改变节流面积,使流速及流体的动能改变,造成不同的压力损失,从而达到减压的目的。然后依靠控制与调节系统的调节,使阀后压力的波动与弹簧力相平衡,使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。高压减压阀是采用控制阀体内的启闭件的开度来调节介质的流量,将介质的压力降低,同时借助阀后压力的作用调节启闭件的开度,使阀后压力保持在一定范围内,在进口压力不断变化的情况下,保持出口压力在设定的范围内,保护其后的生活生产器具。

高压减压阀——该阀门的减压比必须在一定程度上高于系统值; 即使在最大或者最小流量时它也应该能够对正作用或者反作用控制信号做出响应。这些阀门应该针对有用控制范围选择,即最大流量的20%到80%。正常为等比型或者具有等比特性。这些类型的阀门本身具有比例控制所要求的最佳流量特性及流量范围。

高压减压阀是气动调节阀的一个必备配件,主要作用是将气源的压力减压并稳定到一个定值,以便于调节阀能够获得稳定的气源动力用于调节控制。

高压减压阀的工作由阀后压力进行控制。当压力感应器检测到阀门压力指示升高时,减压阀阀门开度减小;当检测到减压阀后压力减小,减压阀阀门开度增大,以满足控制要求。

按结构形式可分为膜片式、弹簧薄膜式、活塞式、杠杆式和波纹管式;按阀座数目可人为单座式和双座式;按阀瓣的位置不同可分为正作用式和反作用式。

变压器工作原理介绍 篇5

摩托车结构与使用维修(全套12集)

第一讲:摩托车的基本常识、发动机的工作原理

第二讲:发动机的点火系统、进气系统、排气消声器、冷却系统

第三讲:摩托车的化油器、化油器的保养和检修

第四讲:发动机的汽缸盖、发动机的汽缸体、发动机的活塞组

第五讲:发动机的配气机构、发动机的润滑系统

第六讲:发动机的润滑系统(四冲)、发动机的离合器

第七讲:发动机的变速系统、发动机的启动系统

第八讲:发动机的曲轴连杆组、发动机的装配方法

第九讲:摩托车的电气系统

第十讲:摩托车的整车系统

第十一讲:摩托车的故障诊断方法

变压器工作原理介绍 篇6

摘要

介绍了变压吸附技术的基本原理及其开发与应用,并对今后变压吸附空气分离技术的发展方向提出了看法。关键词

空气分离 变压吸附 制氧

1.引言

变压吸附(PSA 3技术是近几十年崛起的气体分离技术,PSA用于制氧是近来发展起来的新技术。它与传统的已有近百年历史的深冷法制氧工艺相比,两者各有千秋,在制氧领域各自发挥独自的优势,又彼此激烈竞争。近几年,由于变压吸附空分制氧工艺具有操作灵活方便、投资少、性能好等优点,使其在中小规模空分领域确立了优势,并正不断向大型化发展,对它的研究也成为化工领域的一个热点。

2.变压吸附基本原理

2.1吸附的定义

当两相组成一个体系时,两相界面处的成分与相内成分是不同的,在两相界面处会产生积蓄,这种现象称为吸附;而被吸附的原子或分子返回到液相或气相的过程,称为解吸。在两相界面处,被吸附的物质称为吸附质,吸附相称为吸附剂。

2.2常用的吸附剂

主要有活性白土、硅胶、活性氧化铝、活性炭、碳分子筛、合成沸石分子筛等。2.3变压吸附工作的基本步骤

单一的固定吸附床操作,无论是变温吸附还是变压吸附,由于吸附剂需要再生,吸附是间歇式的。因此,工业上都是采用两个或更多的吸附床,使吸附床的吸附和再生交替(或依次循环)进行,保证整个吸附过程的连续。

对于变压吸附循环过程,有三个基本工作步骤: 1.压力下吸附

吸附床在过程的最高压力下通入被分离的气体混合物,其中强吸附组分被吸附剂选择性吸收,弱吸附组分从吸附床的另一端流出。

2.减压解吸

根据被吸附组分的性能,选用前述的降压、抽真空、冲洗和置换中的几种方法使吸附剂获得再生。一般减压解吸,先是降压到大气压力,然后再用冲洗、抽真空或置换。

3.升压

吸附剂再生完成后,用弱吸附组分对吸附床进行充压,直到吸附压力为止。接着又在压力下进行吸附。

3变压吸附空气分离技术应用与开发

3.1变压吸附工艺发展现状

变压吸附空分制氧工艺技术的进展与分子筛研制的成就息息相关。初期的PSA制氧装置大多为高压吸收,常压解吸,后来在中大型装置上采用了略高于常压下吸附在真空下解吸的方法。目前工业上操作状况如表3所示。一般来讲,若提高吸附压力,则吸附剂吸附的氮量增加,因此能减少吸附剂用量,但由于解吸排气的气量增加,所以氧收率降低。为了提高氧气回收率,减少电耗,工艺上将吸附压力降至略高于大气压,解吸采用抽真空,这是目前大型工业制氧装置的主流。3.2从空气中制取富氧

