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柴油发电机组充电发电机调整器应与相应类型的硅整流充电发电机配合作业,当发电机速度超过1000转/分时开始建压并向蓄电池充电,由充电发电机调节器保持输出电压在一定范围内。根据柴油发电机的机型配用不同规格的调节器。见下表。
FT221型触点震动式充电发电机调节器与硅整充电发电机共同工作,由电压调节器和截流器两部分组成,其工作原理如下:
当按下柴发机组柴油发电机启动按钮KC,截流器线通电,触头闭合接通电瓶与发电机L的激磁回路,使发电机建立电压。柴油发电机组启动后,按钮KC断开,线失电,与此同时靠发电机的一相电压接通截流器线,使触头仍保持闭合与激磁回路接通。这时发电机通过电流表A,开始向电瓶充电。充电电流的大小,由电压调整器线自动控制。当发电机因高速或轻载其电压大于规定值时,线出现的电磁吸力增加,当吸力大于弹簧的拉力时,使常闭的振动式触头脱开柴油发电机组型号及参数,附加电阻
R3被接入激磁回路,激磁电流减少,使发电机的输出电压下降。当发电机因速度减低或负荷增大其电压低于规定值时,使线所产生的电磁吸力减弱,当吸力小于弹簧拉力时触头闭合,将附加电阻R1
短路,激磁电流增大,使发电机的输出电压上升。电压调整的角头就是这样周而复始地作周期性的震动,就可调整输出电压在规定范围内。柴发机组停机后,因为发电机失压,截流器线失电,使常开触头脱开,能自动切断电瓶与发电机
调整器触头和衔铁与铁芯间的间隙,应在上图所示的范围内。当确认调节器发生故障时,通常应首先验查触头有否污染不通。弹簧是起调节电压参数的加减作用,拉长弹簧数据上升,反之下降柴油发电机常见型号。
FT221型充电发电机调整器的作业原理,希望对各位用户有帮助。康明斯发电机公司创始于1974年,为广东康明斯动力集团全资子公司,是国内生产发电机组较早的服务中心之一。康明斯发电机公司主营品牌:
组,康明斯发电机组,里卡易发电机组,玉柴发电机组等。全国设有64个销售服务部,长期为用户供应技术咨询,免费调试启动柴油发电机的注意事项,免费修理,免费培训服务。服务热线:上一页:柴油发电机组JFT207A型晶体管调节器基础构造机理下一页:柴发机组汽缸体与汽缸盖平面变形的检验与修复
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柴油发电机房的安装间距和布置条件
摘要:柴油发电机组是应急电源中的主要方式,在消防安全和企业生产过程中有着举足轻重的作用,柴油发电机组的好坏将直接影响整个后备电力的工作状态。本文对柴油发电机组的设计、安装中几个常见的问题如柴油发电机组选择、容量选择、通风冷却系统、储供油系统、及排烟消音系统在设计和安装中应注意和遵循的原则进行了阐述。 一、机房位置的选择及大小要求柴油发电机组作为应急电源,尽量靠近配电室的总配电柜,以便接线方便;为防噪音、震动污染应尽量远离工作区和生活区,避开主要出口通道;应考虑运输、安装、检修方便;应考虑储油、运油方便;应考虑水、烟污染问题等。1、基本的机房布置条件发电机房基本设施应具有混凝土基础、进风百叶窗、排风、百叶窗、排烟口、排烟消声器、排烟弯头、防震及膨胀排气接管、吊码弹簧等,而油箱进、排风机、电池、控制屏、配电柜和空气开关等辅助设备也应设在机房或机房附近。2、设备安装间距一般发电机组机房都建在地下室或地面一层,一般放在水泥混凝土基础上,如图1所示。如机房单建则机房应有两堵外墙,机房大小应根据机组数量及机组的大小来确定,机组间距及机组距舱壁的距离应满足下表要求:表1 发电机组外廓与舱壁的净距(m)容量(kw)项目64以下75~150200~400500~800机组操作面a1.61.71.82.2机组背面b1.51.61.72.0柴油机端c1.01.01.21.5机组间距d1.72.02.32.6发电机端e1.61.82.02.4机房净高h3.53.54.0~4.34.3~5.03、决定安装地点时的考虑下因素(1)机房支撑结构适合机组及附件的安装;(2)必须有效地隔振、减振、减少振动的传播以防止连接系统的疲劳断裂;(3)机房应干净、干燥,而且不会被水淹没;(4)机房面积应足够大,以方便对机组进行维护、保养;(5)保证机房足够的通风面积,应通风良好;(6)排气必须用管道引出并远离进风口,排气管中必须使用大半径、阻力小的弯头;(7)应可以随时供应足够的燃料以维持运行;(8)燃料的主供给应尽可能接近机组;如果主燃料箱埋入地下,可能要采用辅助油泵和日用油箱将主燃料箱中的燃料转入日用油箱中。图1 固定式柴油发电机组安装示意图二、柴油发电机组容量的选择柴油发电机组容量的选择除了要考虑柴油发电机组所带负荷的大小外,还应考虑到大功率电动机或电动机组启动对发电机电网所造成的冲击等因素。根据所带负荷的大小确定发电机组容量的计算公式,即按稳态供电负荷计算,公式为:S=α×PΣ /(ηΣ×cosφ)(KVA).................(公式1)式中:PΣ——供电总负荷;ηΣ——计算效率;α——负荷率0.8~1.0;cosφ——发电机功率因数。采用上述公式计算是确定发电机组容量的基本方法,如所带负荷中无大功率电机,无启动冲击电流,采用该方法即可确定发电机组容量,如电网中还有较大功率电机,有启动冲击电流,则还需要校验母线允许电压降及发电机端瞬时电压降及电机启动本身需要。按母线允许的瞬时电压降计算,公式如下:S=Pn×K×C×Xd{(1/△E) -1}.................(公式2)式中:Pn——大功率电机组容量;K——电动机启动电流倍数;C——按启动方式确定的系数,全压启动;C=1,Y——△启动0.67,自藕降压0.25~0.64;Xd——发电机暂态电抗0.25;△E——母线允许瞬时压降,有电梯0.2,无电梯0.25~0.3。发电机端电压瞬时压降一般不大于20%,启动瞬时发电机端电压:Uc=Ed'×Xq /(Ed+Xq).................(公式3)式中:Ed'——发电机暂态电动势,空载时Ed'=1.05U以标幺值表示为1.05。Xq——发电机端子外电路计算电抗,以标幺值计。另外还需校验电动机启动时,本身能顺利启动所需条件,公式为:S={(PΣ-PM) /ηΣ+PKCcosφM}/cosφ.................(公式4)式中:P——电动机容量;cosφM——电动机启动功率因数,取0.4;K——电动机启动电流倍数;C——按启动方式确定系数,全压启动C=1,Y-△启动0.67,自藕降压0.25~0.64。通过以上公式,取较大者来确定发电机组容量。另外在海拔较高地区还要对发电机容量进行修正,每台机组输出功率按下式计算:P={Ne[C-(1-C₁)]-Np}×ηF.................(公式5)式中:P——机组的实际输出功率;Ne——机组的标定功率;Np——机组风扇消耗的功率;ηF——发电机的效率;C——大气状况率修正系数,根据大气状况按《内燃机台架性能试验方法》的可调油量法功率的修正公式计算;C₁——进排风阻力影响修正系数,地面取1.0。三、柴油发电机房的通风冷却系统柴油发电机组运行时,机组及排烟管道等部件都向机房内散发热量,使机房温度升高,同时还会散发一些有毒气体,机组运行还需要足够的新鲜空气,故机房需进行通风降温。1、采用机械通风系统柴油发电机房通常使用机械通风系统,包括排风设备和进风设备。排风设备可采用排风扇或排风机,进风设备可采用新风机或空调系统。根据发电机房的具体情况和布局,选择合适的通风设备,并合理设置其位置和数量。2、确保良好的空气流通发电机房内产生大量热量和废气,因此必须确保良好的空气流通,及时将热空气和废气排出。排风设备应位于发电机房的高处,以便更好地排除热量和废气。进风设备应位于发电机房的低处,以便更好地引进新鲜空气。3、良好的空气过滤系统为了保证发电机房内的空气质量,通风系统应配备有效的空气过滤装置,以过滤大颗粒物和有害气体。空气过滤器的选择应考虑发电机房的使用环境和工作条件,定期清洁和更换过滤器以保持其良好的过滤效果。4、防水和防尘设计考虑到发电机房的使用环境,通风系统应具备防水和防尘的功能。排风设备和进风设备的设计应确保其能够有效阻止雨水和灰尘进入房内,避免其对发电机设备的损坏和影响。5、安全措施和紧急处理通风设计中必须考虑到发电机房的安全和紧急情况。应配置紧急开关或紧急按钮,以便在发生火灾或其他紧急情况时及时切断通风系统的电源。同时,通风系统应有备用电源,以确保在停电情况下仍能正常运行。6、噪声控制柴油发电机工作时会产生噪声,因此通风设计中还需考虑噪声控制。排风扇或排风机应选择低噪声型号,同时还需采取隔音措施,如加装隔音罩或隔音板,以减少噪声对周围环境和工作人员的影响。7、定期维护和清洁通风系统是发电机房正常运行的重要环节,应定期进行维护和清洁。包括清理排风扇或排风机的叶片和过滤器,检查电源线路和控制系统的连接和运行情况等。定期的维护和清洁可以保证通风系统的正常工作和长久的使用寿命。柴油发电机房通风设计需要考虑空气流通、空气过滤、防水和防尘、安全和紧急处理、噪声控制以及定期维护和清洁等因素。只有合理设计和维护通风系统,才能保证发电机房设备的正常运行,并确保操作人员的健康安全。四、供油储油系统柴油发电机组运行需供应大量柴油,必须储备一定的油量,对小型机组只需设油箱,对大一点的机组应设置储油间,如再大的机组还应在室外专设储油设施。柴油机储油量按下式计算:V=G×t×K/1000AR(6)式中:G——机组每小时耗油量,G=geNe/1000,geNe分别为机组耗油率及标定功率;t——机组运行时间,(3~8小时);K——安全系数,一般取1.1~1.2;A——容积系数,一般取0.9;R——燃油密度,轻柴油约为0.85。油箱安装时应注意以下几点,油箱(罐)较高油面不能比机组底座高出2.5m,否则应在中间加日用油箱;出油位要比油箱底高50mm,以免将沉淀物吸入机组;油箱底应加额外的盛油盘将溢出的油收集;油箱顶必须带检视口,以便检修;送油管应为黑铁管,不能用镀锌管,以免产生化学反应,损害机组;回油管油路到油箱必须保持在2.5m高度以下。五、排烟消音系统排烟系统应尽可能布置的短平,但应满足当地规划、环保部门的规定,尽量少用弯头及长径型的弯头。热排烟因高速流动,使流线变得异常不稳定,若其流向急转变化,将使排烟系统的背压加大,阻碍排烟效果,从而导致发电机组的功率损失,因此应尽可能的降低背压。当条件要求增加排烟系统的长度大于9m时,则排烟管径应加大。从发动机排烟总管排出的第一段管道必须包含一段柔性软管或波纹管,排烟管的第二段应被支撑住,以容许柔性管走动时,不致于将承重施加于发电机的总管上。排烟管壁厚应大于3mm。当排烟管需要穿过墙壁时,应当配置套管或壁外套板,否则墙壁将会因过度受热而出现裂缝,并有可能造成火灾。排烟口应远离建筑物进气栏或门窗,设计成防雨型,在靠近发动机的长排烟管处配置疏水点或泄水收集盘。排烟管道上应设置排烟消音器,根据场所的不同选用不同的消音器,对噪音控制要求不高场所;管道顶端用共震或吸收式消音器,对控制噪音要求较高场所用住宅消音器,有易爆气体场所用火花制动器式消音器。对于小型机组,当地环保部门允许时,烟气可直接排入大气,对较大机组,当地环保部门一般不允许烟气直接排入大气,还应设置消烟池。消烟池尺寸由机组大小决定,一般3~20m³。 总结:总述,柴油发电机组的设计是一个多专业、多部门密切配合才能完成的工作,电气专业设计过程中,要了解机组本身特性,了解当地环保、供电等部门的一些规定,要考虑各专业之间的配合,便于施工、运行管理及维护等。柴油发电机房排烟管和通风系统的深化设计
