机械调速装置原理

A. 机械液压调速器的工作原理,并分析在机组并网运行时的同步器动作产生的作用是什么

根据周波与机组转速的关系式得知，如果要保证电网周波（f)稳定，那么相应要保持机组转速（n)稳定，而机组转速的稳定又要决定与发电机的负荷力矩与水轮机的原动力矩也要相应的改变多少才能使机组转速额定，而水轮机的原动力矩在一定的水头下只有改变进水流量才能改变其力矩的大小，因此调速器的工作原理就是利用离心飞摆随时感应机组转速变化来操纵液压放大元件动作，控制导水机构开闭角度来实现改变水轮机进水流量大小的，也就是说使水轮机的原动力矩达到与发电机的负荷力矩相等，而使机组转速保持额定。

B. 电机调速器的工作原理

改变抄同步转速的有改变定子极对袭数的多速电动机，改变定子电压、频率的变频调速有能无换向电动机调速等。

主要分为以下几类：

1、变极调速：

改变电动机定子绕组的接线方式来改变电动机的磁极对数，从而可以有级地改变同步转速，实现电动机转速有级调速。

2、变频调速：

改变异步电动机定子端输入电源的频率，且使之连续可调来改变它的同步转速，实现电动机调速的方法称为变频调速。

3、电磁调速：

通过电磁转差离合器来实现调速的方法称电磁调速。

(2)机械调速装置原理扩展阅读

电动机调速器的维护方式：

1、拆下护壳，检查触点表面有无污物和烧损。若有污物，可用较干净的纸擦拭触点表面。若触点出现烧蚀或平面不平而导致接触不良，一般用“00”号砂纸或砂条将其磨平，最后再用干净的纸擦净。

2、检查各个接头的牢固程度，测量电阻和各个线圈的电阻值。若有损坏，应及时修复或更换新件。

3、检验断流器的闭合电压和逆电流、节压器的限额电压、节流器的限额电流以及各种触点的间隙和气隙。若不符合要求，应进行调整。

参考资料来源：网络-电动机调速

C. 机械离心式调速器的基本组成及工作原理

• 基本组成：

离心感知元件和执行控制元件。离心感知元件由飞球、支撑盘、滑动盘。执行控制元件由调速杠杆、供油拉杆、调速弹簧组成。

• 工作原理：

（1）柴油机不工作时；弹簧弹力将供油拉杆推至最大供油位置。

（2）柴油机启动后，转速升高；离心力增大，供油拉杆向减油方向移动，按规定油量的转速运行。

（3）外界阻力矩与柴油机扭矩相等时；离心力与弹簧弹力平衡，柴油机稳定运转。

（4）外界阻力矩小于柴油机扭矩时；转速升高，离心力增大，供油拉杆向减油方向移动，使转速降低。

（5）外界阻力矩高于柴油机扭矩时。转速降低，离心力减小，供油拉杆向增油方向移动，使转速升高。

D. 电子调速与机械调速的区别

电子调速器与机械调速器主要差别是用电流和电压取代了离心飞块和调速弹簧的作专用力。现有的电子调速系属统都采用永磁单柱电磁感应式转速传感器（MPS）该传感器安装在发动机的曲轴齿轮旁，传感器触头与齿轮齿顶之间只有非常小的气隙。当齿轮上的个齿经过传感器的触头时，转速传感器的磁场受到干扰，因而在传感器中就产生了与发动机转速相对的交流电压脉冲信号。该交流电压信号被输送车载计算机控制系统（ECM）中，控制系统按预先设定的数值自动调整喷油量和最佳供油时间。
电压脉冲数等于齿轮齿数乘以发动机转速，在齿轮的齿数一定时，在不同的转速下单位时间内产生的电磁脉冲是不同的。例如：齿轮的齿数为80个齿，发动机转速为2100r/min，此时传感器在1min内产生的电压脉冲数为个/min或2800个/s，用电学表示即为：电磁感应式传感器的信号频率为2800Hz。此数值被输入车载计算机控制系统中，并以此为基准信号来调节喷入发动机燃烧室的燃油量。

