用異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電電路如圖11-32所示。

工作原理

利用異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電一般可選擇17kW以下的異步電動(dòng)機(jī)，按圖11-32（a）所示的方法連接，并且配置無(wú)極性耐壓450V以上的電容器。其方法是將異步電動(dòng)機(jī)接成Y形，把3組電容器接成△形后并聯(lián)在一起。當(dāng)柴油機(jī)帶動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后，在 U、V、W三相任意兩相上便可得到380V輸出電壓。如果需要220V電壓時(shí)，可在 U、V、W 上任意取一相，與 N之間電壓即為 220V。圖11-32（b）為電動(dòng)機(jī)發(fā)電的連接電路。

圖11-32 用異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電電路

注意事項(xiàng)

（1）所接負(fù)載的額定功率應(yīng)不大于異步電動(dòng)機(jī)額定功率的80%。例如用17kW異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電，所接負(fù)載的功率應(yīng)小于13kW。

（2）采用異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電，所配置的柴油機(jī)功率要與電動(dòng)機(jī)配套，使兩者在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可靠配合連接，并能達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速，工作頻率應(yīng)選在50Hz以上。異步電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)使用，其輸出電壓的高低與轉(zhuǎn)速有很大關(guān)系，使用時(shí)應(yīng)盡可能使轉(zhuǎn)子速度穩(wěn)定。轉(zhuǎn)速的快慢還會(huì)影響到頻率的高低。在使用中如負(fù)載發(fā)生變化，就需要調(diào)整電容器容量來(lái)適應(yīng)負(fù)載。發(fā)電轉(zhuǎn)子在原電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，其轉(zhuǎn)速要比同步轉(zhuǎn)速高50%，然后投入電容器，待5～15s后電壓即從零升到額定值。

（3）使用異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電，應(yīng)根據(jù)負(fù)載與電動(dòng)機(jī)的功率通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)決定電容器的大小。電動(dòng)機(jī)輸出電壓為380V時(shí)，電容器耐壓應(yīng)選450V以上，工作頻率應(yīng)選在50Hz以上；電路中每相電容的容量由下列公式計(jì)算

式中 C 為電容值，單位為 μF;I0為電動(dòng)機(jī)空載電流，一般是使用電動(dòng)機(jī)額定電流的0.3倍，單位為A;f為頻率，50Hz;UN是指異步電動(dòng)機(jī)輸出電壓。在使用時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子按額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，UN值取電動(dòng)機(jī)使用時(shí)的額定電壓380V。一般I0為0.3倍額定電流IN，則由上式可得出電容容量C=4.4IN（μF）。如使用JO32-4型異步電動(dòng)機(jī)，功率為1kW，選擇電容應(yīng)為7～15μF;使用JO41-4型異步電動(dòng)機(jī)，功率為1.7kW，配置每相電容為11～25μF;使用JO42-4型異步電動(dòng)機(jī)，功率為2.8kW，配置電容為18～35μF;使用JO51-4型異步電動(dòng)機(jī)，功率為4.5kW，配置電容為28～55μF;使用JO54-4型異步電動(dòng)機(jī)，功率為7kW，配置電容為42～75μF;使用JO62-4型異步電動(dòng)機(jī)，功率為10kW，配置電容為59～130μF。

（4）異步電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)使用是利用剩磁啟動(dòng)的。轉(zhuǎn)子有無(wú)剩磁，將決定該發(fā)電機(jī)能否發(fā)出電來(lái)。如果在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值后，卻發(fā)不出電來(lái)，首先應(yīng)考慮的是轉(zhuǎn)子無(wú)剩磁，應(yīng)停機(jī)后用4節(jié)1號(hào)電池串聯(lián)起來(lái)，對(duì)定子繞組中的一個(gè)繞組通電 2min 充磁。如果經(jīng)過(guò)充磁后仍發(fā)不出電，即電容器容量太小，可加大電容容量。一經(jīng)發(fā)出電之后，要經(jīng)常用上述方法使其發(fā)電可靠。

（5）用異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電時(shí)要注意電動(dòng)機(jī)的溫度不能超過(guò)允許值。要注意觀察頻率是否符合要求，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)解決。

（6）發(fā)電時(shí)，電壓升到額定值后即可接入負(fù)載，感性負(fù)載一般不應(yīng)超過(guò)額定負(fù)載的25%。

（7）在用異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電時(shí)要對(duì)電動(dòng)機(jī)繞組進(jìn)行絕緣測(cè)量，一般要求電動(dòng)機(jī)繞組對(duì)外殼阻值不低于1.5MΩ。

（8）供給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的電容器為主要電容，可固定在發(fā)電機(jī)繞組中，因負(fù)載變化所增加的補(bǔ)充電容應(yīng)根據(jù)發(fā)電機(jī)輸出端的電壓需要投入或切除。使用時(shí)可將附加電容分成數(shù)組，以便根據(jù)需要進(jìn)行投入或退出。

（9）發(fā)電機(jī)各相負(fù)載應(yīng)盡可能平衡，一般發(fā)電機(jī)三相電流差額不得超過(guò)20%，每相電流值都不允許超過(guò)額定電流。

（10）在運(yùn)行中要防止發(fā)電機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)突然失去負(fù)載，以免電壓急劇升高將絕緣擊穿。若遇到這種情況應(yīng)迅速切斷電容器，然后降低電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。為了避免出現(xiàn)這種情況，可將附加電容接于負(fù)載端。

（11）如發(fā)現(xiàn)電容器開關(guān)損壞及熔斷器熔絲熔斷，電容器變形時(shí)，要停機(jī)后將電容器并接電燈放電，然后更換電容器，以防電容所存電荷放電使人觸電。

（12）電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)時(shí)，啟動(dòng)前應(yīng)安裝接地。

（13）三相380V、四極異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電時(shí)，在選擇電容器容量時(shí)可參照表11-1進(jìn)行選擇。

表11-1 異步電動(dòng)機(jī)發(fā)電電容器選擇。

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