传统的制氧方法是空气的深冷分馏,此法可制取高纯度的氧、氮和惰性气体,也是大规模生产这些气体的最经济的方法。但在许多场合,如废水处理、金属冶炼、医疗供氧、化工造气等等并不需要象深冷分馏法所制得的高纯度氧气,而且富氧的需用量相对高纯度氧要更多些。为此人们很早就企图实现用比深冷法更简便的方法富集氧气。对分子筛的研究发现,在5A型分子筛上空气中的氮是被优先选择吸附的分子,自此注意到应用分子筛分离富氮的可能性。变压吸附法制取富氧与变压吸附本身的开发一样,是沿着两条途径进行的:一方面是改善吸附剂的性能,以增大氮的吸附能力和富氮的分离系数;另一方面是改进工艺流程,根据富氧生产能力、纯度即吸附剂性能开发有各种二床、三床流程,前面介绍的多床制氢工艺也适用于生产富氧,吸附床数增加可提高产氧能力、降低总耗电量,但额外投资和床数增加的复杂性在经济上导致过于昂贵。所以目前工业上开发应用较多的是二、三床流程。

此法在吸附压力0.025MPa、抽空最终压力190乇下操作时,生产富氧纯度93%,氧的回收率为36~39%。近年来,随着吸附剂制氧能力提高和工艺流程回收死空间气体的改进,所得富氧纯度大于90%时,回收率为50%,消耗能量小于0.5kwh/m3-O2,这个能耗已经与深冷空分制氧相接近。

3.3PSA制氧技术开发

3.3.1 新的制氧工艺——真空变压吸附

通常PSA采用的工艺是0.3-0.4MP加压吸附和常压解吸。1983年A.G Bager首先开发了真空变压吸附(VPSA)工艺,并申请了专利。所谓VPSA的制氧工艺就是在压力小于0.1MPa下吸附,真空下解吸。实践表明,真空再生法的性能优于常压再生法,又由于解吸用真空泵的能耗要比原料空气压缩机能耗低得多,从而降低了单位能耗。在这以后所公布的很多专利,都是以提高氧纯度及回收率为目的的。日本酸素工业株式会社即开发了低压吸附、均压、抽空、产品冲洗再说的生产 工艺。据报道,用该工艺制取的氧气纯度为93%-95%,产量为1000m3/h时的单耗为0.42kWh/Nm3。

3.3.2VPSA的操作条件

再生压力:再生压力对产品氧气的回收率影响最大,用高真空再生可得到较好的回收率,然而单纯提高真空度是不经济的;最佳压力变化范围取决于原料空气压缩所需能耗、真空泵的能耗及产品氧的回收率,对于一定的吸附剂还需通过试验加以决定。

4结束语

变压器保护原理及技术分析 篇7

1 变压器的分类和结构

变压器的分类办法非常多, 根据相数的差异一般分成单相、三相以及多相;根据绕组数目一般分成双绕组变压器 (通常为中小型变压器) 、三绕组变压器 (一般为大容量变压器, 其包含高压、中压以及低压三组绕组) 、多绕组变压器 (如电源变压器) 以及单绕组变压器 (如自耦变压器) ;根据实际功能的差异也可以将其分类为电力变压器、电炉变压器、行灯变压器等;根据冷却方式的不同可以分为干式或油冷变压器等;根据铁芯结构的差异, 能够分成芯式与壳式两种, 我们能够明显看到壳式变压器的铁轭缠绕在绕组外围, 有助于变压器散热, 但是铁芯的工艺相对复杂, 通常应用于小型功率在5k VA以下的变压器内, 而芯式变压器的铁芯材料为条状硅钢片, 其制造简单, 成本较低, 绕组和铁芯的绝缘问题更好解决, 因此应用非常广泛[1]。

变压器主要结构由铁芯和绕组两部分组成。铁芯是主要的磁路部分, 一般含硅量较高, 厚度在0.35mm或者0.5mm, 由表面涂有绝缘漆的热轧或者冷轧硅钢片叠装而成, 铁芯柱套有绕组;绕组属于变压器的电路部分, 它一本是用纸包的绝缘扁线或者圆线绕成, 另外, 变压器还包括油箱、冷却和安全装置。但无论属于那种类型, 都必须要做好保护检修工作, 确保其时刻处于稳定的运行状态, 若在日常检修中发现问题, 应当及时采取措施, 减少故障问题所带来的损失。

2 变压器差动保护分析

2.1 变压器差动保护原理

现阶段, 变压器保护通常选择电流纵联差动保护, 其拥有灵敏度较高、选择性较好的优势, 经过实践应用证明, 差动保护可以准确的判定变压器内外故障。

如果变压器选择YD11的接线方式, D接线侧的电流在相位上和Y侧相差150°, 即D侧电流相对Y侧的同相电流在相位上要滞后150°, 所以即使变压器两侧电流互感器二次电流的数值相等, 在差动保护回路中也不会产生不平衡电流。为了消除YD11接线可能出现的不平衡电流, 我们一般选择相位补偿的方法, 即是Y/D转换, 把Y侧的电流互感器二次侧接成三角形, 而把D侧的电流互感器二次侧接成Y形, 进而将电流互感器二次电流相对进行校正。在YD11接线中, Y侧与D侧的二次电流都是按照Y方式接入微机保护装置内, 高压侧绕组属于Y型, 低压侧绕组属于D型。在变压器保护中, 电流互感器二次侧通常是由母线指向变压器, 在一般的接线方式下, 低压侧的二次电流实质上会滞后其对应高压电流150°。