E. 这个直流调速装置原理是什么

直流调速器就是调节直流电动机速度的设备，上端和交流电源连接，下端和直流电动机连接，直流调速器将交流电转化成两路输出直流电源，一路输入给直流电机砺磁（定子），一路输入给直流电机电枢（转子），直流调速器通过控制电枢直流电压来调节直流电动机转速。同时直流电动机给调速器一个反馈电流，调速器根据反馈电流来判断直流电机的转速情况，必要时修正电枢电压输出，以此来再次调节电机的转速。

F. 机械式调速器的特点是什么

液压调速器在感应元件和油量调节机构之间加入一个液压放大元件(液压伺服器)，使感应元件的输出信号通过放大元件再传到油量调节机构上去，因此也叫间接作用式调速器。
液压放大元件有放大兼执行作用，主要由控制和执行两个部分组成。
一、无反馈的液压调速器
其工作原理如下：
当负荷减小时，由曲轴带动的驱动轴转速升高，飞球的离心力增加，推动速度杆右移。于是，摇杆以A点为中心逆时针转动，滑阀右移，压力油进入伺服器油缸的右部空间。与此同时，油缸的左部空间通过油孔与低压油路相通，其中的油被泄放。在压差的作用下，伺服活塞带动喷油泵齿条左移，以减少供油量。当转速恢复到原来数值时，滑阀也回到中央位置，调节过程结束。
当负荷增加，转速降低时，调速过程按相反方向进行。
从上述分析可知，调速器飞球所产生的离心力仅用来推动滑阀，因而飞球的重量尺寸就可以做得较小。而作为放大器的液压伺服器的作用力，则可根据需要，选择不同尺寸的伺服活塞和不同滑油压力予以放大。
但是，在这种调速器中，因为感应元件直接驱动滑阀，无论它朝哪个方向往动，均难准确地回到原来位置而关闭油孔。这样就使柴油机转速不稳定，而产生严重的波动。
为了使调速器能稳定调节，在调速器中还要加入一个装置，其作用是在伺服活塞移动的同时对滑阀产生一个反作用，使其向平衡的位置方向移动，减少柴油机转速波动的可能性。这种装置称为反馈机构。
二、具有刚性反馈机构的液压调速器
它的构造与上述无反馈液压调速器基本相同，只有杠杆义AC的上端A不是装在固定的铰链上，而是与伺服活塞的活塞杆相连。这一改变使感应元件、液压放大元件和油量调节机构之间的关系发生如下的变化。
当负荷减小时，发动机转速升高，飞球向外张开带动速度杆向右移动。此时伺服活塞尚未动作，因此反馈杠杆AC的上端点A暂时作为固定点，杠杆 AC绕A反时针转动，带动滑阀向右移动，把控制孔打开，高压油便进入动力缸的右腔，左腔与低压油路相通。这样高压油便推动伺服活塞带动喷油调节杆向左移动，并按照新的负荷而减少燃油供给量。
在伺服活塞左移的同时，杠杆AC绕C点向左摆动与B点相连接的滑阀也向左移动，从而使滑阀向相反的方向运动。这样在伺服活塞移动时能对滑阀运动产生了相反作用的杠杆装置称为刚性反馈系统。当调节过程终了时，滑阀回到了起始位置，把控制油孔关闭，切断通往伺服油缸的油路。这时伺服活塞就停止运动，喷油泵调节杆随之移动到一个新的平衡位置，发动机就在相应的新负荷下工作。因此，相应于发动机不同的负荷，调速器就具有不同的稳定转速。因为发动机负荷变化时需要改变供油量，所以A点位置随负荷而变。与滑阀相连接的B点在任何稳定工况下均应处于原来的位置，与负荷无关。这样C点的位置必须配合A点作相应的变动，因而导致了转速的变化。假如当负荷减小时，调速过程结束后，滑阀回到中间原来位置时，伺服活塞处于减少了供油量位置，使A点偏左，C点偏右，因C点偏右，弹簧进一步受压，只有在稍高的转速下运转才能使飞球的离心力与弹簧压力平衡。这说明负荷减小时稳定运转后，柴油机的转速比原来稍有升高。同理，当负荷增加时，稳定运转后，柴油机的转速比原来稍有降低。具有 刚性反馈的液压调速器，可以保证调速过程具有稳定的工作特性，但负荷改变后，柴油机转速发生变化，稳定调速率d不能为零。
如果要求负荷变化时即要调速过程稳定，又能保持发动机转速恒定不变(即入就必须采用另一种带有弹性反馈系统的液压调运器。
三、具有弹性反馈的液压调速器
它实际上是在"刚性反馈"装置中加入一个弹性环节－－缓冲器和弹簧。弹簧的一端同固定的支点相连，而另一端则与缓冲器的活塞相连。缓冲器的油缸同伺服器的活塞成刚体联接。
当发动机负荷减小时，转速增大，飞球的离心力增加。同样，滑阀右移，而伺服活塞则左移，减少喷油泵的供油量。当活塞的运动速度很高时，缓冲器和缓冲活塞就象一个刚体一样地运动。随着伺服活塞5的左移，缓冲器和AC杠杆上的A点也向左移动。这一过程和上述刚性反馈系统的调速器完全相同。但当调速过程接近终了时，滑阀已回到原来的位置，遮住了通往伺服油缸的油路，此时缓冲器和伺服活塞已停留在新负荷相应的位置上。被压缩的弹簧由于有弹性复原的作用，因此使A点带动缓冲器活塞相对于缓冲器油缸移向右方，回到原来位置。缓冲活塞右方油缸中的油经节流阀流到左方。于是，AC杠杆上的各点都恢复到原来的位置，此时调速器的套筒亦因转速复原而回到原来的位置。这样，发动机的转速就保持不变，当负荷增加时，动作过程相反。这种调速器的稳定调速率d为零。