摘要:康明斯公司在本文中结合具体工程实例,从电气、智能化、通风、建筑、动力和消防等六个专业的角度,介绍了柴油发电机房及其环保系统的深化设计和验收要求。通过康明斯公司工程部技术工程师的深化设计,在保证实现系统使用功能的同时,满足了环保要求,也节约了工程成本。 一、工程概况 本文以华南国际皮革皮具原辅料物流区二期为例,占地面积43,776.7㎡,总建筑面积为38.26万㎡,地上六层,地下两层。其中地下一层至地上五层为皮革原辅料的展示及仓储物流区,一、二层设大展位,地下一层为大展位和中展位结合;六层为大展位及部分员工配套食堂;地下二层为设备库房和停车库。地下一层至地上五层每层设A-H八个区作为一个大型物流中心,用电负荷大。工程设置了两台1200kW柴油发电机组作为消防应急用电源,分别安装在地下二层F区和G区的柴油发电机房内。本工程的柴油发电机房的平面图见图1。高层建筑要求供电具有较高的可靠性,一般采用两路电源供电,柴油发电机组作为应急电源使用。对无法提供两路电源的建筑,柴油发电机组同时还作为备用电源使用。在工程完工后,柴油发电机组不仅要通过电气验收,整个系统还需要通过政府环保部门的专项验收。为保证柴油发电机房及其环保系统能及时验收,本文对该系统进行了深化设计。图1 柴油发电机房平面布置图二、柴发电气系统设计1、发电机房内电气设备的布置发电机在机房内的布置,除散热水箱一端外,其余三面距墙不少于1m。在不设控制室的发电机房,控制屏和配电屏布置在发电机端或发电机侧,在屏前距发电机端不小于2m处设置操作维护通道;屏前与发电机侧的距离不应小于1.5m。设置机房控制室时,在控制室与机房之间的隔墙上设观察窗。柴油发电机组通过设备侧面空气开关输出电力。空气开关至配电屏的电缆须相序正确,载流量满足要求。发电机至发电机配电屏之间的电缆采用沿电缆桥架或者地沟敷设方式,电缆(电线)的连接须采用软连接;当采用母线连接时,应采用母线软连接,避免接头因发电机振动而松动,也有效减弱发电机噪声通过高、低压连接电缆、母线传播至大楼的屋架结构。发电机配电屏与市电配电屏之间采用电缆或母线连接。电气设备在房间内的布置应合理美观。2、发电机房和储油间的照明和动力配电机房内照明、通风及发电机辅助设备用电的设计采用独立的电气控制系统。其中机房动力、照明采用双电源设计,并预留380V的市电引入。储油间和发电机房按防爆区考虑,选用隔爆型电气设备。发电机间和值班室照度为150lx,控制室照度为200lx,储油间照度为50lx。3、发电机控制柜和变配电系统的联动控制双电源自动切换开关(Automatic Transfer Switch,简称ATS)是市电和备用电源之间相互切换设备,当市电故障时,自动起动发电机组,并将预定的重要负荷切换至发电机组馈电;当市电恢复时,切断发电机组供电,自动将负荷切换至市电馈电。发电机组冷却5min后自动停机,恢复至备用状态。ATS具有连续带负荷运行、电源故障侦测、启动备用电源、负荷切换、正常供电恢复的感测、负荷切换回正常供电等功能。本工程发电机与高低压配电系统的关联图见图2。深化设计中,需预留发电机控制柜和市电配电屏之间的联动线路。通常采用一根kVV-10×1.5控制电缆,连接发电机控制柜和变配电系统的Modbus,远程启动或并机系统的信号。4、接地系统柴油发电机房接地包括:工作接地(发电机的中性点的接地)、保护接地(电气设备不带电的金属外壳的接地)、防静电接地(为防止在加油时静电火花引起的火灾,对主油箱、辅助油箱、燃油系统的设备及管道的接地)。在法兰连接处进行跨接接地,防止静电累积。发电机房的接地系统与电气其他接地系统采用共用接地装置,接地电阻不大于1Ω。通常,在发电机房、油箱间和控制室室内四周墙壁地上300mm处设置40mm×4mm接地扁钢。安装接地扁钢支架时,注意与吸音墙壁的施工配合,预留吸音材料的安装位置。图2 柴油发电机与市电配电柜关联图三、柴发机房排烟散热设计机房的通风须满足三个方面的需求,即带走发电机组产生的热量、提供燃烧所需要的充足的空气以及为满足操作人员的舒适度所需的空气流动。为防止空气短路,机房不能在同侧开设排风口和进风口。进风口开设在较低位,排风口开在较高位。进风口和排风口设置百叶窗。1、排烟系统柴油发电机组的排烟系统,将气缸里的废气经消音、消烟处理后直接排入柴油机的热风道,随热风一起排放,或单独设置排烟管道向室外的低空排放。经过处理后的烟气,其烟气环境指标必须满足政府环保部门的规定。排烟口的设置可依据柴油发电机运行时间的长短,采取烟气严格处理后低空排放以及内置排烟道至屋顶两种方法。设置在裙楼屋顶的排烟口采用将烟气处理后再行排放的方法。发动机的烟气处理设备一般采用水喷淋箱,其利用水雾和烟尘的相互吸附作用的原理,达到处理烟气的目的。排烟管有水平架空敷设和地沟内敷设两种敷设方式,高层建筑中常采取水平架空敷设。排烟管应单独设置,并减少弯头数量。机房设置在地下层时,在靠地下室外墙处将热风和排烟管道(或者排烟道))伸至室外。排烟温度在350~550℃,排烟管通常采用玻璃纤维棉进行保温隔热处理以防止烫伤和减少辐射热。排烟管道应架空设在柴油机房的机组上部,且离地大于2.2m。2、新风系统柴油发电机房的通风将直接影响柴油机发电机组的良好运行。位于地下室的机房,须补充足够的新风,保证柴油机在运行时,机房的换气量大于或等于柴油机燃烧所需新风量与维持机房室温所需新风量之和。维持室温所需新风量的计算公式为:C=0.078PT式中:C—需要的新风量,m³/s;P—柴油机额定功率,kW;T—机房温升,℃。柴油机燃烧所需新风量按照发电机组生产厂家随机所附资料。若无规定时,可按每分钟每千瓦制动功率0.1m³计算,其中柴油机制动功率以发电机主发电功率千瓦数的1.1倍取值。3、排风系统为防止柴油机散热器热量通过室内后再间接排放,机组的排风采用热风管道有组织地进行。热风管道与柴油机散热器采用软接头联结。热风管道应平直、弯头少、转弯半径大且内部平滑,出风口接近并正对散热器。在机组的两端设置进风口与出风口,防止气流短路,进而影响散热效果。机房的出风口、进风口的面积按下式计算:S1≥1.5×S;S2≥1.8×S式中:S—柴油机散热面积,m㎡;S1—出风口面积,m㎡;S2—进风口面积,m㎡。四、柴发机房隔声减震设计1、减震设计发电机组的基座设计须满足支撑发电机组的全部运行重量,包括附属设备和机带液体(冷却液、油和燃料)的重量;必须保证发动机、发电机和附属设备等设备的位置稳固;必须隔离发电机组的振动,防止影响周围结构。(1)基座一般采用混凝土基座,其强度须支撑机组的运行重量,以及外加25%的动负荷。并联运行的发电机必须承受2倍的运行重量。基座的外围尺寸一般为:超过发电机组边缘300mm,混凝土基座高度400~600mm(高出地面100~150mm)。混凝土基础厚度的计算公式为:B=2M/L×W×d式中:M—机组质量,kg;d—混凝土密度,2300kg/m³;L—基础长度,m;W—基础宽度,m。(2)在高层建筑中,当机组安装在楼板上时,采用重混凝土基础,以减轻楼板承重。地脚螺丝采取预埋和用电钻打孔两种安装方式。(3)发电机底座和基础之间采取发电机组基座专用橡胶弹簧减振器或减震垫等减震措施。2、隔声降噪设计柴油发电机的噪声从产生的原因和部位上可分为排气噪声、机械噪声、燃烧噪声、冷却风扇和排风噪声、进风噪声和发电机噪声等。柴油发电机房的噪声治理示意图见图3。一般采用隔声降噪方案如下:(1)发电机房四周墙壁和吊顶的隔声降噪措施。为减少室内的反射混响声,在四周墙壁和天花板上设置吸音板,吸音板内部填充多孔性吸音材料,板壁采用开孔率为10%~20%的微穿孔铝板。通过复合阻性吸声的方法,使室内的声波经铝合金孔板衰减,然后被精细玻璃纤维棉吸收。吊顶距天花顶板300mm,吸声吊顶做法为:以角钢做吊架,三角龙骨做骨架,吊顶采用穿孔铝扣板,在吊顶和天花板之间固定填充双层玻璃布包裹的超细玻璃棉。吸声墙面做法为:以角钢做支架,三角龙骨作为穿孔铝扣板的龙骨,在墙壁和和穿孔铝扣板之间固定填充双层玻璃布包裹的超细玻璃棉,同时玻璃棉的防火性能须满足规范要求。(2)排烟噪声是机组总噪声中较强烈的一种噪声,采用消音器达到减少噪声的目的。排烟系统一般在原有一级消音器的基础上安装特制二级消音器,以保证机组排烟噪声的控制效果。二级消音器同时设置在吊顶内,采用减震吊架安装。排烟管长度不超过10m,否则须加大管径,减少发电机组排气背压,从而改善发电机组的噪声及背压。(3)隔声门。一般在防火门的内部贴一层隔音棉,在防火门的下端加一门槛并在防火门四周用密封胶条进行密封,减小噪声从门传出,提高防火门的隔音效果。另一种方法是,采用厚度δ≥1.2mm的双层钢板,内置超细玻璃吸声棉(容重为20kg/m³)的成品隔声门。(4)进风和排风一般利用进、排风消音间降噪。在消音间的内墙铺设隔音片(或者特殊加工),在室内进风通道墙体内口及四周进行吸音处理,配置室内吸音门隔断机械噪声传播通道,达到消声效果。进风井和排风井通常采用阻抗式消声装置。在安装专用消声设备及配件时,角钢支架采用“之”字形,并且支架之间用扁钢连接。柴油发电机与消声设备的连接采用专用减震软节。为防鼠、防异物进入,在进风口和排风口加设百叶窗。图3 柴油发电机房噪声治理示意图五、柴发机房安全设计1、气体灭火系统设计柴油发电机房的储油间、输油管道和发电机本体容易引起火灾。导致火灾的原因包括发电机组超温、油路泄漏引起的固体表面火灾;供电线路、配电设备短路引起的电气火灾;以及供油管道、储油容器损坏,造成燃料泄漏;另外,由其他明火引燃的非水溶性可燃液体(柴油)也容易发生火灾,其中储油间火灾危险性较大。根据GB 50016-2014《建筑设计防火规范》,柴油发电机房可以采用自喷—泡沫联用灭火系统、水喷雾系统和气体灭火系统等灭火系统。气体灭火系统安全有效,且对电气设备损害较小,通常较多采用七氟丙烷气体灭火系统。2、燃油的存放设计机房内一般设置3~8h的日用油箱,其容积的计算公式为:V=GνAt式中:V—日用油箱容积,m³;G—柴油机燃油消耗量,kg/h(由样本查出);A—燃油重度,kg/m³,轻柴油为810~860kg/m³;ν—油箱充满系数,一般取0.90;t—供油时间,一般取3~8h。柴油是丙类液体,日用油箱间属于“中间罐”,按规范日用油箱间罐容积不应大于1m³,一台机组设置一个储油间。储油间的油箱应密闭,且应设置通向室外的带阻火器的呼吸阀的通气管。油箱的下部须设置防止油品流散的设施,一般采用集油坑等。储油间的示意图见图7。在机组两侧设置深度为0.5~0.8m的地沟敷设油管和水管。油管采用黑铁管,送油管直径较小为25mm,其中800kW以上发电机油管采用35mm。送油管及回油管需分开敷设,以防止热燃油回流。燃油吸管应在敷设油箱较低点不少于50mm处,并远离排污阀。回油管到油箱的高度必须保持在2.5m以下;油箱的较低点须设置排污阀,油箱较高点须设置通气孔。