2.2 变压器差动保护误动原因及解决办法

首先, 励磁涌流的存在会直接导致变压器的差动庇护发生误动, 进而让变压器空载合闸无法进行, 为了减轻励磁涌流对其影响, 通常我们选择接近速饱和变流器的方式来作抵偿措施。当励磁涌流进入差动回路时, 因为速饱和变流器的铁芯具备易饱和的特点, 其铁芯会迅速严重饱和, 励磁阻抗大幅降低, 变换到二次绕组的电流就很小, 差动庇护不会动作。只要我们对速饱和变流器的一二次侧绕组匝数进行合理的调整, 就可以非常有效的降低励磁涌流对差动庇护的影响, 从而防止变压器差动保护误动。

其次, 差动保护二次电流回路的接地方式存在问题。差动保护二次电流回路接地的状态下, 各侧TA的二次电流回路应当经过一点接入地网, 由于变电站接地网之间并不是绝对等电位, 各个点之间存在电位差。在短路故障出现之后, 大量电流接入地网, 各个接地点的电位差变大。若差动保护二次电流回路接于地网中的不同点, 其电位差形成的电流往往会进入保护装置, 从而对其动作的准确性产生影响, 严重时可能出现误动。因此各侧CT二次电流回路必须保持并联, 再接入保护装置的电流回路内, 同时应当在并联的公共点接地[2]。

最后是平衡电流的影响与消除方法, 变压器与电流互感器的技术原理与物理结构等因素必然会导致不平衡电流的产生, 而降低或者消除不平衡电流是增强差动保护可靠性的重要途径。按照不平衡电流形成的实际因素, 可以通过于不同对策来进行处理, 例如说计算变比和实际变比存在出入而形成的不平衡电流, 可以通过补偿的方式来处理, 如采用自耦变流器进行补偿。在变压器一侧电流互感器装设自耦变流器, 将LH输出端接到变流器的输入端, 当改变自耦变流器的变比时, 可以使变流器的输出电流等于未装设变流器的LH的二次电流, 从而使流入差动继电器的电流为零或接近为零。

3 新型的变压器保护原理

一是磁通特性保护原理, 它可以说在本质上与基于励磁阻抗或者瞬时励磁电感变化保护原理是相同的, 是从励磁支路的非线性特征出发, 按照变化量的多少来设置保护判据。这种变压器保护方法不仅能够有效解决二次谐波原理的缺陷, 同时还能够用微机实现。但磁通特性保护原理现阶段仅仅能够用于单相变压器。

二是基于序阻抗原理的变压器保护, 当变压器产生故障之后, 其两侧正负序阻抗分别处于不同的象限之中, 这一保护原理能够利用上述特性来准确的判断变压器内外故障, 其优势在于不受饱和与变化不一致的影响。但因为序阻抗原理依旧不能解决励磁涌流产生的影响, 保护的可靠性还有待进一步提升。

三是功率差动保护原理, 变压器处于正常运行状态时所消耗的有功较小, 如果其绝缘发生故障, 电弧放电发热会消耗大量有功, 我们对变压器消耗有功的实际大小进行监测便能够很好的判定其是否存在故障。这一保护原理基于能量守恒定律, 能够比较客观的反映变压器内部的运行情况, 因为并未将励磁涌流当作是动作的因素, 所以不会受其干扰。这一保护原理的问题主要是涌流时铜耗难以精确计算, 对Y/△接线的变压器, 因为△侧绕组内部电流无法获取, 因此其铜耗难以确定[3]。

4 结束语

总之, 差动保护属于变压器主保护, 其技术原理相对简单, 实现起来也较为容易, 但是我们要认识到, 差动保护往往会受到不平衡电流的干扰, 从而影响其可靠性, 我们必须要充分了解差动保护的技术原理, 通过有效的对策来降低或消除不平衡电流, 进而提升差动保护的可靠性与安全性。

参考文献

[1]任丽茹.差动原理在变压器保护中的实现[J].科技与企业, 2015 (6) :45.

[2]王琳.变电站主变压器保护配置分析[J].中国科技信息, 2014 (22) :28.

差动原理在变压器保护中的实现 篇8

【关键词】变压器差动保护;主保护;比率差动

变压器差动保护作为变压器的主保护,采用带制动特性的比率差动保护,具有区内故障可靠动作,区外故障可靠闭锁的特点,使其得到了广泛运用。这就要求差动保护能在各种情况下可靠动作,而不会误闭锁,这对差动保护提出了更高的要求。

1、变压器的差动保护原理

变压器三侧电流,采用模拟量输入,变压器各侧的电流互感器均采用星形接线。此接线形式简化了CT的二次接线,还可以减小电流互感器的二次负荷,从而改善了电流互感器的工作性能,使电流回路的可靠性得到加强。

电流互感器的极性规定为,以指向保护设备为同极性端。

通过软件来调整各侧电流平衡系数,无需外加中间电流互感器。

采用比例制动及二次谐波制动原理的差动保护,CT断线时,可闭锁差动出口,或者不闭锁差动出口。

任意一相差电流:

任意一相制动电流:

在平衡补偿和电流相位校正后,进行保护中的差流计算。

1.1 平衡补偿

由于实际选用的电流互感器变比,同理论计算得出的电流互感器变比不一致,这将会产生不平衡差流,此差流可以采用软件的方法来进行补偿;而且精度很高,在此将补偿系数作为整定值。

将某一侧作为基准侧,将其余侧的额定电流都换算到基准侧额定电流。

对Y0/Y/Δ接线的变压器,可以设高压侧为Y0侧,其余两侧为Y侧和Δ侧。

平衡系数1:k1=I1/I2;

平衡系数2:k2=I1/I3;

式中:k1、k2分别为另两侧的平衡系数;

变压器三侧的二次额定电流分别为I1、I2、I3;

在整定计算时,用平衡系数K1乘以一侧电流,用平衡系数K2乘以另一侧电流。

当k1, k2的值整定为1时,则不进行补偿。

虽然在理论上平衡系数不受到限制,但按上述基准电流计算的平衡系数最好不大于3或4。

1.2 电流相位的校正

当各侧CT二次侧均采用星形接线时,则其二次电流将直接接入保护装置。

由软件依据装置参数表中的接线方式,对各侧CT的二次电流相位进行自动校正。

如果检测到变压器各侧的接线相同,则不会进行相位校正。

对Y0/Y/Δ接线形式的变压器,校正Y0、Y接线侧的电流相位,方法如下:

式中:是Y侧CT二次电流;是校正后的各相电流;

1.3 差电流速断保护

差电流速断保护在区内发生严重故障时,它能快速切除故障,只要其中任何一相差电流大于整定值,它不经过制动判别就会动作出口并跳闸。

图中: YB=1为差速断保护软压板投入,Isd为差速断保护定值;

Iaxcl、Ibxcl、Icxcl分别表示为A相、B相和C相差流。

1.4 比率制动差动保护

当发生穿越性故障时,为保证差动保护不误动,通常设置为两段式比率制动特性,其动作依据为:

其中:Icl是差电流,Id是动作电流,IGd是制动电流的拐点定值;

k是比率制动特性斜率,Izd是制动电流,Iset是差动定值;

图2中:YB=1表示差动保护的软压板投入;

Ida、Idb、Idc分别是A相、B相、C相的动作电流,Icd为差动定值;

CB1=1表示为二次谐波制动投入,CB2=1表示为CT断线闭锁差动投入;CB3=1表示为自动解除闭锁投的入;

Icl表示为任意一相差电流,IBS表示为断线闭锁电流定值。

1.5 二次谐波制动

设置二次谐波制动可以在区外故障经保护切除后的电压恢复过程中,或者空载变压器投入而产生很大的励磁涌流时,来有效防止差动保护的误动。励磁涌流闭锁的判据,通常采用差电流中二次谐波的含量与基波的比值,制动判据表示如下:

I2≥KC*Il

其中:Il是差流中的基波电流;I2是每相差电流中的二次谐波电流,KC是二次谐波制动系数。若有一相满足制动条件时,将会闭锁差动保护。

1.6差流越限告警

正常情况下监视各相差流,若任一相差流大于越限定值时,经延时将发差流越限告警。

1.7CT断线检测

设有CT断线闭锁和报警功能,以防止CT二次断线时保护误动。

考虑一相断线的情况。

当负荷电流大于0.2倍的基准侧二次额定电流时,将启动CT断线告警功能。在正常的情况下:检查所有相别电流,当只有一相无流时,则判定为该相CT断线。当差动保护启动时,某侧三相电流中,若任一相没有电流,且其余侧三相电流均无变化时,就判定为CT断线,发出CT断线告警信息;且可设置闭锁或者不闭锁差动保护出口。当自动解除断线闭锁投入时,若断线后差流超过断线闭锁电流的定值,则会自动解除闭锁允许差动出口。发CT断线闭锁解除的信息。

结论,变压器差动保护对保护区外故障不会动作,因此,差动保护不需要与相邻元件的保护相互配合,而在区内故障时,可以瞬时动作,是最准确和可靠的保护。

参考文献

[1]《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》Q/GDW 175—2008

[2]《微机变压器组保护装置通用技术条件》DL/T 770

作者简介

学习的原理与方法介绍 篇9

在影响同学学习的各种内在因素中,学习动机是十分突出的一个因素。有人甚至做过这样的概括:学习成果=f(动机,IQ,原有认知结构),以和学习动机是制约同学学习成果的重要变量之一。事实上,学习动机不只对同学的学习行为具有重大影响,直接关系到同学在学习活动中的努力程度,而且也是各种内在因素中最活跃、最集中体现同学主观能动性的心理成分。对同学学习动机的激发和培养,既是学校教师藉以促进同学学习的重要手段,也是学校教学的重要目标之一。

一、学习动机的定义和功能

心理学的研究标明,一个人之所以会出现某一行为,其直接的推动力来自于动机。因此,动机(motivation)是直接推动一个人进行行为活动的内部动力。例如,交往动机会导致一个人的交往行为,娱乐动机会导致一个人的娱乐行为。当一个人出现学习行为时,他背后便存在着学习动机。