G. 调速器的工作原理

1、启动
发动机停车状态，调速手柄向增速方向移动，拉力杆同大螺钉接触，通过起动弹簧作用把供油拉杆往增油方向拉动，滑套将飞锤推向闭合，丁字块与拉力杆随之分开而前移。起动后，离心力克服弹簧力使供油拉杆向减油方向移动，起动结束。
2、怠速
调速手柄置于怠速位置，调速弹簧拉力减小，飞锤在低转速张开，滑套将拉力杆推向同怠速付弹簧接触，发动机在怠速范围内运转，此时飞锤的离心力与调速弹簧、怠速付弹簧和起动弹簧合力相平衡，使发动机保持稳定的怠速
。
3、加载
调速手柄的位置对应一定的转速，负荷改变调速器能自动调整。如果将调速手柄从怠速移到最高转速位置，此时调速弹簧拉力增加，拉力杆同大头螺钉接触，滑套前移，供油拉杆处在全负荷位置。当转速升高到使离心力同调速弹簧拉力平衡时，发动机处于全负荷最高转速。
4、空转
发动机转速继续升高，飞锤离心力增加，并克服调速弹簧的拉力推动拉力杆后移，也压缩怠速付弹簧，通过杆件系统，供油拉力杆向减油方向移动，保证发动机不超过规定的最高转速。
5、停车
调速器后壳下侧装有停车装置，在任何工况下，转动停车手柄，都能使供油拉杆向减油方向移动，直到断油为止。

H. 调速器的原理

电子调速器分类
1、模拟式电子调速器：它的控制器通常都是采用了模拟电子元件组装而成；
2、数字式电子调速器：其控制器是通过数字式微处理器以及相应的外围芯片等组装而成；
3、全电子调速器：信号感测和执行机构都是选用了电气的方式，并且这种设备的工作能力较小，一般用在小型柴油机上比较多。
4、电-液或者是电-气调速器：像这类电子调速器的信号监测是采用了电子式，但是执行机构则是采用了液压或者是气力等方式。在液压或者是气压伺服器工作中的能力较强，因此也满足了各式各样的柴油机使用要求。
5、液-电双脉冲调速器：就是在普通的液压调速器上额外的装上电子式的负载信号感测装置，单脉冲调节是一种纯粹的可调频类型，在设备上仅仅选用了测速传感器，以转速的变化信号起到调节燃油量的作用，双脉冲调节则是可调载也能调频，主要适用于对供电要求相对比较高的柴油发电机组中。
电子调速器特点
●具备动作灵敏、反应速度快、同时所用时间只需液压调速器的1/10至1/2之间的范围；
●无论是动态的还是静态精度相对较高；
●能有利于实现遥控和自动控制；
●无调速器驱动机构，在安装方面也比较的简单。
电子调速器组成

