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<郑州>维曼机电设备有限公司


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当柴油发电机发生故障时会有那几种现象 当柴油机发生故障时，一般会伴随以下现象： （1）声音异常 一台正常运转的柴油机，其发出的噪声有一定的规律。当出现故障时，会使声音变得异常。如活塞碰气门时出现金属敲击声、供油角过大时出现燃烧敲击声、气缸漏气时出现吹哨声、旋转件相碰时出现摩擦声等。 （2）外观异常 如烧油机出现冒蓝烟、燃烧不良出现的冒黑烟、密封面失效出现的漏油、漏气等。 （3）温度异常 如供油提前角过晚或负荷过大出现的排气温度过高，轴承烧损时出现的轴承过热，冷却系统故障时出现的水温、油温过高等。 （4）动作异常 如当平衡失效或基础不牢时出现振动过大、当调速失灵时出现飞车或游车、起动系统故障及柴油机无法起动等。 （5）压力异常 如当气门、活塞环密封失效时出现的气缸压力过低、曲轴箱压力过高、润滑系统故障出现的油压过低、增压系统故障出现的气压过低或过高等。 （6）气味异常 如电气系统故障出现焦糊味；烧机油出现的油烟味等。

柴油发电机组的基本原理和结构 柴油机驱动发电机运转，将柴油的能量转化为电能，根据其用途的不同，可分为陆用柴油发电机组及船用柴油发电机组；如果按品牌的不同，可分为国产柴油发电机组和进口柴油发电机组； 按转速不同，可分为低速发电机组和高速发电机组。 基本原理 柴油机驱动发电机运转，将柴油的能量转化为电能。在柴油机汽缸内，经过空气弗列加滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合，在活塞上行的挤压下，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行， 称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转。将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装，就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。这里只描述发电机组基本的工作原理。要想得到可使用的、稳定的电力输出，还需要一系列的柴油机和发电机控制、保护器件和回路。


结构分析 一台普通型柴油发电机组主要由柴油机、发电机以及控制系统三部分组成，柴油机和发电机有两种连接方式，一为柔性连接，即用连轴器把两部分对接起来，二为刚性连接，用高强度螺栓 将发电机钢性连接片和柴油机飞 连接而成，目前市场上的柴油发电机组使用刚性连接的比较 多一些，柴油机和发电机连接好之后安装在公共底架上，然后配上各种起保护作用的传感器，如 水温传感器，通过这些传感器，直观地把柴油机的运行状态显示给操作员，而且有了这些传感器， 就可以设定一个上限，当达到或超过这个限定值的时候控制系统会预先报警，这个时候如果操作 员没有采取措施，控制系统会自动将机组停掉，柴油发电机组就是采取这种方式起自我保护作用 的。传感器起接收和反馈各种信息的作用，真正显示这些数据和执行保护功能的是柴油发电机组 的控制系统，控制屏一般安装在发电机上，称为背包式控制屏，也有部分是独立一个屏放置在操 作室内，称为分体式控制屏，控制屏通过电缆和发电机以及传感器连接，分别显示电参数和柴油 机运行参数。此外 发电机组还有底盘、联轴器、散热器、燃油箱 有的还装设有消声器和外罩。