为防止机组震动影响,油管和机组之间应使用软管连接。3、机房的建筑专业设计(1)发电机间设置两个出入口,其中一个出口满足运输机组的需要,否则应预留吊装孔。储油间与发电机间应独立分隔,墙体采用防火墙,防火墙必须开门时,设置能自行关闭的甲级防火门。设置机房控制室时,在控制室与机房之间的隔墙上设置观察窗。(2)为有效防止噪声的泄漏,机房外墙一般采用240墙体,墙两面抹灰。机房地面可采用压光水泥地面、水磨石地面以及地砖地面。为防止机组运行和检修时可能出现漏油、漏水等现象,对地基表面进行防渗油和渗水的处理,并设置排水措施。(3)在安装或检修时,利用吊钩挂手动葫芦吊活塞、连杆、曲轴所需要的高度,一般不低于4.5m,机房的底部与机组的顶部的净空不少于2m。(4)发电机房和油箱间的耐火等级为一级,火灾危险性类别为丙类;控制室的耐火等级为一级,火灾危险性类别为戊类;柴油发电机房应采用耐火极限不低于2.00h的隔墙和1.50h的楼板与其他部位隔开。 总结:(1)在本工程中,柴油发电机及其环保系统深化设计由专业的公司负责,对政府环保部门的专项验收也由该公司承担,有效地预防了由不同的专业公司施工,造成的大量返工和整改现象,避免了柴油发电机房及其环保系统专项验收的延迟。(2)柴油发电机组的整机验收、发电机组与ATS转换柜连接电缆试验、发电机房接地和防雷保护、发电机(电球)测试、ATS双电源转换柜试验按照GB、DL相应规范和标准执行。(3)经过治理后,噪声完全达到GB 3096-2008《声环境质量标准》Ⅱ类标准:噪声60dB(A)(昼间)的标准。(4)烟气经处理后,达到广东省地方标准DB44/27-2001《大气污染物排放限值》一级标准(按各地要求执行),其烟气黑度不得超过林格曼1级,并经政府环保部门验收合格。斯坦福发电机检查方法和故障查询表
摘要:在康明斯柴油发电机组内的众多零部件和设备总成来说,康明斯公司生产的斯坦福交流发电机占据着除发动机外的较重要位置。因此,如何在前期便准确预测发电机的故障发生类型和几率是保证后期能快速排出故障的关键。本文中列举的国内外优秀发电机维修方法为康明斯用户带来了福音,让康明斯发电机使用寿命和工作效率得到了极大的优化。 一、发电机检查方法 1、永磁机定转子检查(1)永磁机定子 永磁机定子线圈的三个抽头可采用欧姆档检测,阻值在4-6欧姆之间,而且抽头应与地绝缘,定子线圈损坏一般采用重绕线圈的方式予以检修,也可予以全部换新。(2)永磁机转子 永磁机转子在电球轴承、轴承座磨损严重时,会出现永磁机转子轴脱落的现象,此时必须将电球的轴承,轴承座予以换新(轴承座也可进行镶套检修),并更换新的永磁机转子。2、励磁机定转子检查(1)励磁机定子 励磁机定子线圈可采用欧姆档检测,阻值一般在12-30欧姆之间,而且线圈必须与地绝缘。(2)励磁机转子 励磁机转子上安装有6枚二极管,可采用万用表对二极管进行检测。二极管击穿后,发电机输出电压不正常。注意这6枚二极管有正负之分,不能装错。3、主定转子检查(1)主转子 主转子线圈在匝间绝缘不良或负载过高时会引起匝间短路现象,此时绝缘漆有局部剥落或烧黑的现象,此主转子线圈子必须予以报废或重绕。这种情况下运行,会出现低负载时电压稳定,大负载时电球无电压输出。(2)主定子 主定子线圈的电阻值在0.2-0.5欧姆之间,主转子线圈的电阻值在1.0-2.0欧姆之间,主定子的硅钢若发生击穿或烧熔的现象,建议对该电球予以报废。4、绝缘检查 普通的就机检查一般采用手持式绝缘电阻测试仪,专业发电机厂家可采用专业绝缘测试系统(。(1)在相近试验条件(温度、湿度)下,绝缘电阻值降低到历年正常值的1/3 以下时,应查明原因,设法消除。(2)各相或各分支绝缘电阻值不平衡系数不应大于2。(3)吸收比或极化指数:沥青浸漆及烘卷云母绝缘吸收比应不小于1.3或极化指数不应小于1.5;环氧粉云母绝缘吸收比不应小于1.6或极化指数不应小于2.0。5、泄漏电流测量(1) 修前试验施加2.5Un;(2)各相泄漏电流的差别不应大于较小值的100%;(3)较大泄漏电流在20μA以下者,相间差值与历次试验结果比较,不应有显著的变化;(4)泄漏电流不随时间的延长而增大。6、定子绕组交流耐压 应在停机后清除污秽前热状态下进行,分相施加电压1.5Un,1分钟通过。7、定转子气隙测量 沿水平与垂直方向取四点进行测量。(1) 用千分尺测量定转子气隙: 用千分尺测量定转子气隙非常简单,只要将千分尺放在定子和转子之间,就可以精确测量出定转子气隙的大小。(2)用钢尺测量定转子气隙: 用钢尺测量定转子气隙的精度要比用千分尺要高,它可以帮助确定定转子气隙的精确值。(3) 用电子游标测量定转子气隙: 用电子游标测量定转子气隙的精度可以达到0.01毫米,是千分尺和钢尺无法比拟的。它可以准确测量出定转子气隙的大小,因此,是电机定转子气隙测量的较佳选择。P80系列斯坦福发电机结构示意图二、故障处理 1、发电机不发电(1)检查自动电压调节器及控制器保险丝是否烧断。(2)测量F+、F-电线是否断路。(3)启动柴油机,测量PMG发电机两电线是否发电。(4)调整自动电压调节器上的电压。(5)拆下自动电压调节器上的F+,F-电线,用12DC电瓶给磁场供电。(6)转子二极管坏2、发电机带载时电压下降(1)调整自动电压调节器的STAB(稳定控制旋钮)。(2)自动电压调节器故障。(3)励磁机的二极管故障。(4)发电机超负荷运转。3、发电机空载时电压不稳定(1)调整自动电压调节器的STAB(稳定控制旋钮)。(2)自动电压调节器故障。(3)柴油机转速不稳。(4)励磁机故障。4、发动机带载时频率下降(1)柴油油管是否堵塞。(2)柴油或空气滤清器堵塞。(3)调速器需调整或其故障。(4)发动机超负荷运转。(5)发动机动力不足。5、中性线对地有异常电压(1)正常情况下,由于高次谐波影响或制造工艺等原因造成各磁极下的气隙不均、磁势不等而出现的很低电压,若电压在一至数伏,不会有危险,不必处理。(2)发电机绕组有短路或对地绝缘不良,导致电设备及发电机性能变坏,容易发热,应及时检修,以免事故扩大。(3)空载时中性线对地无电压,而有负荷时出现电压,是由于三相不平衡引起的,应调整三相负荷使其基本平衡。6、发电机端电压过高(1)与电网并列的发电机电网电压过高,应降低并列的发电机的电压。(2)励磁装置的故障引起过励磁,应及时检修励磁装置。7、定子绕组绝缘击穿、短路(1)定子绕组受潮 对于长期停用或经较长时间检修的发电机、投入运行前应测量绝缘电阻,不合格者不准投入运行。受潮发电机要进行烘干处理。(2)质量原因 绕组本身缺陷或检修工艺不当,造成绕组绝缘击穿或机械损伤。应按规定的绝缘等级选择绝缘材料,嵌装绕组及浸漆干燥等要严格按工艺要求进行。(3)绕组过热 绝缘过热后会使绝缘性能降低,有时在高温下会很快造成绝缘击穿。应加强日常的巡视检查,防止发电机各部分发生过热而损坏绕组绝缘。(4)绝缘老化 一般发电机运行15~20年以上,其绕组绝缘老化,电气性能变化,甚至使绝缘击穿。要做好发电机的检修及预防性试验,若发现绝缘不合格,应及时更换有缺陷的绕组绝缘或更换绕组,以延长发电机的使用寿命。(5)异物进入 发电机内部进入金属异物,在检修发电机后切勿将金属物件、零件或工具遗落到定子膛中;绑紧转子的绑扎线、紧固端部零件,以不致发生由于离心力作用而松脱。(6)过大电压击穿:① 线路遭受雷击,而防雷保护不完善。应完善防雷保护设施。② 误操作,如在空载时,将发电机电压升得过高。应严格按操作规程对发电机进行升压,防止误操作。③ 发电机内部过电压,包括操作过电压、弧光接地过电压和谐振过电压等,应加强绕组绝缘预防性试验,及时发现和消除定子绕组绝缘中存在的缺陷。表1 康明斯(斯坦福)交流发电机故障查询表故障现象故障原因检查及处理方法不能发电接线错误按线路图检查、纠正剩磁消失或太低用蓄电池对绕组磁场充电,正极接X,负极接XX主发电机磁场绕组或励磁绕组断线等严重缺陷用万用表测量相应绕组电阻,若为无限大,应予接通;若电阻为零,更换或处理线圈主发电机定子或励磁机绕组断线旋转硅整流元件击穿短路,正反向均导通 用万用表测量电阻为无穷大时,应予接通无刷发电机励磁整流器板上的整流二极管V2开路或续流二极管V1短路打开出线盒,用万用表测量,V2正反向电阻均为无限大或V1正反向电阻无限小时,更换此元件 空载电压太低或太高转速太低或太高调整转速至额定转速励磁绕组局部短路励磁机励磁绕组电流很大;励磁绕组严重发热且振动大;励磁绕组直流电阻较正常值小得多。应更换线圈续流二极管V1开路打开出线盒盖,用万用表测V1正反向电阻均为无限大,应更换此元件旋转整流元件故障打开后机盖的后盖板,断开F1或F2接头,用万用表测量硅旋转元件。若正反向电阻不符合二极管特性要求时,更换损坏元件自动电压调节器上可控硅短路(电压会过高)或可控硅开路(电压会过低)以上检查均正确时,可更换可控硅元件自动电压调节器损坏、电压过低更换自动电压调节器发电机过热发电机过载减少负载至不超过铭牌额定值负载功率因数低调整负载使励磁电流不超过额定值转速太低调整转速至额定值电机通风道阻塞排除阻塞物发电机绕组有部分短路找出短路,纠正或更换线圈轴承过热轴承磨损过度更换新轴承润滑脂牌号不对或油脂有杂质或装得过多用煤油清洗后,按规定牌号更换油脂,数量为轴承室容量的1/2—1/3与原动机对接不好检查二机同轴度并予调整至符合要求发电机振动大与原动机对接不好校正对中转子动平衡不好校正动平衡原动机振动检查原动机轴弯曲校正轴主发电机励磁绕组短路找出短路点予以修复或更换绕组 总结: 交流发电机的构造很复杂,属于电气设备,其对维修人员的专业性要求非常高。由于一般用户的操作人员技术水平和专业能力有限,大部分故障是维修不了的,正确的做法是聘请专业的电气工程师来故障现场进行有效处理 。数据中心应用