电子调速器工作原理及分类区别二

电子调速器工作原理
设备可以利用电位器来调整设定所需的转速，然后传感器能够经过飞轮上的齿圈来测量出发动机实际转速值，并传送到控制器中同时再由控制器将两组数据做出对比，通过比较后的差值会经控制线路整理和放大，最后驱动执行器的输出轴利用调节连杆拉动喷油泵的齿杆，从而实现对供油量的调节达到保持该设定转速的目的。

电子调速器工作原理及分类区别三

电子调速器和变频调速器对电机调速的区别
首先电子调速器所针对的调速通常是单相电机进行的，通过改变其接入绕组的电阻以及电容才起到调节电机转速的作用。但是速度的快慢对于电源供电功率的输出来讲是不会产生任何的变化的，因此这种调速确切的来讲并不是属于一种节能型的调速方式。
其次变频调速器是把原来直接输入三相异步电动机的电源先将它和自身进行连接，同时在设备的内部利用PWM等电子变流技术让工频交流电得到整流、逆变，最后成为了一种频率可以受控的交流电再输入到电机当中去，等于是说电流经过了一次处理。当这个时候在通过V/F控制、输出转矩控制以及矢量控制等方式对频率进行调节，进而改变回路电流实现节能运行的效果，特别是在电机轻载的时候该调速器的节能会尤其的显著。

I. 直流调速器的工作原理

直流调速器就是调节直流电动机速度的设备，上端和交流电源连接，下端和直流电动机连接，直流调速器将交流电转化成两路输出直流电源，一路输入给

直流电机砺磁（定子），一路输入给直流电机电枢（转子），直流调速器通过控制电枢直流电压来调节直流电动机转速。同时直流电动机给调速器一个反馈电流，调速器根据反馈电流来判断直流电机的转速情况，必要时修正电枢电压输出，以此来再次调节电机的转速。

直流电机的调速方案一般有下列3种方式：
1、改变电枢电压；（最长用的一种方案）
2、改变激磁绕组电压；
3、改变电枢回路电阻。

J. 汽轮机调速系统原理是什么

汽轮机调速系统原理
纯液压式调节系统,在三段抽汽控制系统改造前, 可分为两部分:调速部分和调压部分。调压部分由中压调压器、中压油动机和低压调压器、低压油动机。分别控制中压和低压抽汽口压力。在三段抽汽控制系统改造后,可以实现对低压抽汽进行手动开环控制.将中低压调压器固定在零负荷工况位置,中压1#、2#脉冲油保留，而低压2#脉冲油由手动控制阀来开环控制，转速脉冲油还保留原有的功能。

调速部分由旋转阻尼产生转速脉冲油,由碟阀节流装置做为一级放大。调压部分由调压器的波纹管接受抽汽压力的脉冲,通过杠杆、断流式错油门、小油动机和碟阀节流装置变为油压脉冲,并做一级放大，调速部分通过三只继动器和断流式错油门控制三只油动机做为二级放大,油动机通过杠杆弹簧进行机械反馈,三只油动机,其中高压油动机控制高压进汽调速汽门,中压油动机控制中压调速汽门,低压油动机控制低压旋转隔板。三段抽汽改造后,增加了自动关闭器(一套),保安电磁阀(2个),手动控制阀,手动切换阀.自动关闭器及保安电磁阀的工作原理将在保安系统中介绍,手动控制阀的工作原理主要是:通过改变2#低压抽汽脉动来控制油动机从0--全开,当顺时针转动手柄时,是使油动机向开的方向移动,反之向关的方向移动.同时设有远方操纵和就地控制两种方式,且有阀位的数字显示.手动切换阀主要作用是在抽汽投入时,将流量限制器从系统中切除.