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柴油发电机组在寒冷气候下有什么防护措施 1.寒冷气候下的柴油机维护 1）在寒冷气候下工作的柴油机，使用 型带有附加防锈剂的防冻液。 2）对所有的柴油机，通过打开放水开关和取下放水螺塞放掉气缸体和气缸盖中的冷却液。如果使用空气压缩机、热交换器或其他由冷却液冷却的附属设备，也应打开开关放掉冷却液。在冰冻气候下柴油机附属设备中没有彻底放冷却液将产生重大损坏。 3）在寒冷气候下使用柴油机，可采用浸人式的冷却液和机油的加热器、以保持一定的温度，使得柴油机起动后即可以满负荷运转。 2.寒冷气候下的柴油机操作 在低气温条件下工作的柴油机，为使其得到满意的性能，需要改装一下柴油和周围设备。温度越低需要的改装越大。 改装有三个基本原则： 1）采用实际而可靠地柴油机加温措施和设备，使柴油机保持适当的起动特性。 2）这种装置或机构应尽可能不受外部影响。 3）进行适当改造以保持满意的工作温度而又使所增加的设备和附件保养工作量小。 如果柴油机不能保持合适的温度，会由于柴油机磨损增加、性能恶化以及形成过多的积炭、胶质和其他沉积物而使保养成本提高。为克服低温危害而采取一些专门的措施是十分必要的，但应注意要使柴油机在温暖环境下使用时所需的改动工作量小。柴油机的绝大多数附件被设计成可拆卸的，所以，这些附件不用时对柴油机的影响很小。 配置低温工作设备时常使用的两个术语是“防寒措施”和“北极地区技术标准”。 为使柴油机可在听能遇到的 温度下起动和工作，应采取以下防寒措施： 1）使用适当的材料。 2）使用低温润滑油以保证润滑良好。 3）采取低温防护措施，因为金属材料温度不变，但低温下的散热率会改变。 4）使用合适等级的低温用燃油。 5）采取加热措施以增加柴油机气缸体和部件的温度，使得 可在一32℃（-25.6 °F）)的低温下进行行动柴油发电机组厂家。 6）采用合适的外部加热源。 7）电气设备具有预期的 温度下工作的能力。 北极地区技术标准是指柴油机在级寒地区-54℃的低温下良好工作所需要的零件设计材料和规范。 注意：在康明斯柴油机上，不使用“防漏”型防冻剂。虽然这些防冻剂与DCA水处理法在化学上并不矛盾，但“防漏”剂可能堵塞冷却液滤清器而使它们失效。

发电机频率不稳定是什么原因造成的呢 发电机工作时转建不稳，表现在转速忽高忽低，这种情况在怠速时较明显。转速不稳的原因和排除方法如下： 一、燃油系统导致发电机频率不稳定 （1）故障分析。柴油发电机组在运转中，若燃油系统中有空气、水分、泄漏，或低压油路发生堵塞现象，易使供油时断、时续或供油不畅，造成柴油发电机组转速不稳定。 （2）故障排除方法。首先要观察燃油系统各接口部位是否有泄漏现象。若没有泄漏时，应松开喷油泵放气螺钉，按压手压泵，排除低压油路内部的空气。若低压油路内部没有空气时，应冉拆下输油泵进油滤网进行检查。若输油泵进油滤网未堵塞，则应检查柴油滤清器或油箱进油管是出现堵塞、漏气等。 二、调速器故障导致发电机频率不稳定 （1）散障分析。柴油机调速器中的调速弹簧弹力减弱或单向推力轴承损坏后，易造成柴油发电机组转速不稳。 （2）故障排除方法。喷油泵-调速器总成应使用1000h左右就应在喷油泵试验台上进行校正。若是由于长期没有校正而导致出现上述故障现象时，只要将喷油泵-调速器总成送到校泵中心进行调试就可排除柴油发电机转速不稳的故障。 三、喷油泵故障导致发电机频率不稳定 （1）故障分析。喷油泵各缸供油量不均匀度过多，内部柱塞有卡滞现象，油量调节齿杆移动不灵活，油量控制套筒固定螺钉松动等，均会使柴油发电机组转速不稳定 （2）故障排除方法。喷油泵损坏后，维修人员一般不要随意拆卸喷油泵部件，应送到校泵中心由专业人员进行修理或校正。