数据中心应用伴随着越来越多高标准、高电力需求的数据中心项目的建设,作为备用电源的柴油发电机组容量要求越来越大,需要多台大功率柴油发电机组单机或并网才能满足负载需求,由于机组数量的增加需要建设独立的机房且与实际使用负载间距离也越来越远,多台低压柴油发电机组并联运行存在传输缺陷,为了能够更加安全、可靠地运行,采用高压机组无疑是较佳的选择。大功率柴油机、大容量高压发电机以及发电机控制技术的发展和完善,使高电压柴油发电机组的优势逐步显现,市场需求旺盛,成为解决大容量、较远距离传输、高智能、高可靠性备用电源的主要技术方案。∎ 项目概述北京某数据中心项目建筑面积约为13 473.4 m2,地上两层,地下两层,地上建筑面积约为8 599.74 m2,地下建筑面积约为4 873.66 m2,建筑高度12 m,建筑层高:地上5.7 m和4.7 m,地下6.6 m和4.0 m。项目建筑功能定位主要为IDC数据机房,楼内具备必要的办公用房和配套设施,以及建筑基本使用功能的电力、空调、电梯机房等配套功能用房,项目建成后具备装机和办公条件。∎ 柴油发电机组的配备整个数据中心配电系统按照全部为一级负荷中特别重要的负荷方式建设,在满足两个独立电源供电(一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏)外,还另配置柴油发电机组作为备用电源。柴油发电机作为通信局站及数据中心的后备电源,主要为UPS系统及空调负荷供电。UPS、空调的变频电机均为非线性负载,会产生大量谐波电流。由于柴油发电机的内阻比电网的等效内阻大得多,因此谐波电流对于发电机电枢绕组电势波形有不利影响,造成发电机输出电压畸变、电流谐振及频率振荡,从而降低柴油发电机的带载能力,尤其是非线性负载较大而发电机组容量又较小时,这种危害就更加明显。在后期工程选择UPS设备时,应选择IGBT整流UPS,降低系统谐波水平。同时还应通过动环监控系统与变配电设备统筹考虑,实现负载顺序加载、负载顺序减载、UPS功率缓启动与分时启动、加减载动态调整。∎ 数据中心的运行分析本工程柴油发电机组采用10 kV油机,使用并机运行方式,动力楼内配置的油机并机系统按终期配置,所有机组发电均送上10 kV油机母线段后集中送往10 kV高压配电系统进线端进行切换,由机组自身控制系统根据负荷量的大小调整机组启停。为保证油机投入可靠,每套并机系统需要配置1套自动化控制系统,具备与主电源自动切换、轻载自动停机、系统遥控及状态监视功能。由于重要负荷在低压侧均为主备变压器带载,自动切换,故只有当两路10 kV市电均停电、备用油机自动启动后方可切换负荷。当市电停电后,柴油发电机组尚未启动之前,此段时间由电池室蓄电池组来保证向通信负荷供电。在市电恢复后,自动切换到市电供电,同时柴油发电机组控制器检测到市电恢复时发出停机信号。为满足通信设备对供电系统不间断要求,本工程配置10 kV大容量通信专用自动化柴油发电机组作为备用电源,其容量按满足全部负荷配置。本工程在北区室外设置8台额定容量不小于1 800 kW的室外10 kV柴油发电机组,构成1套8台“7 + 1”并机系统,分别接入高压Ⅰ段、Ⅱ段母线。本工程配置的油机配套设备均包含柴油发电机组自带的控制屏、启动电池、电池充电整流器、油机水套加热器和油机并机控制系统。单台油机箱体内除柴油发电机组本体外还包括:配套交流配电箱1台、控制箱1台、接地柜1台、蓄电池和充电整流器1套。室外油机降噪需满足GB 3096 - 2008《声环境质量标准》要求。本工程在地下一层安装油机并机系统控制柜1套,直流操作电源1套。柴油发电机单相接地过电压的产生及危害
摘要:对于给重要负荷供电所设的应急自备柴油发电机组接地型式的选择,设计、安装往往有所忽略而未给予足够重视。康明斯公司工程师亲历并处理了一个应急自备柴油发电机组因疏漏而未接地的工程案例,通过这次应急自备柴油发电机组改造工程,分析探讨了单相间歇性电弧接地及由其产生的系统内部过电压问题。一、工程案例某金融大楼投入使用多年,原设计配有一台300kW应急柴油发电机组,接地型式采用TN-S系统,电源中性点就地直接接地,与机壳等其它接地采用联合接地,发电机组配套自带4极ATSE双电源自动转换开关,采用五芯电缆引至低压配电系统应急母线段。正常运行多年后,因所带负荷增加,原设备需进行更新。设备更换时,因原柴油发电机房设于地下层,设备搬运不便等原因,业主自行购入一台500kW车载式柴油发电机组,设于建筑物外附近地面,并自行进行了相应的供配电改造。改造中,原应急母线段不变,只是将引入线截面、引入路径作相应调整,另将原发电机组配套自带的ATSE双电源自动转换开关自行更换为4极手动单刀双掷开关,设置于应急母线段输入端。由于新购置的是车载式柴油发电机组,业主方不知该如何做电源接地,故对柴油发电机组接地未作任何处理。1、存在问题改造完成后,在市电电源失电转由自备发电机组对应急母线段供电的试运行中,出现如下问题:(1)手动启动后不久,发电机组自带的多功能控制器(具有负载分配控制、调速控制、EFC燃料控制等综合控制功能)面板控制电源线与发电机组电源接头处持续电弧放电,发出耀眼火光,但控制器及发电机组仍维持正常运行。此电弧放电现象在开机后很快出现至停机一直持续存在(较多时整夜试车运行此现象均存在)。停机后查看电弧出现处,部分导线接头处绝缘有轻微破坏烧损现象,但导线基本未受损。(2)输入电压不正常数据中心机房UPS输入端输入电压不正常,监控装置长时间发输入相电压超高报警信号,但输出并未受影响,仍一直保持正常工作输出。(3)时有绝缘击穿现象在发电机组投入运行约半小时以至更长时间后,电梯机房电梯控制线路板有时会出现绝缘击穿或保护熔断器熔断现象,但此现象并非每次开机均会出现。2、解决方案业主方就此向康明斯公司工程师咨询并要求提供解决方案。康明斯公司工程师现场察看后认为以上出现的问题均与柴油发电机组电源中性点未接地有关。故提出如下改造方案:将500kW发电机组电源中性点直接接地,发电机组的电源中性点接地、保护接地、控制器电子设备接地等采用联合接地,并与大楼内各类接地共用同一接地装置,利用大楼建筑基础钢筋作接地体。发电机组电源中性点接地由发电机组电源端子箱内N端子采用BV-500V导线穿硬塑管保护引至附近大楼预留接地点直接引下。完成以上改造后,发电机组在试运行及以后的运行中均一切正常,系统再未出现上述问题。因控制器接头处导线绝缘部分受损,为保证运行可靠,试运行完成后又重新进行了接线处理。康明斯公司工程师之所以选择将柴油发电机组电源中性点接地,当时主要认为:由于系统中性点不接地,在三相负荷不平衡时,电源中性点电位飘移,进而造成负载端相电压偏移。图1 发电机房接地装置安装方法二、单相间歇性电弧接地过电压的产生及危害1、单相间歇性电弧接地过电压的产生通过查阅有关资料,康明斯公司工程师认为,本案例中因发电机组电源中性点未接地所出现的电弧放电现象,类似于电网中性点不接地系统的“间歇电弧过电压”,应属不接地系统特有的单相接地间歇性电弧过电压现象。中性点不接地系统发生单相接地故障时,通过故障点的单相接地故障电流Ja为另两非故障相对地电容电流的向量和,当Ia超过一定数值时,接地电弧不易自行熄灭,常形成熄灭和重燃交替的间歇性电弧。因而导致电磁能的强烈振荡,使故障相、非故障相和中性点都产生过电压。2、单相间歇性电弧接地过电压的危害(1)间歇性电弧接地故障,不断地产生放弧、熄弧和重燃,持续存在易引发火灾。(2)长期单相短路,周而复始地击穿绝缘,可使事故扩大,由故障相波及健全相,进而使危害不大的单相短路扩展成危害较大的相间短路,引发系统停电事故。(3)从前述可知,间歇性电弧接地过电压幅值并不高,对于一般用电设备,导线大都能够承受此类过电压,如本案例中UPS虽发输入相电压超高报警信号,仍能保持正常工作;但此类过电压长期持续,对系统内装设的绝缘较弱的设备(如本案例中的电梯控制面板)的绝缘薄弱处会造成损害,影响系统中设备的安全运行。三、本案例发生单相接地过电压成因探讨1、故障发生位置康明斯公司工程师查看了发电机多功能控制器电路图,其电路构成较为复杂,主要功能构成包括负荷分配控制、自动同步控制、调速控制及EFC燃料控制等。各控制器取样接线大都取自各相间电压互感器(共2只)及各相电流互感器(共3只),均属二次线路,即使上述各控制器中某功能控制器发生接地故障,对一次系统的影响也不大。直接与一次系统有接线关系的只有负荷分配控制器及含电压互感器的控制器。故发生单相间歇性电弧接地的位置应该在负荷分配控制器一次侧或含电压互感器的控制器一次侧接入端,且发生在负荷分配控制器的可能远较电压互感器为大。2、故障的成因上述直接与一次系统有接线关系的各控制器,一次侧接线端可能存在接线松动、接触不良,形成长时间电弧性接地导致过电压;上述控制器电路中均含有大量LC元器件,在发电机组启动时,由这些元器件组成电路的系统电压发生瞬态较大变动时,易产生较为激烈的过渡过程,或直接在一次电路中形成,或由二次侧通过电压互感器向一次侧传递,造成一次侧接线薄弱处瞬时接地;并随工频电压周期变化,电路过渡过程亦随工频周期性变化,形成单相间歇性电弧接地,造成肉眼可见的长时间耀眼火光的电弧放电现象。某控制器一次侧长时间间歇性电弧接地,造成系统健全相产生约3倍于正常相电压的过电压,使中心机房UPS发超高压报警信号,并使电梯控制器线路板长时间承受超过其耐压值的过电压而击穿烧毁。需要说明的是,如果初始过渡过程足够强烈或长期电弧放电造成接线端导线绝缘水久性破坏,电弧性接地则可能发展成永久性接地。此时,故障相不再出现明显电弧放电,而非故障相过电压则长期存在于系统中。 总结:由于对系统接地的重视不够,如:在施工图设计说明中交代采用TN-S系统,相关施工图却未交代电源中性点接地的具体做法、中性点接地线的选择及施工方式等,实际施工时因图中未有具体标示而未作电源中性点接地;由于应急电源系统真正投入使用的时间很少,系统中即使存在问题一般也不易察觉而作为隐患存在,而应急电源供电的用电设备,均为所在建筑的重要负荷,潜伏在系统中的隐患一旦发作将会产生严重后果。总之,设计人员在进行电气设计时对应急电源接地型式选择及做法应予以足够重视。建筑工地行业应用
建筑工地行业应用康明斯的电力方案可完成任何苛刻的项目考验。这些方案已在要求较为苛刻的项目上经受住了反复的考验。性能稳定、操作简便、维护方便、低噪音等诸多特点满足户外工程的特殊要求。康明斯为建筑工地提供全面的电力解决方案,根据建筑工地对发电机组需求特点,提供单机、多机并联、静音型发电机组、集群电站等。应用特点1、作为主用电源使用。2、环境温度-15℃ - 40℃,海拔高度不超过1000米。3、户外或临时搭建。4、工作环境比较特殊。5、负载比较特殊。解决方案1、根据客户使用环境和现场实际情况,调整机组配置或增加外部辅助设备。如a.增加水加热器和机油加热器。b.提高水箱散热量,满足高温环境下作业。2、对于临时搭建的发电机房,保达提供简易安装单机,将排烟系统直接做支架安装在机组上,增加机底油箱,发电机组只要加柴油和链接好电缆即可供电。对于较大负载,保达考虑多机并联方案,将并联系统直接移植到机旁,无需外置增加并联柜。对于户外,保达可提供静音型发电机组或集群电站。对于需要移动的工作环境,可在静音型发电机组的基础上,增加拖车架。3、根据工作环境的特殊性。调整机组的配置。a.增加重型空气滤清器,防止风沙粉尘。b.静音型可提高防护等级,防止老鼠等小动物的破坏。c.增加油水分离器,保证燃油的质量。4、根据用户特殊负载,选择满足的用电设备实际需求。如塔吊、电梯、打桩机等。核发电厂应用
核发电厂应用目前,柴油发电机被广泛应用于大型电厂的机组保安电源系统中,当正常厂用电突然中断时,紧急保安电源能及时,安全,可靠地投用。为了保证运行中的电厂在失去正常交流电源的情况下能够安全停运,对电厂柴油发电机组提出了特殊的技术要求。工程案例:核电应急柴油发电机组一般启动时间要求在10s以内,设计一套能够快速启动并灵敏地监控柴油机启动和运行时各项参数的应急柴油发电机组监控报警系统极为关键,为应急柴油发电机组的可靠运行提供**。参考国内外应急柴油发电机仪控系统实施,从当前应急柴油发电机监控和报警的实现形式,识别当前监控和报警的弊端,通过数字化,高精度采集和计算服务器,历史服务器数据记录手段,提出应急柴油发电机组数字化监控和报警系统的解决方案,构建了应急柴油发电机组安全可靠的监控和报警系统,并成功在大亚湾第五台柴油机和三澳核电站新建柴油机中得到良好的应用。柴油机排气温度高的原因分析及其危害性
