简述柴油发电机组起动电机的工作原理

柴油发电机组在起动时，必须借助外力带动曲轴旋转，使之完成进气、压缩、燃烧、排气等过程，直到燃烧做功，机组才能升始工作。起动电机就是完成这项工作的一种装置，它由串激式直流电动机、电磁开关和传动装置组成，能够使发动机迅速而可靠地起动。现代柴油发电机组的起动方法，大都采用电起动。电起动简单可靠、操纵方便、可随时工作，便于远距离控制。电起动以蓄电池为电源，以直流电动机为动力，通过传动装置和控制机构进行工作。

所谓串激式电动机就是励磁线圈与电枢线圈相串联的直流电动机。其原理如下图所示。电动机通电后，在电磁力的作用下使电枢旋转，将电能变成机械能向外输出。

起动机通电开始时电流大、转矩大、转速低。电枢在旋转时，其线圈也在不断切割磁力线，因而也会产生感应电动势。感应电动势的方向可用安培右手定则判定，它始终与电源供给的电流方向是相反的。它总是阻止电流通过，故称反电动势。反电动势的大小是与电动机的转速成正比的。反电动势起动开始时较小，随着电动机转速越高，反电动势越大，通入电枢线圈的电流越小，电动机的扭矩就会随着转速的升高而下降，这是各种直流电动机的共性。而对于串激式电动机来说，反电动势不但影响电枢线圈的电流，而且还影响励磁线圈中的电流。当转速升高时，电枢线圈和励磁线圈中的电流会同时减小，因而扭矩随转速增高进一步下降，这就是串激式直流电动机的工作特性。

柴油发电机组开始起动时，一方面需要克服很大静止惯性力，另一方面各摩擦机件均处于干摩擦状态，摩擦阻力很大，需要较大的起动扭矩。而这时电动机从静止到转动，电枢中反电动势从零开始增大，因此在起动的最初瞬间，电枢中可以通过较大的电流，保证了起动机有较大的扭矩去带动曲轴旋转，起动内燃机。

当曲轴被带动旋转后，上述阻力就会减小， 转速增快后，由于反电动势不断增加，流经电动机线圈中的电流相应的减小，电动机的扭矩力跟着减小，这种特性正符合机组的需要。因为机组已经转动，同时，由于电动机转速升高后，从蓄电池取用的电流减小，可以减少蓄电池电能的消耗，并减轻电动机本身的发热程度，所以柴油发电机组用电力起动时，均采用串激式直流电动机。

直流电动机启动系统具有结构紧凑、操作方便、并可远距离操作等优点，被广泛应用于各种车用发动机和中小功率的柴油发电机组。

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