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关于柴油发电机组的技术探讨 　一、柴油发电机组主要参数 当前性能优良的柴油发电机是一个功能完善、功率容量范围大、对环境和场地条件要求低、安装使用方便的小型发电设备。其使用相对广泛输出容量从数KVA到数兆VA。柴油发电机组主体主要由发动机、发电机和控制系统三部分组成。其中与现代柴油发电机组配套的同步交流发电机由于性能及结构的特点，普遍采用自励恒压型通常选用自激式同步交流发电机和PMG永磁式激励式同步交流发电机。发电机组包括以下几项主要性能参数。 电压调整率：在负载功率因数为0.8-1、负载空载至满载变化、从冷机到满机及转速下跌4.5%以内等情况下电压调整率可以控制在±1%以内。 频率调整率：负载从0-范围内变化频率稳定不变。 随机频率波动：负载处于0-功率之间任何值随机频率波动率 值±0.25%。 电压波形：电路开路空载 总波形畸变1.5%只相平衡负载 总波形畸变5%。 金融业机房一般采用“市电——发电机——UPS”并机系统组成的供电系统。系统中发电机的负载主要包括UPS、机房专用空调、应急照明、消防电梯等这些负载启动或运行时都会对发电机产生振荡和干扰。尽管在组成“市电——发电机——UPS”供电系统时发电机的负载量在其额定输出容量范围内，但在实际情况中，市电中断而发电机投人运行过程中却经常发生工作不稳定，产生多种使“发电机——UPS”系统不能正常工作的现象。 1、负载反馈的波动电压造成发电机输出电压稳定度较差，常出现发电机组输出电压振荡现象。UPS整流器允许的输人电压范围一般在±15%巧或更宽发电机的输出电压不稳定对其影响较小。 2、UPS整流器的输人谐波造成多个过零点。 3、发电机的频率（转速）振荡一般情况下，频率振荡比电压、电流振荡范围小，但影响比较大，导致UPS处于频繁切换及非正常工作状态。频率振荡一般在±5%以内，由于负载有规律地忽大忽小，造成发电机组工作也忽强忽弱，加剧机组振动，加速机械磨损甚至引起机件严重损坏。频率振荡明显的特征之一，即柴油机工作噪声有规律地忽大忽小，因此必须引起高度重视。 4、工作不正常空调压缩机启动和电梯升降的瞬间会导致发电机发生±Hz频率漂移造成UPS频繁切换。当频率、电压振荡变化超出UPS输入工作范围时，UPS由蓄电池供电而发电机在无UPS负载时恢复正常，随即UPS又自动投人，这样交错进行。频率漂移会对UPS正常运行产生两方面影响。一方面是不能旁路，另一方面是电池寿命缩短。 二、发电机运行不稳定原因分析 在“市电——发电机——UPS”供电系统中，UPS电路结构决定了其输人非线性的特性。典型的是传统双变换在线式UPS，由于其输人端AC/DC变换器是整流滤波电路，它的输入电流是脉动电流，不仅输入功率因数低（0.7一0.8），还包括大量的高次谐波电流（30%一40%）。低输人功率因数和谐波电流都会通过发电机定子线圈的感性内阻，由于发电机组定子线圈内阻大于电力变压器的短路阻抗，因此发电机更易受到非线性负载的影响即在同样的负载电流波形失真度（THDI）情况下，其电压波形失真度（THDI）大于变压器。同时的谐波电流使发电机损耗明显增大（磁滞损耗正比于电流频率涡流损耗比于电流频率的平方及导线的电流趋肤效应），并使得发电机的输出电压波形失真度明显增大，严重影响发电机的正常工作。 此外，负载的阶跃变化、UPS前端滤波器提供的容性电流都是造成发电机组不能正常工作的主要原因。 三、发电机组的使用与维护 为确保发电机组的运行日常运行维护和快速的故障排除至关重要。根据发电机组的不同维护和检修的内容、步骤、方法有所区别，一般应按照发电机组保养要求和本单位制定的维护计划进行。 (1)定期检查项目定期测量发电机电池组的电压及内阻情况并进行记录定期检查空气过滤器、冷却液位、驱动皮带、排烟系统、燃油液位、机油液位、各种控制器及工作环境等情况。 (2)须按照发电机组保养要求及时更换机油、三滤、启动电池及冷却液。 (3)定期由供应商对发电机组进行检测并出具报上口 (4)定期(至少一个季度一次)进行发电机组空载、带载测试。 针对柴油发电机组出现的故障，应该有步骤有目的地进行检查与分析，切不可盲目检查，胡乱拆卸。应根据故障的异常征兆、迹象、响声、出现时机、变化规律来寻找故障产生的部位，从原理与结构层面进行细致的分析推理，做出正确判断来寻找产生故障原因。查找故障时应从简到繁、由表及里按系统部位分段分步骤进行。