摘要:柴油机排气温度异常,归根到底就是燃烧质量不好,燃油在燃烧室燃烧过程没有按照设计的要求进行。基于柴油机良好燃烧过程的要求,我们来剖析引起排气温度高的一些原因。康明斯公司在本文中通过工作总结的经验,对柴油机排气高温原因进行了分析,并列出了解决排气高温问题的方法。 一、柴油机排气高温原因分析1、空气量不足 柴油机换气质量的好坏对柴油机的燃烧过程有着很大的影响,与排烟温度也就是热负荷的大小有直接关系,这是我们轮机管理人员的共识。在一些设备上,由于忽视了对柴油机换气系统必要的保养,使换气质量变坏,导致柴油机过量空气系数α减小,燃烧恶化,排烟温度升高,热负荷增加,可靠性下降。空气量不足导致换气质量差主要有以下几个原因。(1)气缸密封状态差导致空气量不足每一型号柴油机都有一个固定压缩比,即气体被压缩前后气缸的容积比。一般四冲程柴油机进入气缸的气体被压缩终了时压力可达到3.7-4.2Mpa、温度将上升到550-600℃,瞬间可点燃被喷进气缸的燃油。如果气缸密封状态差,压缩压力就会变小而导致压缩终点温度变低,就会使燃烧变迟而产生后燃。因此,气阀间隙调整不当;气阀卡阻;气阀漏气;活塞环因磨损严重或断裂而造成漏气等都会引起气缸密封变差的因素。(2)扫气压力不足导致气缸进气量不足增压四冲程柴油机换气过程也存在扫气过程,在进气阶段之初利用进、排气阀重叠角实现燃烧室扫气。同样,扫气压力越大换气越彻底。扫气压力不足的主要原因:增压器轴承损伤;柴油机长时间低负荷运行,增压器效率低;扫气系统有漏泄等。判断气缸内空气量是否充足,较直观是看示功图。气缸进气量不足测取的示功图和正常示功图比较有如下特点:较高燃烧压力PZ和压缩压力PC都降低;膨胀线与压缩线均降低;示功图面积减小,指示功率降低,排气温度升高。如果不能测取示功图的中高速柴油机,就用爆压表测取压缩压力和爆发压力、检查油门刻度和排烟温度,与正常值比较一下也会非常直观判断是否正常。(3)扫气温度高导致进气量不足为了保证进入柴油机气缸的空气量与喷入气缸的燃油有一个合适的比例,现代柴油机都采用增压系统。一般情况下,额定转速情况下增压器压气端出来的空气为80-200℃,这就要求对被增压器压缩的空气进行冷却来增加空气密度,以满足良好的燃烧条件。一般要求冷却后进机前的空气温度在42-45℃。通常情况下,柴油机进气温度升高1℃,排气温度升高3℃。引起扫气温度升高的主要因素:因空冷器脏堵或水泵效率下降而造成冷却能力下降;因水温升高而没有调节调温阀,或自动调温阀故障;扫气箱着火等。2、燃油系统故障(1)故障原因燃油系统发生故障而导致后燃严重,造成排温升高的因素有:① 喷油提前角太小;② 喷油器油嘴雾化不好或喷射终点有滴漏;③ 使用劣质燃油会导致所有缸排温和排气总管温度上升;④ 各缸油门不均,油门大的因超负荷而导致排温上升;⑤ 高压油泵出油阀故障;⑥ 高压油泵柱塞偶件因磨损严重而不能及时打开喷油器。高压油泵出油阀一般都带有回油止回阀,止回压力一般在1.0Mpa左右,它的作用是防汽蚀和保证准时供油,这个止回阀密封不严的话会导致油嘴针阀偶件气蚀、柴油机启动困难和后燃现象等。(2)判断方法判断柱塞偶件是否过度磨损的方法有很多,有条件情况下较好到专业厂家检查。判断偶件密封好坏比较简单方法:① 无论是组合泵还是单体泵,平时用着时候没发现有什么异常,但保养完喷油器将其压力调到正常值时,启动柴油机变得比较困难时,很可能是高压油泵偶件出现问题了。② 判断单体泵偶件密封好坏时,启动柴油机让其怠速运转,适当加大单缸供油量,当你能够听到清脆的燃烧敲缸声音证明此高压油泵偶件密封是好的。③ 用轻油启动柴油机困难,轻重混合或重油直接启动反而容易,一定是高压油泵柱塞偶件出现问题了。图1 柴油机排气温度过高故障原因框图二、柴油机排气高温的危害1、高温腐蚀目前在市场上普遍使用的劣质燃油中含有大量钒、钠和硫等元素。在燃烧过程中硫、钒和钠等元素形成氧化硫、五氧化二钒和氧化钠等(这些氧化物的化学成份取决于过量氧气和燃烧温度)。氧化物之间要发生反应,而且还要与滑油中的钙反应,形成低熔点的盐类,有硫酸钠,硫酸钙和不同成份的钒酸钠等。这些盐类混合物熔点一般为535°C左右,同时具有较强的腐蚀性。当零件温度在550°C以上时,足以使钒、钠化台物处于熔化状态,附着于零件表面。当排气阀在工作中时,由于排气高温(气阀温度可达650-800°C以上),使它以液态形成沉积在阀盘及阀座以及阀杆与阀面的过渡表面上。这时即使是非常耐腐蚀的硬质合金钢也会受到腐蚀,腐蚀结果在密封锥面上形成麻点、凹坑.凹坑相连就可能造成漏气。2、气阀裂纹或碎裂气阀是在温度循环变化条件下工作,难免会产生疲劳即热疲劳。尤其排气阀如长期在排气温度过高的条件下工作,会降低材料的热疲劳抗力,后果是阀盘边缘或阀盘根部容易产生裂纹或碎裂继而造成机损事故。三、解决柴油机排气高温的方法1、确保柴油机换气质量良好(1)保证燃烧室密封良好。工作人员应定期按照说明书要求对气阀间隙进行调整;定期按照说明书要求检查气阀和气阀导管之间的间隙;定期对旋阀器、气阀进行检查;定期对活塞、活塞环进行检查。(2)保证扫气质量。工作人员应定期对增压器进行拆检、清洗;避免柴油机长时间低负荷运行;保证柴油机进气系统密封性良好,无漏气现象;定期对空冷器进行清洗,对自动调温阀进行拆检,确保处于良好工作状态。2、确保燃油系统工作良好燃油系统是输送燃油供柴油机运行的系统。燃油系统对保证柴油机正常运行尤为重要。因此,应正确的对燃油系统进行保养对,柴油机稳定可靠的运行至关重要。工作人员应定期检查喷油提前角,确保满足说明书要求;定期对喷油器进行雾化试验;定期对各缸供油量进行检查;定期对高压油泵、喷油器、出油阀进行拆检。 总结:随着柴油机单缸功率的提高,增压器增压压力越来也高,这对增压器管理就提出了更高的要求。然而,传统上工作人员对“油”的管理较为重视,如比较重视对高压油泵、喷油器等的维护保养;而对“气”的管理还不够重视,如在增压器、空冷器、进排气道清洁程度,特别是增压器的管理上还较为疏忽。大部分轮机管理人员都认为增压器比较神秘而不敢动,越不敢拆开检查清洁,增压器就越容易犯病。个人认为只要认真阅读增压器对应的说明书,严格按照说明书的要求及步骤去拆装就不会有问题。关键是要注意说明书所要求的几个间隙值,一定要测量准确,装配螺栓时按照说明书要求的扭力值,做到这些就不会有问题了。半导体工厂应用
半导体工厂应用半导体厂房相较于其他工业类厂房,主要特殊之处在于其洁净等级要求高,光刻机、等离子注入机等精密设备的电源质量和电压等级要求高。在半导体工厂中,柴油发电机可以为生产线提供稳定的供电,确保生产任务的顺利完成。在突发停电情况下,柴油发电机还可以作为应急照明和生产设备的主要电源。而其电气系统同样包括供配电系统、电气控制与保护、照明及检修插座系统、防雷接地系统、火灾自动报警及综合布线系统等,其特殊之处在于供电系统部分,半导体厂房由于设备的特殊性,断电会造成巨大的损失,所以其供电可靠性要求较一般厂房更高,因此在兼顾经济性的同时,其供电系统的复杂性与庞大程度需要投入更多的关注与思考。∎案例项目工程概况○ 案例一主要建筑内容包含一幢5层FAB厂房,一幢5层CUP厂房,一幢3层WWT厂房,一幢9层研发综合办公楼及其他配套小栋号单体建筑。项目分两期进行,其中一期又分为2个阶段投产,总规划产能为月产芯片2万片,第一阶段计划月产4千片。项目总用电设备容量超116.7 MVA,项目电压有220 kV、20 kV、10 kV、480 V、380 V、208 V多种等级,涵盖高、中、低电压等级。○ 案例二主要建筑内容包含一幢3层FAB厂房,一幢1层CUP厂房,6层综合办公楼及其他配套小栋号单体建筑,为月产1.5万片芯片制造厂房。工程总用电设备容量超126.4 MVA,项目涉及电压等级包括110 kV、10 kV、480 V、380 V、208 V。∎柴油发电机容量计算芯片厂房一旦断电会造成巨大损失,同时对电压暂降和闪断也非常敏感,所以厂房内一些特别重要负荷对供电可靠性及持续性要求很高,两个案例对于此部分负荷都采用了柴油发电机供电的方式。案例一、二的一级负荷中特别重要的负荷总容量分别为14 800 kW和21 800 kW,需要柴油发电机作为应急电源保证供电,柴油发电机组容量考虑实际使用情况依据工作电源所带全部容量或一级、二级负荷容量可得,结果如表2所示,满足总容量大于特别重要负荷所需容量。表1 柴油发电机实际使用情况统计 名称负荷总功率/kW柴发容量/kVA供油时间/h启动条件并网时间/s项目一14800160002市电断电30项目二21800225002市电断电30办公楼电力应用
办公楼电力应用 办公楼用柴油发电机组是一种应急备用电源设备,通常由柴油发动机和发电机组成。当电力系统发生故障或停电时,柴油发电机组会自动启动,通过燃烧柴油燃料来提供电力。办公楼用柴油发电机组的主要用途如下:∎ 应对突发停电 办公楼用柴油发电机组可以应对各种类型的停电,**正常供电。在城市电力停电时,柴油发电机组能够快速启动,提供稳定的电力,保持办公楼正常运转。∎ 配电网频率调节 柴油发电机组还可以通过与电网实现同步运行,可以对配电网的频率进行调节,确保电力的稳定性和可靠性。∎ 应急救援 柴油发电机组的特点使其在大型灾害中具有广泛的应用前景。例如,在自然灾害和消防火灾中,柴油发电机组可以为没有电力供应的紧急场所提供照明和其他基本设施。柴油发电机远程操作系统的功能和功用
HMU15N远程监控控制界面用于单台或多台柴发机组(较多达10台)控制模块的远程监控。可实现远程开/停机、自动/手动模式转换、合/分闸使用以及实时参数监测、报警显示、数据曲线、历史记录等作用;三级别使用权限,配置灵活,使用简便。HMU15N采用Android使用系统,通过RS485接口或以太网接口与发电机组操作界面进行通信柴油发电机故障。1.采用ARM清除器,15吋电容触屏显示器(分辨率1024*768),Android使用装置,中英文界面可选;5.具有4路RS485通讯接口、1路CAN接口、1路以太网接口,可通过4路RS485或以太网口与主控模块通信;柴油发电机监控与保护由电路的控制屏,转速探头,机油压力探头,冷却液温度传感器,继电器J1、KT1、KAI、KA2、KA6,故障喇叭HA,预报警灯HLL,报警灯HL2,充电失败指示灯等完成。在启动完成并进入运转期间,将速度传感器、机油压力传感器(油压1)、冷却液温度传感器(水温1)及蓄电池送来的信号,清除后显示。充电机正常作业时柴油发电机组,充电失败指示灯的两端因无电位差而熄灭,表明充电机工作正常,否则将点亮。(1)当系统得电进入启动操作时,对发电机组参数的检测与保护会根据事前设定的延时进行,以避开柴油发电机启动程序的误检与误保护。(2)当水温高时,检测到水温传感器的阻抗减少达到预报警阈值时,使预报警端子8变为低电平,KA1得电,其触点接通,损坏预报警灯HL1亮,但并不关机,报警设定阈值可设置为98℃;当T-P测量到水温升高到设定的报警值时,使报警端子17变为低电平,KA2得电,其触点接通,报警灯HL2亮,电喇叭HA响,T-P同时进入停机步骤,关闭柴油发电机并将故障记忆,多作用报警表上显示“TEMP”字样。(3)当柴油发电机的机油压力低时,T-P检测到机油压力传感器的阻抗减轻达到报警值后,T-P使预警报警端子8和17变为低电平,KA1、KA2得电,此时损坏预警灯HL1及损坏报警灯HL2亮,电喇叭HA响,T-P同时进入停机程序,关闭柴油发电机。并将故障记忆,多功能报警表上显示“OIL”字样。(4)当蓄电池电压偏高或太低时通过端子3测定后也会发出预报警信号(使T-P端子8产生低电位)康明斯发电机说明书,故障预报警灯HL1亮,但并不关机,多用途报警表显示“HVOLT”或“LVOLT”但不停机。(5)当柴油发电机转速偏高时,T-P测定到速度探头输入到端子10的脉冲频率偏高,T-P使预警报警端子8和17变为低电平,接通报警电路,此时故障预警灯HL1及损坏报警灯HL2亮,电喇叭HA响,T-P同时进入停机程序,关闭柴油发电机。并将损坏记忆,多功能报警表上显示“OR—EV”字样。飞车保护阈值可设置为1650转/分。柴油发电机的日常和三级保养内容