所谓学习动机(motivation to learn),就是指直接推动一个人进行学习活动的内部动力。其内容主要包括知识价值观、学习兴趣、学习能力感、成绩归因四个方面。

学习动机的功能:

1.激发功能,学习动机能激发个体发生某一学习行为。在这里,学习动机是引起某种学习行为的原动力,对学习行为起着始动作用。例如,一位同学知道自身的外语听力比较差,发生要训练听力的动机,他便会在这一动机的驱动下,出现相应的行为--收看电视中播放的国外原版片。

2.指向功能,学习动机能使个体的学习行为指向某一具体目标。在这里,学习动机是引导某种学习行为的指示器,对学习行为起着导向作用。在上例中,那位同学会在要训练听力的动机引导下,将激起的收看原版片的行为明确指向训练听力这一目标,把注意力集中于原版片中人物的对话上。

3.调节功能,学习动机能调节个体学习行为的强度、时间和方向。在这里,学习动机是调节某种学习行为的控制器,对学习行为起着调控作用。在上例中,那位同学在收看原版片 时把注意力集中于人物对话这一行为的强度、维持时间的长短,都受到该学习动机的制约。假如这一行为活动未达到训练听力的预定目标,该学习动机还会驱使他转换行为活动方向,或改换收看的原版片、或收听外语录音训练磁带,以达到既定目标。

二、学习动机的分类

基本上有以下六种分类:

1.根据学习动机的内外维度,可分为内部动机与外部动机

内部动机是指人们对学习自身的兴趣所引起的动机,动机的满足在活动之内。不在活动之外,它不需要外界的诱因、惩办来使行动指向目标,因为行动自身就是一种动力。如有的同学喜爱数学,他便在课上认真听讲,课下刻苦钻研。

相反,外部动机是指人们由外部学习所动机的满足不在活动之内,而在活动之外,这时人们不是对学习自身感兴趣,而是对学习所带来的结果感兴趣。如有的同学是为了得到奖励,防止惩办,取悦于老师等。

内部动机和外部动机影响同学们是否去持续掌握他们所学的知识。具有内部动机的同学能在学习活动中得到满足,他们积极地参与学习过程,而且在教师评估之前能对自身的学业表示有所了解,他们具有好奇心,喜欢挑战,在解决问题时具有独立性。而具有外部动机的同学一旦达到了目的,学习动机便会下降。另一方面,为了达到目标,他们往往采取防止失败的做法,或是选择没有挑战性的任务,或是一旦失败,便一蹶不振。

2.根据动机行为与目标的远近关系划分,可把学习动机区分为远景性动机和近景性动机

所谓远景性动机(distant motivation),是指动机行为与久远目标相联系的一类动机。所谓近景性动机(proximal motivation),是指与近期目标相联系的一类动机。例如,同学在确定选修课程时,有的是考虑今后走上社会、踏上工作岗位的需要,有的只是考虑眼下是否容易通过考试,他们的择课动机便属远景性和近景性动机范畴。

远景性动机和近景性动机具有相对性,在一定条件下,两者可以相互转化。远景目标可分解为许多近景目标,近景目标要服从远景目标,体现远景目标。“千里之行,始于足下”,是对远景性动机和近景性动机辩证关系的生动描述。

3.根据动机行为的对象的广泛性,可以把学习动机分为普遍型学习动机和特殊型学习动机

在学校教学中还出现这样一种情况:一类同学对所有学习活动都有学习动机,不但对所有知识性的学科都认真学习,就是对技能性学科,甚至课外活动,也从不懈怠;另一类同学则只对某种(或某几种)学科有学习动机,对其他学科均不予注意。教育心理学家将这两类同学的学习归结为两种学习动机:第一类同学的学习行为背后的学习动机,可以称为普遍型学习动机(general motivation to learn);第二类同学的学习行为背后的学习动机,可以称为特殊型学习动机(specific motivation to learn)(Bophy,1987)。

4.根据动机的意义,可把动机区分为合理动机和不合理动机

所谓合理动机(rational motivation),是指与我们的社会利益相一致的、有利于个体健康发展的动机,它包括高尚的、正确的和在一定时期里有较多积极因素的动机。所谓不合理动机(irrational motivation),则是指不符合我们的社会利益和个体健康发展的动机,它包括低劣的、错误的和有较多消极因素的动机。

5.根据动机在活动中的地位和所起作用的大小,可把学习动机区分为主导性动机和辅助性动机

对行为起支配作用的动机称为主导性动机(dominative motivation);对行为起辅助作用的动机称为辅助性动机(assistant motivation)。当主导件动机和辅助性动机之间的关系比较一致时,活动动力会加强;假如相互抵触,活动动力会减弱。一般来说,在同一时间内,在一个同学身上,主导性学习动机只有一个,而辅助性学习动机则可能会有一个以上,并且这些辅助性学习动机的强度和稳定性也都不会是-样的。

6.奥苏贝尔的分类--认知内驱力、自我提高内驱力和和属内驱力

奥苏贝尔指出:“一般称之为学校情境中的成绩动机,至少应包括三方面的内驱力决定成分即认知内驱力(cognitive drive)、自我提高的内驱力(ego-enhancement drive)以和和属内驱力(affiliative drive)。”他认为,同学所有的指向学业的行为都可以从这三方面的内驱力加以解释。当然,随着儿童年龄的增加,这三种成分在个体身上的`比重会有改变。