喷油正时的检查和调整 由于燃油的喷射和燃烧都需要一定的时间，对于高速柴油机来说，往往在活塞压缩快到上止点前一定角度开始喷油（此角称喷油提前），以保证燃料在 时刻进行燃烧。因此，喷油是否正时，对于柴油机动力性和经济性影响很大。所以，正如前述，对于使用一定时间或经拆装过又重新装配的柴油机应进行喷油正时的检 与调整。 喷油正时是当活塞处于压缩行程上止点前喷油的时刻。KTTA型柴油机是上止点前5.16m或曲轴转角19°时，在喷油器和油杯之间的距离。喷油正时由推杆的行程量来表示。 1.喷油正时仪的安装 喷油正时的检查和调整是根据活塞位置与喷油器推杆位置的相互关系进行的。为此采用一种专门检查喷油正时的仪器（3375522正时仪，适用于所有康明斯柴油机。 喷油正时仪的安装方法如下： 先将推杆柱塞支撑4安装到活塞柱塞3的外切口里，对准推杆柱塞仪支撑的记号，紧固螺栓。再把指示表1和2装在支撑上、把加长杆安装到活塞行程指示表上。 安装前、首先卸下摇臂室盖、摇臂总成和喷油器。装上正时仪，即将正时仪的测量柴油机活塞行程的杆插进喷油器的座孔里，再把测量喷油器推杆行程的杆插在喷油器推杆球头座上。正时仪有两个千分表：一个千分表的测杆与活塞接触，叫活塞行程千分表：另一个千分表测杆顶在推杆球座上，叫推杆行程千分表，正时仪的安装位置必须与气缸中心线平行，否则影响则量的度。 2.喷油正时的检查 先检查和调整 缸： 1）按曲轴转向转动曲轴，使上止点记号“1-6TC”对准正时齿轮盖上的指引或记号，使一缸处于压缩终了的上止点位置，此时观察正时仪，两只柱塞都上下移动，如果这时发现两只柱塞不是都向上（一只向上，一只向下）移动，说明一缸是处于排气接近完了而进气开始，不是处于压缩终了位置，应将曲轴再转一圈，即可使一缸处于压缩终了位置。 2)在点1位置（活塞处于压缩至上止点位置）将活塞行程表杆下移至碰到活塞柱塞，并使表杆完全压缩后再升高0.64mm左右（为下一步留出量程），将该表固定在测量仪上，并将活塞行程千分表调至“0”位（为了下一步读数方便方便）。 3)顺序曲轴转向转动曲轴至上止点后90°的位置，在此位置将推杆行程千分表下移至碰到推杆柱塞，并使此表杆完全压缩后再升高0.64mm左右，再将表固定并将表调至“0”位。 4)按曲轴转向的相反方向转动曲轴并越过上止点，直到上止点前45°的位置。这一步骤的目的是为下一步测量时传动系统间隙（如齿轮啮合间隙)，以使测量准确。 以上四步均为准备工作，下一步便开始测量喷油提前角的大小。 5)按曲轴转动方向缓慢地转动曲轴，并注意工程活塞行程表，当该表量程为-5.161mm时停转曲轴(此位置是活塞处于压缩行程上止点前19°的位置。在此位置时读出推杆行程表的读数；若读数在规定值范围内，说明喷油是正时的；若读数大于规定值范围，说明喷油提前角过小；若读数小于规定值范围，说明喷油提前角过大。规定值一般在-2.9800～-1.0033之间为正时。

两种柴油发电机启动方法的优点 自动化柴油发电机的启动方式有二种，一种是通过人工的手动方式启动，另一种是通过柴油发电机控制模块自动启动。今天柴油发电机组厂家介绍其二种不同的启动方式的优势。 　　一、手动启动方式 　　1、柴油发电机手动启动：先测试警报系统正常后，将控制开关切于手动(MAN)位置后，柴油发电机组即可自行启动。 　　2、柴油发电机停车：将控制开关切至停止(STOP)位置或压下红色紧急停车钮即可停止康明斯发电机运转。紧急状况时可直接压下紧急停车钮即可强迫停机。若压下红色紧急停车钮时必须复归原位，否则康明斯发电机将无法启动。 　　二、自动启动方式 　　1、将控制开关切到自动(AUTO)，并配合电源自动切换开关（ATS）控制开关亦须置于自动位置使用，当市电停止时，A?T?S会将启动信号给予发电机控制系统，康明斯发电机即会自动起动。 　　2、当控制开关切到停止(STOP)，或仍保持在自动，但市电已恢复时ATS即送来停车信号，柴油发电机即会自动停止。 　　注意：运转中的柴油发电机，因故障（过速度，高水温，低油压，等）而发生自动停机时，康明斯发电机于排除故障后须将故障复归钮压下才能准备重新起动。

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