摘要:要使柴油发电机正常地工作,不产生事故和机件意外损坏,必须遵守严格的技术维护机制,维保越细致越及时,柴油发电机使用寿命就越长,操作成本将有明显减低趋势,供电的作业任务也能保证顺利完成。无论进行哪种等级的保养维保应均具有计划性,按康明斯技术手册规定的步骤进行验看、拆检和安装,并合理地操作专业工具,力矩遵守柴油发电机服务中心规定。注意可拆零件的应标记位置,不可拆零件的结构特征,以及安装间隙和调节途径。 柴油发电机组在操作程序中,由于自然和人为条件的作用,某些零部件会因污染、磨耗、松动、工作失调等缘由减轻或完全丧失作业能力。同时,润滑油、水箱宝也会随操作时间延迟而逐渐减轻和变质。如不及时进行严查、调节、紧固、替换、清洗、添加等技术办法,康明斯发电机组的正常工作因素就会遭到破坏,某些零配件的正常作业能力也将难以恢复,必然减轻柴油发电机组的可靠性,缩短其使用寿命。因此,在康明斯发电机组的使用步骤中,必须对其进行技术维护和技术检修作业。 一般根据康明斯发电机组带负荷的累计作业时间分为四级,技术维保分级如下: 柴油发电机组累计工作100h或每隔一个月需要进行的维护工作。 康明斯发电机组累计工作500h或每隔六个月需要进行的维护工作。 柴油发电机组累计作业1000~1500h或每隔一年需要进行的维保工作(2)验查柴油发电机和动力输出部分及各附件的安装情况,包括各附件安装的稳固程度,地脚螺钉及与工作机械相连接的牢靠性(1)查看三漏(油、气、水)情况,处理油路、水道、进排烟装置管路接头等密封面的漏油、渗水、漏气情形;(2)检查冷却水箱中的水位,不足时应加足。若水中废物杂质多,应打开箱底清洁口进行清洁、替换符合要求的水质;若要素允许,请用户尽量使用专用水箱宝。 发电机所用的水箱宝为防冻防锈液。在气温低的严冬也不用天天放水,一次加满可以用2年。冷却水就是冷却柴油发电机的冷却介质,要求防锈水不能含有不溶性杂质,若含有杂质,由于6BT柴油发电机水套空间小,易堵塞水道,使水箱宝流通不畅,产生柴油发电机太热;同时汽缸垫中往缸盖的上水孔的孔径有仅为3mm的小孔,若堵塞,缸盖得不到冷却,易发生损坏。若含有其它化学杂质,在水套中结成垢,也会引起柴油发电机散热不良,冷却效果变差,使发电机出现故障。(2)用干布或渗柴油的抹布擦拭设备机身、涡轮增压器、气缸盖罩壳、空气滤芯、控制器等表面上的油渍、水和灰尘。(2)验查柴油发电机机油的油位及机油质量,抽出油尺观察,油位应位于油尺的上、下极限的中部位置,发现不够予以添加。同时用手指沾少许机油观察其颜色并捻动,感觉有黏度、无发涩和不黑为正常。对于首次维保的柴油发电机,应更替曲轴箱中的机油。(3)验查电瓶电压和电解液比重,此外,发现电池液不足时应予以添加。若是采用免保养电瓶,可以忽略此项。(5)对所有注油嘴及需要进行润滑脂润滑的部位(例如向水泵轴加注钙基润滑脂),加注符合规定的润滑脂或机油。(6)对于持久停放的增压柴油发电机,应拆下增压器的进油管加注少许功率(60mL左右)且与柴油发电机同品牌的机油。(1)清洗机油盘、机油滤芯、喷油泵上的进油滤网,机油粗滤网、机油加油盖滤网,发现滤网被损或清洁不净应予更换。(2)空气滤清器的排尘。用手捏动空气滤清器的排尘阀,除掉空气过滤器下部的尘土。尤其是在灰尘大、风沙大的地区运转时,必须拆下过滤器进行清洁。(4)清洁涡轮增压器的过滤器及进油管,并查看空气滤芯至增压器、增压器至中冷器、中冷器至进气管之间的连接胶管,应无破损柴油发电机常规故障分析、吸瘪等状况,锁紧卡箍应无松动现象。(5)对于尘土和风沙较多的恶劣工作环境中,应对冷却机构中的散热器进行高压清洁,若发现内部有堵塞现象,采用专业步骤予以疏通。(1)察看与调节进、排气门的气门间隙,进气门冷间隙为~0.40mm,排气门冷间隙为~0.50mm。(2)察看水泵、充电机传动皮带及风扇皮带的松紧度(用手按皮带中部压下的距离为10~15mm为宜),并验看各部位螺栓的紧固状况。 全面验查确认无问题后,启动柴油发电机预热,机油压力应高于0.2MPa(正常运行不低于0.35MPa)。注意观察各仪表的指示,查听柴油发电机的声音,在水箱宝温度未达到60℃时,严禁加大负荷作业。注意检查柴油发电机相关部位应不渗油、不渗水且紧固牢靠,发现问题及时处置。 除完成一级技术维护项目外,增加下列作业: 发电机燃油机构有很多精密的零件,如喷油嘴和油泵,后解决对燃油含硫量要求严格如果燃油中含有硬质细微的杂质,使喷油器和油泵失效,如果燃油中含有水份或腐蚀性杂质,这些重要部件的锈蚀和失效,含硫量高会造成后解决转化减轻或失效、排放超标。(1)严查喷油器压力及雾化情况,必要时消洗研磨针阀偶件重新调节喷油压力(本机喷油压力为196-206kgf/cm2)。同时检查柱塞偶件的密封性能,一手握住柱塞套,用两个手指堵住柱塞套顶上和侧面的进油孔,另一手拉出柱塞,应感觉到有明显的吸力,放松柱塞时,它能立即缩回原位即为合适。(2)严查喷油嘴的作业情形及供油提前角,必要时进行调节,替换喷油咀速度控制器内的机油(本机供油提前角为19~21°)。(1)验查进、排气门以及气门室的密封情形,必要时拆下气门室盖垫进行验查其是否损坏或破损(如图5所示);若有损失需重新更替,若无失效现状应吹干后并复装气门室盖垫(如图6所示)。 将柴油发电机冷却水放尽,换用150g苛性钠加1升水配成的清洗液加入水箱中,开动柴油发电机使其在800~1000转/分钟运行5~10分钟后停机,使溶液在冷却机构中停留10~20小时,然后再开动柴油发电机,将溶液加热到70~80℃后停机立即放出,再用清水洗干净。③ 在新的水箱宝滤清器的密封圈上薄施一层发电机润滑油。用手拧上防锈水滤芯,直到密封圈落位并触及过滤器座的密封面。然后将冷却液滤芯再拧紧 1/2 圈。① 启动柴油发电机前或停机15分钟后进行油位测量,拉出机油油尺,擦拭干净后,插进油底,再取出检查机油油位,正常的机油页面应位于油尺上、下刻度之间。② 当机油液面位于上下刻度线中间靠下时(液面到上刻度线所示,需要添加机油,加注量目视观察达到图中标注的位置。 最后开动柴油发电机严查运行情形,并处理损坏和不良现象。 柴油发电机机组外观验查是保养的第一步,验看其安装位置是否合理稳固、机组是否潮湿、外部是否腐蚀等等问题。同时,清理机组上的灰尘,查看电焊是否故障,整顿线路,确保其正常运转并符合要求。 在机组运转期间,柴油发电机机油会存在粉化、污渍和积碳的情况,建议每达到300小时更换一次,此外,发电机油位的高低也要经常进行严查。 柴油发电机滤芯也做为三级维保的重要内容,过滤器对于滤清机油和燃油具有非常重要的用途,一旦滤清器不好会对机组运作有很大影响,引起柴油发电机运转不稳,建议每250小时进行一次更替。 柴油发电机的燃油系统验查也是维护的重点,维保期间要严查燃油量、燃油储量状态和柴油泵状态,一旦有存在问题都需要进行及时维修,保证机组正常、高效、稳定运行。主要是检查和调整燃油装置中的喷油泵及调速板,测试项目如下∶ 将负荷操纵杆置于额定工况位置,拆下六缸的高压油管及出油阀座、弹簧和出油阀,装上专用测量百分表。转动凸轮轴到下止点使百分表指针位于零位置,调整喷油泵低压油腔油压为156kPa,按照规定方向转动凸轮轴,直到试验油不再从溢流管流出时,百分表的指针所指的数值即为第一缸供油预行程(标准值为3.3mm,允许误差一般为±0.05mm)。若不符合要求,可按图10所示用两扳手调节正时螺钉,若预行程过大,可逆时针转动调整螺钉;反之,则顺时针转动调节螺钉,调好后将锁紧螺母拧紧。 一般凸轮轴的轴向间隙值为0.03~0.15mm,如达不到可用垫片调节,但两端加入垫片之厚度要求相等,以保证凸轮轴置于中间位置。间隙调节好后,转动凸轮轴,逐次使每缸凸轮在上止点时拉动喷油泵齿杆应活动无阻滞现状,如下图9所示。 在柴油发电机运行程序中,水位是否足够也是非常关键的内容之一,维护期间需要验看水管,水泵、水箱尺寸大小、是否泄漏等等,预防长期停顿后,零件或配件损伤导致破坏冷却系统,从而影响柴油发电机的运行和寿命。 保养期间,还需要对发电机的电气装置进行验查。包括发电机的电缆、电机绕组、转子、碳刷、验看氧化程度以及接线等等,以确保发电机电气机构的稳定性和安全性。(2)排除缸套及活塞上部积炭、拆下活塞连杆组康明斯柴油发电机报价,验查并测定缸套、活塞表面及活塞环磨耗情形、必要时予以修理或更换。(3)清洁主轴,机体内的润滑油道,检查检测主轴、曲轴瓦、止推环及连杆瓦的表面磨耗情况。必要时予以检修或更换。(5)察看充电机、启动系统、启动开关及调节器等,洗掉机体上的油污,进行必要的修正和调整,更替轴承中的黄油。 除了以上项目,应全面严查柴油发电机各机件,进行必要的修正和调整。 在长久闲置不使用的情形下(通常为1年以上闲置时间),康明斯公司建议用户应将装置进行封存,以备在需要的时候启封即可正常使用。 柴油发电机如较长时间不操作,应按下述举措封存和保管∶(2)卸下喷油器总成往每个汽缸中注入200克脱水的干净机油(即将机油加热至100~120℃,等气泡完全消失为止),摇摆曲轴使机油均匀地附着在气门缸套活塞等零件表面,然后将针阀偶件外表清洗干净、涂上润滑油,装回柴油发电机。(4)擦净柴油发电机外部油污,尘土及锈迹,在废气解决箱两个排烟栅栏和未涂漆的零件表面薄薄地涂上一层防锈油(或黄油)并用纸覆盖。(5)封存后的柴油发电机应放置在通气、干燥、清洗的室内,严禁与对机器有腐蚀功用的物品放在一起,上述油封办法高效期为三个月,超过此期限应重新油封。 新的或重新油封的柴油发电机,在使用前,应进行启封。为此,应先将外部零件的防锈油擦拭于净,拆卸空气滤芯包扎塑料薄膜,将加热至85℃左右的机油注入油壳中,用摇把缓慢摇动曲轴至机油压力升高,然后用启动系统带动柴油发电机转动,再让柴油发电机怠速运行。 通常,较容易被用户疏忽的便是康明斯发电机组的配气装置,因为它需要专业技术工程师方能进行定期验看和调整,以确保气门的正常作业和预防因配气系统损坏导致的发电机性能下降柴油机常见故障及解决方案。本文所述就是康明斯发电机组的技术维护维护内容,通过定时进行以上维护作业,可以增长康明斯发电机组的使用寿命,减少故障率,并提高发电机的性能和燃油经济性。柴油发电机的噪音源类型与特点