详细了解认知内驱力(cognitive drive)、自我提高的内驱力(ego-enhancement drive)以和和属内驱力(affiliative drive)。

认知内驱力

认知内驱力即一种要求了解和理解的需要,要求掌握知识的需要,以和系统地论述问题并解决问题的需要。这种内驱力,一般说来,多半是从好奇的倾向中派生出来的。但个体的这些好奇倾向或心理素质,最初只是潜在的而非真实的动机,还没有特定的内容和方向。它要通过个体在实践中不时取得胜利,才干真正表示出来,才干具有特定的方向。因此,同学对于某学科的认知内驱力或兴趣,远不是天生的,主要是获得的,也有赖于特定的学习经验。在有意义的学习中,认知内驱力可能是一种最重要和最稳定的动机了。这种动机指向学习任务自身(为了获得知识),满足这种动机的奖励(知识的实际获得)是由于学习自身提供的,因而也被称为内部动机。

自我提高的内驱力

自我提高的内驱力,是个体的因自身的胜任能力或工作能力而赢得相应地位的需要。这种需要从儿童入学开始,日益显得重要,成为成绩动机的重要局部。自我提高的内驱力和认知内驱力不一样,它并非直接指向学习任务自身。自我提高的内驱力把成绩看作是赢得地位与自尊心的根源,从另一个一个方面说,失败对自尊是一种威胁,因而也能促使同学在学学业上作出长期而艰巨的努力。

和属内驱力

和属内驱力,是一个人为了坚持长者们(如家长、教师等等)的赞许或认可而表示出来的把工作做好的一种需要;它具有这样三个条件:

第一,同学与长者在感情上具有依和性;

第二,同学从长者方面所赢得的赞许或认可(如被长者视为可爱的、聪明的、有发展前途的人,而且受到种种优惠的待遇)中将获得一种派生的地位。所谓派生地位,不是由他自身的成绩水平决定的,而是从他所自居和效仿的某个人或某些人不时给予的赞许或认可中引申出来的;

第三,享受到这种派生地位乐趣的人,会有意识地使自身的行为符合长者的规范和期望(包括对学业成绩方面的一些规范和期望),借以获得并坚持长者的赞许,这种赞许往往使一个人的地位更确定、更巩固。

加油站油气回收系统原理介绍 篇10

加油站油气回收系统由卸油油气回收系统(即一次油气回收)、加油油气回收系统(即二次油气回收)、油气回收处理装置组成,油气回收只针对汽油。该系统的作用是通过相关油气回收工艺,将加油站在卸油、储油和加油过程中产生的油气进行密闭收集、储存和回收处理,抑制油气无控逸散挥发,达到保护环境及顾客、员工身体健康的目的。一、一次油气回收阶段(即卸油油气回收系统)一次油气回收阶段是通过压力平衡原理,将在卸油过程中挥发的油气收集到油罐车内,运回储油库进行油气回收处理的过程。

该阶段油气回收实现过程:在油罐车卸油过程中,储油车内压力减小,地下储罐内压力增加,地下储罐与油罐车内的压力差,使卸油过程中挥发的油气通过管线回到油罐车内,达到油气收集的目的。待卸油结束,地下储罐与油罐车内压力达到平衡状态,一次油气回收阶段结束。二、二次油气回收阶段(即加油油气回收系统)二次油气回收阶段是采用真空辅助式油气回收设备,将在加油过程中挥发的油气通过地下油气回收管线收集到地下储罐内的油气回收过程。

该阶段油气回收实现过程:在加油站为汽车加油过程中,通过真空泵产生一定真空度,经过加油枪、油气回收管、真空泵等油气回收设备,按照气液比控制在1.0至1.2之间的要求,将加油过程中挥发的油气回收到油罐内。二次油气回收分为分散式油气回收和集中式油气回收两种形式。我公司主要采用的二次回收形式以分散式油气回收为主,个别加油站采用集中式油气回收方式。

变压器工作原理介绍 篇11

【关键词】 涡轮增压器;工作原理;预防性维护;注意的事项;故障诊断;维修检查

一、涡轮增压器的工作原理

内燃机的基本工作原理及其同空气增压系统的关系。内燃机是一种耗气机械,因为燃油需要与空气混合才能完成燃烧冲程。一旦空燃比达到某一值后,再增加燃油,除了将黑烟和未燃尽的燃油排到大气中外,不会产生更多功率。发动机供油越多,黑烟就越浓。因此,超过空燃比极限后,增加供油量只会造成燃油消耗量过多、大气污染、废气温度升高,并使柴油机寿命缩短。由此可见,增加空气量的能力对发动机来说是多么重要。涡轮增压器是一种利用发动机排气中的剩余能量来工作的空气泵。废气驱动涡轮叶轮总成,它与压气机叶轮相连接,如图1 所示。当涡轮增压器转子转动时,大量的压缩空气被输送到发动机的燃烧室里。由于增加了压缩空气的重量,就可以使更多的燃油喷入到发动机里去,使发动机在尺寸不变的条件下而产生更多的功率。