,它除了装置本身运行发出的噪声,还有就是噪声在机房内反射形成的噪音场。其主要噪音源包括柴油发电机的排气噪声、进气噪音、冷却风扇噪音、燃烧噪声、机械噪音、电磁噪音以及地基震动的传递所出现的噪声等。 柴油发电机工作时,汽缸内的过热高压废气随排烟口间断开闭周期性地喷射到排烟管内,排气管口排出高温高速的脉动气流,由此出现周期性的排气噪音。排气噪声是柴油发电机较详细的声源,频谱特性为低频为主的宽频带噪声,噪声级高达95——105dB(A),峰值一般为63——250Hz。排气噪声的详细频率f(Hz): 柴油发电机排烟噪声的强度与发电机的容量、速度等条件有关,并随发电机的转速及负荷的变化而变化。一般柴油发电机排气噪音的总声压级(dB)可用下式近似估算: 对发电机组的排烟噪音排除通常是在原配的标准消声器后串联二级消声器,常载的二级消声器有以下几种: 一般使用的两种排气消声器外型如图1,消声器实际运用的外型尺寸是根据各种不同类型的发电机组和主要的噪音要求而定。 对于非增压柴油发电机,进气噪声比排气噪声低,接近柴油发电机运动部件发生的机械噪音水平。 风扇噪音是由旋转的叶片周期性地打击空气质点,引起空气的压力脉动出现噪声。当柴油发电机的进排烟管安装消声器后,用于冷却循环水的风扇便成为重要的噪音源。风扇噪声一般可达100dB(A)左右。① 风扇噪声是由涡流噪声和旋转噪音结构的,旋转噪音由风扇的叶片切割空气流产生周期性扰动而致使;② 排风的涡流噪音是气流在旋转的叶片截面上分离时,由于气体的粘性导致的旋涡流,辐射一种非稳定的流动噪音。 燃烧噪音是因为气缸内周期变化的气体压力的功能而发生的,它主要取决于燃烧的步骤和燃烧的速度。 当柴油发电机压缩行程终了时,燃烧室内被压缩的可燃混合气被电火花点燃,可燃混合气燃烧后,放出大量的热能,燃气的压力和温度迅速增加,较高压力约为3—5MPa,相应的温度为2200——2800K,在燃烧作功的同时,致使发电机各部件震动而导致的噪声。 机械噪声是因为运动件之间以及运动件与固定件之间周期性变化的机械运动而出现的,它与激发力的大小、运动件的结构等条件有关。例如活塞、连杆、气门等零件的上下运动,曲轴、齿轮组旋转运动而发生的。(1)发电机运行时,活塞在上、下止点附近受侧向力用途产生一个由一侧向另一侧的横向移动,从而形成活塞对缸壁的强烈敲击,出现了活塞敲击噪音。发生敲击的具体起因是活塞与汽缸套之间存在间隙,以及作用在活塞上的气体压力。(2)传动齿轮的噪音是齿轮啮合程序中齿与齿之间的撞击和摩擦发生的。在柴油发电机上,齿轮承载着交变的动负荷,这种动负荷会使轴出现变形中国发电机组十大厂家,并通过轴在轴承上导致动负荷,轴承的动负荷又传给发电机壳体和齿轮室壳体,使壳体激发出噪声。此外,主轴的扭转振动也会破坏齿轮的正常啮合而激发出噪音。传动齿轮噪声与齿轮的布置参数和构成型式、加工精度、齿轮材料配对、齿轮室构造以及运行状态有关。(3)柴油发电机大都采用凸轮、气门配气系统,机构中包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、气门等零件。配气装置中零件多、刚度差,在运动中易于激起震动和噪音,包括气门和气门座的撞击,由气门间隙致使的传动撞击,挺柱和凸轮工作面之间的摩擦震动,高速时气门不规则运动导致的噪声。配气装置噪声与气门系统的型式、气门间隙康明斯发电机说明书、气门落座转速、材料、凸轮型线康明斯发电机组公司、凸轮和挺柱的润滑状态、柴油发电机的速度等因素有关。 发电机的转子和定子在电磁场中高速旋转出现电磁噪音以及滚动轴承旋转所产生的机械噪音。 发电机中的磁噪声也称“电磁”或“电”噪声,由磁化部件在其交变磁场中的吸引力和排斥力出现的机械力(如压力)引起的。交变磁场以两倍的线频(如嗡嗡声)激发振动和噪声,仅在电机通电时,如果断电后噪音立即停止,则其来源是磁噪音。 磁噪声一般是二极和四极电机的第二大噪音源(风阻是第一大噪声源),也可能是六极或更多极电机的主要噪声源。这主要是因为低速磁芯的定子残留硅钢片的深度比极数较少的高速磁芯的定子深度小(见图3),2极和6极定子铁芯中的残留硅钢片,这使得它们更容易变形,并因较小的力出现更大的振幅震动。因为气隙较小以及轴承和壳体配合超差的偏心效应,具有六个或更多极的低速电机容易产生更高的噪音级。 柴油发电机强烈的机械振动可通过地基远距离传播到室外各处,然后通过地面再幅射噪声。柴油油机房降噪排除的原则是,在确保康明斯发电机组通风要素即不减轻输出容量的前提下,采用有效吸音材料和降噪消声系统对进、排风通道和排烟装置进行降噪解除,使之噪声排放达到国家标准。 综上所述,机房内柴油发电机组运行时,考虑柴油发电机壳体、排烟管道及机房冷却风机的迭加噪声,在机房内形成一个混响声场,其机房内噪音一般将大于100dB(A)。 燃烧室的组成形状与混合气的形成和燃烧密切相关,燃烧室的组成决定着燃烧室空腔的声模态和压力高频振荡的频率,于是选取合适的燃烧室或对燃烧室构造,将能优化燃烧流程,减轻压力升高率和削弱压力高频振荡。因此可以选型分隔式的燃烧室。在涡流室式内燃机中,喷油嘴的喷油方向偏离涡流室中心而指向下游,附着于缸壁面的燃料就越多,燃烧越平静,噪音就会越小。 柴油发电机增压后可使进入气缸的空气充量密度增加,进气温度增加,使得压缩终了的温度和压力增高,滞燃期缩短,故而可以降低燃烧噪音。 废气再循环详细引入的初衷是用来减少NOx污染物,但废气再循环使得进气温度升高,减小燃烧率,使发电机获得平稳的运转,于是可以有效减轻燃烧噪声。 提高压缩比可以提高压缩终了的压力和温度,因此缩短滞燃期,使燃烧噪声衰减。但是压缩比的增强会使气缸压力增加,活塞敲击声增大,于是通过增强压缩比减少燃烧噪音应综合考虑其对活塞敲击声的影响。 不一样的燃料,喷人汽缸后,其物理、化学准备步骤不同,从而引起不同的滞燃期。十六烷值高的燃料滞燃期短,压力升高率降低,燃烧噪声衰减。另外新的代用燃料,如生物制气,乙醇等有利于柴油发电机燃烧噪音的减小。 预喷就是将一个循环一次喷完的燃油分成两次喷。先喷入的一小部分提前在主喷之前就开始进行点燃的预反应,如此可以减小在滞燃期内积聚的可燃油量。这是减小直喷式柴油发电机燃烧噪音的较高效举措。 因为汽缸内压缩温度和压力是随主轴转角而变化的,喷油时间将通过危害压缩温度和压缩压力而对滞燃期起功用。适当推迟喷油,进入缸内气体温度和压力升高,滞燃期缩短,于是使得燃烧噪声降低。但是如果过早和过迟喷油,进入缸内气体的压力和温度都反而会低,从而是滞燃期延长,燃烧噪声增大,因此有一个较佳喷油延迟时间。 电子控制的柴油发电机能根据速度、负载、进气温度、EGR率、增压压力、燃气温度、防锈水温度等精确控制喷油定期,选型合适的喷油举措,进而控制燃烧噪声,并能兼顾经济性和排放。共轨式喷油系统是柴油发电机电子控制操作广泛和成熟的装置。其优点除喷油压力可独立于发电机的负载和转速外,还能实现喷油率波形的自由选定,操作该装置后的噪声水平得到很大的改进。 采用隔热活塞可提高燃烧室壁温度,缩短滞燃期,减轻空间雾化燃烧系统的柴油发电机的燃烧噪声。柴油发电机远程诊断技术和故障讲述
发电机组运行中柴油发电机作为其动力源,持久使用后不可避免的会有一定机械损坏出现。柴油发电机零件数量多,构成较为复杂,若是操作传统人工测定方法或通常装置诊断,则不能确保全面精准的检测机械故障。在此背景下,应当采取远程诊断技术,利用电信号中声场信号特征测定机械故障,以提升柴油发电机机械故障检测效率。本文主要关于传统检测技术的误差率高、主观性强、效率低问题,提出非接触检测技术。讨论程序中,以远程诊断技术为切入点,陈说柴油发电机机械损坏,并以四冲程柴油发电机为例,讨论柴油发电机机械损坏测定中非接触式技术操作步骤及结果解惑。柴油发电机是柴油发电机的重要组成部件,其测量诊断技术的有效性和适合性是保证柴油发电机安全运行的重要因素,并且对于提高柴油发电机的性能指标也具有重要的帮助。检修人员应当意识到柴油发电机测定技术对于柴油发电机运行的必要性,提升自身的技术水平与使用能力,全面提升测量的准确性,促进柴油发电机行业的发展。当前,柴油发电机行业的飞速发展,加载了柴油发电机操作量的快速延迟,而柴油发电机组作为柴油发电机的“心脏”,是柴油发电机安全运行的动力源,其品质控制至关重要,但因为柴油发电机组结构组成复杂,涉及成千上万个零部件,且其是往复运动与旋转运动相结合的机械类型柴油发电机故障图标大全,加之运转环境的差异,其损坏发生不可预防,而传统的以人工经验庭阵法及仪器装置辅助诊断法为主的损坏测定程序柴油发电机维修安装,受人主观影响较大,误差率偏高,基于此,本文引入了一种远程诊断技术,通过对异常信号优势的提取来诊断柴油发电机的损坏,以此为柴油发电机组诊断创新提供一定的理论参考。柴油发电机故障测量中,远程诊断技术属于拥有过高自动化与自动化水平的技术,与传统测量方式相比更加精准便捷。远程诊断技术是基于人工测量技术进行量化改善,利用设备捕捉柴油发电机所发出的声信号,以判断柴油发电机故障的技术形式。目前,随着信息技术与电子技术发展,智能化与智能化技术融入到多个领域之中,发电机组行业同样如此,人工测定技术无法满足现有产业发展要求,发电机组生产检修与自动技术相结合已经成为未来发展详细趋势。故而,提出非接触测定技术,此技术利用声学与光学机理,可在不与柴油发电机接触前提下对其进行动静态测量。远程诊断技术是一种智能化程度高、易使用、检测精度高的现代处理方法,其克服了传统检测方式操作教程复杂,耗时长、对技术人员依赖性高的弊端,其利用人耳对于响动、声调、音色及音频等特有的与听觉性,来构造故障判断算法中的优化准则和评判标准,进而通过声信号传感器捕捉的异响来判断康明斯发电机组故障类型及内容。使用远程诊断技术的远程诊断叙谈仪外形如图1所示,测定原理如图2所示。随着科学技术和工业的发展,测定技术在智能化生产、质量控制、反求工程及生物医学工程等方面的应用日益重要。传统的接触式测量技术存在测量时间长、需进行补偿、无法检测弹性或脆性材料等局限性,因而不能满足现代工业发展的需要。非接触式测定技术是近年来发展起来的,其测定基于光学机理,具有有效率、无破坏性、工作距离大等特点,可以对物体进行静态或动态的测定。此类技术应用在产品质量检测和工艺控制中,可大大节约生产成本,缩短产品的研制周期,大大提高产品的品质,因而倍受人们的青睐。随着各种高性能元器件如CCD、CMOS等的产生,非接触测量技术得到迅猛的发展。非接触式测量不需要与待测物体接触,可以远距离非破坏性地对待测物体进行测量。为了提高康明斯发电机组损坏检测的效率、简化教程、提高准确率,本文以模块柴油发电机四冲程柴油发电机的异响声信号的采集、诠释和排除为例,结合测试环境要求解读声信号采集探头的规划方法,实现了测试装置布置,具体情形如下介绍:本文选用的是四冲程柴油发电机组,从当前实践修理检测数据叙说来看,柴油发电机异响问题是柴油发电机故障中的较常见问题,为此,人为设置了柴油发电机三类机械异响类别及无损坏声信号,结合实践对柴油发电机异响进行类型。该种类型柴油发电机组异响具体分布在前部、机曲轴箱部位、气门挺柱,所占比例高达79%,因各分类故障噪音不同,其能够反映出康明斯发电机组对应部件的故障,利用噪音信号的声高柴油发电机工作原理、强度及频率等即可获取各故障类别的声信号特征及规律,进而完成康明斯发电机组损坏类别的准确判别。为从源头控制柴油发电机组质量,本文检测环境为生产线,为此声信号采集中受气阀动作声、电流干扰声及其他设备运转声干扰,若传声器采集距离较远则获取的为混响声,增加了后续解析作业量,而规划较近则采集的为直达声,测定精准度偏高,为此,测定中采用“近场测量法”,传声器与柴油发电机表面距离较近,为20mm,由此便可提取柴油发电机的直达噪声信号,并削减柴油发电机反射声信号的干扰。