二、涡轮增压器的优点

涡轮增压有许多好处。非增压发动机通过曲轴的运动直接从大气中吸进空气,而涡轮增压器向发动机提供压缩空气。由于进入气缸的空气增多,所以允许喷入较多的燃油,使发动机产生较多的功率并具有较高的燃烧效率。这意味着一台尺寸和重量相同的发动机经增压后可以产生较多的功率,或者说,一台小排量发动机经增压后可产生与较大发动机相同的功率。其它还有节约燃油和降低排放等优点。由于涡轮增压器为发动机提供了更多的空气,燃油在发动机气缸里燃烧时会燃烧得更充分、更彻底。发动机进气管的空气保持正压力(大于大气压的压力)对发动机有几方面的好处。当发动机进排气门重叠开启时,新鲜空气吹入燃烧室,清除所有残留在燃烧室里的废气,同时冷却气缸头、活塞和气门。涡轮增压器可使非增压发动机在高原上工作时得到氧气补偿(使其达到标准大气条件)。发动机和涡轮增压器相匹配,使进气管压力保持海平面大气压。而一台自然吸气的发动机,随着海拔高度的增加,其功率将下降。

三、涡轮增压器的预防性维护

多年的经验告诉我们,造成涡轮增压器事故的主要原因是润滑问题,例如润滑油供油滞后、节流或缺油和在润滑油里有杂质等。占第二位的原因是外来物体进入压气机叶轮或涡轮叶轮。要有良好的维护保养习惯,特别是对空气滤清器、润滑油品质和润滑油滤清器等的维护保养。因为涡轮增压器工作转速很高,所以良好的维护保养是非常重要的。适当的操作步骤和预防性的维护保养,可以保证涡轮增压器的使用寿命和良好性能。除了偶尔要对压气机进行清洗以外,不需要单独对涡轮增压器作周期性的维护保养。因为一般的维修人员没有专用设备是不能对涡轮增压器做校准和调整工作,并且涡轮增压器的润滑油是由它所在的发动机供应的。所以涡轮增压器的预防性维护保养主要是保证发动机与空气增压系统的完整性以及不让发动机以损害涡轮增压器和发动机自身的方式来工作。

四、使用中应注意的事项

应该鼓励车主遵守以下预防性措施,以确保涡轮增压器有最长的工作寿命:

1、在发动机润滑油压力建立以前,必须使发动机保持在怠速状态。

发动机在启动之后立即加速,会使涡轮增压器在其轴承还来不及得到充分润滑的情况下就以最大转速工作。涡轮增压器在润滑不充分的情况下工作会损坏它的轴承。重复地这样做会导致涡轮增压器过早地损坏。

建议操作者起动发动机后应先怠速运行3~5分钟。

2、在发动机停车之前,要使它的温度和转速逐步地从最大值降下来。

涡轮增压器的工作转速和连续工作温度都比其它机器要高。当发动机在最大输出功率或最大扭矩状态下工作时,涡轮增压器的转速和温度也达到最大值。当发动机在这一工作点突然停车时,会使发动机尤其是涡轮增压器出问题。这时需要发动机中速怠速或在轻负荷工况下工作一段时间,同时仍要保持发动机的润滑油压力和流过冷却系统的空气量不变。遵循这些准则可以防止涡轮增压器长期在缺乏润滑油的情况下运转,并可以防止涡轮增压器内部积碳现象,这是在热回吸的作用下使轴承或中间壳里的残留润滑油碳化而形成的。

建议操作者在停机前应先怠速运行3~5分钟。

3、预先润滑涡轮增压器。

在更换滑油或做任何维修(包括放出润滑油)之后,涡轮增压器需要进行预先润滑。在发动机启动前要将曲轴盘动几次。启动发动机后,在进入高速运转前,让它怠速一段时间,以建立起整个润滑油循环和压力。

4、低温时启动发动机必须谨慎。

当环境温度过低或车辆长时间不用时,会影响发动机建立正常的润滑油压力和流量。在这种情况下,发动机启动后必须怠速几分钟才能进入高速工作状态。

5、要避免发动机长时间的怠速。

当涡轮和压气机中气体压力过低和涡轮增压器轴的转速过低时,润滑油会通过密封件渗漏到涡轮和压气机中。

五、涡轮增压器故障诊断

在找出问题的原因之前,不能如通常所做的那样先轻率地把涡轮增压器从发动机上拆下来,而应该先检查和评估涡轮增压器的工作情况。现场出现的问题大多数可以通过系统故障诊断来解决。如果必须把涡轮增压器从发动机上拆下来,则在把软管、夹头和接头拆下来时,要确定接头是否是紧的,是否有漏气。因为一旦把涡轮增压器拆下来后,就很难证实产生这类问题的真正原因。

更换了新的涡轮增压器的立即出现故障可能与下列因素有关:(1)没有完全解决造成需要更换涡轮增压器的问题;(2)在更换涡轮增压器时产生的问题;(3)涡轮增压器本身有缺陷。

一台已经正常运行的涡轮增压器,在以后的日子里是不大可能再发现缺陷的。因为在涡轮增压器工作时,只要观察它的转速和温度就可以很快地发现问题。安装或发动机系统的问题也可以在更换涡轮增压器时立即暴露出来。

注意:如果涡轮增压器能自由转动并不擦内壳的话,就不要急于判定为涡轮增压器的问题。

必须强调的是,涡轮增压器根本不会改变发动机本身的工作特性。涡轮增压器不是一种能源,它唯一作用是向发动机提供更多的压缩空气,使发动机可以燃烧更多的燃油,从而产生更多的功率。它之所以能够工作完全是取决于发动机废气的流量、压力和温度。涡轮增压器是一个完整的工作系统中的一个主要部件。只是为了方便起见,才把涡轮增压器用螺栓安装在发动机的外面,但它的作用绝不亚于发动机的凸轮轴或活塞。涡轮增压器不可能纠正或克服诸如发动机燃油系统、发动机定时、空气滤清器堵塞、轴瓦故障等一类的机械故障或缺陷问题。因此,如果一台增压的发动机发生故障,而涡轮增压器已经被检查并已确定是工作正常的,那么就要象对非增压的发动机一样进行故障检修。简单地替换一台好的涡轮增压器并不能排除发动机本身的机械故障。

了解涡轮增压器在整个发动机工作系统中的作用,对成功地诊断和排除故障是非常重要的。同样,更好地了解涡轮增压器的一些特点会有助于判定涡轮增压器的损坏或缺陷以及每次都能一次就安装正确。下面的步骤是对发动机工作情况变化的综合评估。在发动机上进行故障分析也将有助于揭露任何外部的或与造成涡轮增压器故障有关的发动机的问题,这些故障必须被排除,以避免新换上的涡轮增压器的损坏。

特别提示:

1、做增压器检查时不能起动发动机,且必须要等到发动机冷下来后才能开始检查。

2、在不装进气管和不连接空气滤清器的情况下使涡轮增压器运转,会造成人员伤害。外来物体进入涡轮增压器内可能会造成机组损坏。

六、涡轮增压器维修检查

基本步骤如下:

1、目测和仪器检测

检查涡轮增压器的外部和安装情况。听一听是否有不正常的机械噪声。目测一下是否有漏气、堵塞、温度过高、节流或叶轮碰壳体的情况。在怠速或低功率时看起来似乎是少量的、不严重的系统漏气,在额定负荷时会严重地影响发动机的空燃比和涡轮增压器壳体中的气体压力。所以一旦这种漏气发生,在额定负荷时将会产生严重问题。

a、听一听是否有不正常的机械噪声并看一看振动情况。

b、听一听是否有高频噪声,这可能表明有空气或燃气泄漏。

c、听一听周期性噪声的程度,这可能表明在空气滤清器和管道中有节流。

d、检查螺母、螺栓、压板和垫片是否有漏装或松动现象。

e、检查发动机进排气管及其管道和固定件是否有松动和损坏。

f、检查润滑油进出管道是否有节流或损坏现象。

g、检查涡轮增压器壳体是否有裂纹或损坏。

h、检查外部润滑油或冷却介质是否有泄漏,检查涡轮增压器外表面是否有污物沉淀(表明空气、润滑油、排气或冷却介质泄漏)。

i、检查是否有明显的热变色。

j、 检查空气滤清器是否有明显的节流现象。

k、查废气放气阀是否有自由运 动和损坏。必须确保软管情况良好,接头是紧的。按照设备的原始规范来检查校准和控制系统。

2、核实涡轮增压器的结构参数对该用途来说是否是正确的

记住:这些问题被排除的本身往往不会除掉作为故障指示物的残留物。这些残留物的存在常常会引起对涡轮增压器的不准确评价。当问题已经被排除而残余物仍旧保留着时,会造成对涡轮增压器的错误评价。例如,若在检测前已先把空气滤清器调换成新的,但是残留物(如发动机进气管中由于以前节流时残留的润滑油助保留着,会使您错误地认为残留物不是节流造成的,而是别的原因造成的,人人而得出不存在空气阻塞的结论,即使残留物证明可能发生过节流。

在完成故障诊断的其余部分之后,再排除任何安装上的问题。如果涡轮增压器的零件损坏了,则应当先更换零件,然后再进行校正,以防重新产生问题。

废气涡轮增压器是由废气驱动的涡轮和径流式压气机组成的,它们分别被安装在轴的两头并有各自的铸造壳体。轴本身被安装在中间壳中并由中间壳来支撑。中间壳的两侧分别同压气机壳和涡轮壳相连接,典型的涡轮增压器转速可以在100000转/分以上。

涡轮

涡轮部分是个向心式的径流或混流装置,由铸造的涡轮叶轮、叶轮隔热罩及涡轮壳组成,进气口位于涡轮壳的外直径处。废气流进涡轮,经叶轮叶片,从涡轮壳直径的中心部位流出。

压气机

压气机部分是个离心式或径向外流式装置,由铸造的压气机叶轮、后盖板及压气机壳组成,进气口位于压气机壳直径的中心部位处。空气在压气机内向外流,经叶轮叫片,从压气机壳的外直径处流出。

中间壳和转子

上一篇:康复,我的快乐之源作文下一篇:观抗疫表彰大会心得体会