检测采用的是加载度传感器,以柴油发电机声信号来采集故障异响参数,为确保所采集声信号的高信噪比、稳定性及清晰度,要尽可能与柴油发电机保持近距离,以反映其作业状态,但又无法危害其正常作业性。为了验证远程诊断技术在柴油发电机组故障排除中的高效性,本文以环境适合性及抗干扰性强的LMS声信号数据采集装置,以及GRAS声信号传感器、dell笔记本电脑及Matlab数值解读软件为硬件支撑,构建声信号试验装置。为确保声信号参数的可用性及精准性,其采集应该遵循以下教程:① 试验系统硬件布置,该当严格上述试验机构选购的硬件类别进行安装、参数线及连线的布置,以确保硬件安全、有效运行。② LMS声信号数据采集机构试验参数设定,在采集柴油发电机故障的声信号之前,需要对相关技术规格进行预先设置,如传感器类型确定、灵敏度调试、采样频率设置、采样间隔时间设定等,结合故障排除工程师的实践经验,此次测量试验中将采样频率设置为20480Hz、采样间隔时间为2s。③柴油发电机故障声信号采集程序,将冷启动待测定的柴油发电机组安装在柴油发电机测量平台架上,而后,由损坏检测经验丰富的修理工程师,从上述详细故障分类中随机进行柴油发电机损坏的设置,并在上述检测环境下,利用声信号采集传感器进行故障信号的采集,详细的采集步骤为,首先将柴油发电机输出端设置为空负荷,将柴油发电机启动并将其转速调节至1500转速相对稳定的区间范围内,固定间隔采集损坏声信号参数,完成测量方法后将柴油发电机组关闭。柴油发电机结构包含5个系统与2个大结构。柴油发电机损坏分类也较多,如柴油发电机异响,供油装置、冷却系统、充电机构、润滑机构故障等。随着现代发电机组制造水准逐渐提升,部分机构可在线监测其工作状态,但对柴油发电机机械故障诊断时,仍有一定问题需要处理。柴油发电机机械损坏一般为异常响动,具体有以下几方面:(1)连杆轴承,由于连杆轴径与连杆轴承之间产生较大配合间隙,或螺栓松动致使轴径与轴承碰撞,以至于产生异样响动,汽缸体有显着震动;(3)因为曲径与主轴轴承之间有较大配合间隙,或螺栓松动引起轴径与轴承碰撞,以至于产生异样响动,汽缸轴承座部位有显着振动;(4)气缸漏气,柴油发电机做功中,将会有高压气体途经汽缸壁与活塞环一同进入到机油盘中,进而冲击机油盘,发出声响。柴油发电机机械故障一般是由于损伤造成的,部分故障不能有效分辨,如气门、附件不正常等。在测量过程中,环境方面选购总装车间生产线,此环境十分嘈杂,存在各种噪声干扰与混响声,对于诊断结果可能存在一定影响。所以,可采取进厂检测法避免杂音与混响声对检测结果的干扰。此非接触测量技术探头是加转速探头,传感器布置流程中应控制与其他柴油发电机之间的距离,不仅要保证高信噪比精确度,还要防止对柴油发电机作业造成干扰,以实现动态检测机械损坏的功用。为提升远程故障解除技术准确性,声信号传感装置选取具有良好抗干扰能力与适应性的LMS装置,建立声信号陈说平台。实际操作中,柴油发电机异响收集如下:① 车间中排除非相关装置,尽量减小混响声与噪音对此测定结果的危害,但无法危害总装车间的工作。规划安装实验装置装置,连接传感器与配套浅述机构,验证硬件数据可靠性,以保证其能够在检测中发挥用途;② 设置柴油发电机异响声信号参数,在软件中设置技术数据,校对传感器信号,调试装备灵敏度,设置声信号采样时间及采样频率间隔,依据维修经验,声信号频率为20250 Hz,时间间隔设置为1.5s;③ 需要测定的柴油发电机,将其放在装备测量平台中,此流程尽量保持冷启动,之后专业机修室设置柴油发电机可能发生的损坏问题,模拟人工测量教程,并在总装车间中收集声信号,定期做好声信号参数反馈,依据参数整合解读柴油发电机损坏情形。正常柴油发电机测试结果,所收集的声信号利用小波进行过滤,滤波后声信号细节系数中一三四尺度均为0,而二和五尺度则有保留数据。表明柴油发电机信号收集中存在杂音,第一三四持续中十分显着。声信号向极坐标转换后,信号均有雪花状,且经过滤波前后对比,区分显着,证明镜像图中能够有效分离有用信号。气门异样柴油发电机通常发出哒哒的清脆声响,由凸轮轴一侧产生,尤其是柴油发电机怠速运转时声音更加显着,中速以上则明显减弱。主要是因为导孔与挺杆存在较大圆度偏差,且挺柱球发生变形,进而造成挺柱运行不灵活。经过远程诊断后,在小波滤波前后其气门挺柱不正常状况相较于正常柴油发电机存在明显区别,通过收集声信号,时域图中可通过视觉掌握周期特点,小波后并未影响信号周期性,前三个尺度存在显着声信号周期性。柴油发电机在产生机油盘不正常响动后,其并无显着优势,因此在与正常柴油发电机相比较中无法及时获得测定结果。但是,利用远程诊断技术,在细节系数图中,能够明显观察到三四五尺度信号发生显着变化,此处声信号存在显着周期性优点。由此可知,检测柴油发电机油底壳声信号不正常的滤波后,能够明显将自身周期性特点提升。因此,小波滤波可提升油底壳声信号,每个尺度中均有相应数据,表明相较于正常柴油发电机,机油盘异常杂声较多。柴油发电机前部不正常中时域信号稳定,无显着特点,在小波变换中,信号存在明显波动,但并不属于完全定值。而在细节系数三尺度内,声信号存在周期性脉冲的优势。综上所述,在柴油发电机故障检测中,采取远程诊断技术,通过智能化与自动化方式,在不接触物体的同时测量其中是否存在损坏,不仅能够有效提升诊断全面性与精确性,还不会对物体造成较大影响,具有适应性强的特点,因而可在柴油发电机机械损坏测量中推广此技术,以推动发电机组行业实现进一步发展。柴油发电机的泵喷嘴电喷燃油喷射机构
泵喷嘴顾名思义就是喷油器与控制单元和喷嘴组合在一起,即高压油管长度为零的燃油系统。它安装在缸盖上,每个缸都有一个。因为无高压油管,所以可排查长的高压油管中压力波和燃油压缩的危害,高压容积大大减少,因此可产生所需的高喷射压力,与带喷嘴的分配式喷射装置一样机理。康明斯公司在本文中除了引荐泵喷嘴电喷燃油喷射机构优点与构成结构,同时总结了第二代柴油电喷燃油喷射装置的优缺点。早在1905年,柴油发电机创始人就提出了泵喷嘴的概念,设想将喷油嘴和喷油器合成一体,省去高压油管,获得高的喷油压力。随着近代电子技术的发展,电喷泵喷嘴应运而生。泵喷嘴安装在柴油发电机原普通喷油嘴的位置上(见图1),其外形与普通喷油嘴类似,由气缸盖上方的凸轮轴经摇臂使喷油器内柱塞下移而加压燃油。泵喷嘴的上半部为柱塞、柱塞套与柱塞弹簧等,喷油嘴的下半部为喷油器、调压弹簧及进、回油道。泵喷嘴装置的较大特征是喷油咀和喷油器做成一体,高压油管长度为零。泵喷嘴的结构如图2-22所示,由挺柱或摇臂驱动泵喷嘴内的柱塞使燃油加压,在柱塞腔内形成高压。ECU适时地发出脉冲信号,命令高速电磁线圈控制喷油的始点和终点,而脉冲信号的长短控制循环喷油量。ECU通流程序MAP对泵喷嘴内部的高速电磁阀的动作进行闭环控制,只有当电磁阀关闭时,燃油才会喷射。因此,电磁阀的关闭点就决定了喷油始点,电磁阀再次打开之前所经过的时间长度决定喷油量。电子控制泵喷嘴系统详细由泵喷嘴、驱动摇臂系统、电子控制单元(ECM)、各种感应器等构成,如图2所示。泵喷嘴实际上由喷油嘴、喷油器和电磁控制阀三部分构成,如图3所示。电子控制泵喷嘴机构的特征是燃油压力升高仍然是机械式的,喷油始点和终点由电磁阀控制,即喷油量和喷油时间是由电磁阀控制的。电子控制泵喷嘴系统的构成优势如下:(2)主供油管和气缸盖上的各个喷油器之间由支管连接,溢出燃油通过连接各喷油器的溢油管经调压阀排出到汽缸盖外部。(3)ECM直接安装在柴油发电机缸体上,缩短了线束长度;为了减低因柴油发电机导致的振动,采用橡胶固定,同时,采用燃油冷却ECM的背面。(4)ECU根据装配在飞轮以及凸轮相关部位的两个速度探头检测到的柴油发电机转速和曲轴转角感应器信号及其他的感应器信号进行较佳燃油喷射控制。(6)喷油器的高速电磁阀是常开的,燃油通过汽缸盖内部的油路流动;但电磁阀关闭时,柱塞开始向喷油嘴压油,燃油从喷油器喷入汽缸;当电磁阀打开时,溢油开始,喷油结束。(7)由于没有喷油管,不仅可以实现高压喷射,而且可以通过适当组合喷油嘴的喷孔流通截面积和驱动凸轮的形状,使喷油率的形状徐徐上升,降低预混合期间的喷油量,从而达到控制预混合燃烧。利用收缩活塞将喷射程序分为预喷射和主喷射两个阶段;利用缓冲活塞控制针阀上升时的升程变化,实现“先缓后急”的理想喷油规律。喷射凸轮驱动泵油柱塞下移。初期电磁阀仍未关闭,高压腔内的部分柴油被压回到进油管。ECU控制电磁阀通电,关闭高压腔到进油管的通道,高压腔内压力大于18MPa时,针阀承压锥面上承受的上升力高于喷油器弹簧力,针阀上升开启喷油孔,预喷射开始。在预喷射流程中中国发电机组十大厂家,缓冲活塞起到限制针阀上升速度的功能,借以实现理想喷油规律的“先缓”。针阀上升,针阀室内的柴油被压回弹簧室的过程中,缓冲活塞使泄油间隙逐渐减少,节流增大,针阀上升速度变缓。 预喷射开始后(如图4所示),高压腔油压随着柱塞压油继续提高,达到一定压力时,收缩活塞瞬间下移,使高压腔油压瞬态下降,针阀关闭喷油孔,预喷射结束。预喷射后柴油发电机故障案例,因为收缩活塞的下移增加了喷油嘴弹簧的预紧力,使主喷射阶段时针阀开启所需的油压比预喷射程序高。预喷射结束后,电磁阀仍然关闭,随着泵油柱塞继续压油发电机故障灯,高压腔内油压重新上升。当油压上升到约30MPa时,针阀再次上升开启喷油孔,主喷射阶段开始。在主喷射阶段中,较高喷油压力可达205MPa。当ECM控制电磁阀开启时,高压腔柴油回流到进油管,压力迅速下降,喷油器弹簧迅速使针阀关闭喷油孔,同时收缩活塞和缓冲活塞也回到初始位置,主喷射阶段结束。当电控机构停止向电磁控制阀供电时,电磁控制阀针阀在电磁控制针阀回位弹簧的功能下向右移动,接通高压油腔与低压油道。这时,高压油腔内的燃油经电磁控制阀流向低压油道,高压油腔里的燃油压力下降,喷油针阀在喷油针阀回位弹簧的功用下复位,辅助柱塞则在喷油针阀回位弹簧的用途下关闭高压油腔与喷油针阀回位弹簧之间的油道,主喷油结束,如图5所示。如图6所示,当凸轮的下降段与摇臂接触时,泵油柱塞在泵油柱塞回位弹簧的作用下向上运动,高压油腔因体积增大而产生真空。这时,低压油道(与进油管相连接)内的燃油经电磁控制阀流向高压油腔,直到充满高压油腔为止,从而为下一次喷油做好准备。1)仍然依赖于传统的脉动高压装置,使高压喷射的区间受到凸轮型线的限制,无法实现大范围的喷射定期控制。2)喷射压力的大小只和凸轮型线以及柴油发电机速度等构造数据有关,不能根据柴油发电机的工况灵活调整。柴油发电机输油泵的准确使用维保
1、输油泵安装前,要检查类型、规格是否准确,并清除防锈油,选用垫片厚度应合适,防止过薄或过厚而使活塞顶死或运行不到位,拧紧螺栓时拧紧力矩要均匀,防范故障油泵。2、输油泵接头内粗滤网芯子极易因棉絮等脏物而堵塞,要经常检修清洗,滤网损坏必须及时修补或替换。4、手油泵用后必须压回,将按钮旋紧,防范手油泵和胶圈或者球阀与阀座因压不紧而引起进气或渗油。5、保证柱塞式输油泵“四簧”弹性正常柴油发电机厂家排名。“四簧”为活塞弹簧、挺杆(滚轮)弹簧、进油阀弹簧柴油发电机厂家排行榜、出油阀弹簧,弹簧弹性减弱或折断要及时更替或加垫调整。7、有些输油泵泵体上开有泄油孔,该孔的功用是使输油泵泄漏的少量的柴油直接流出泵体外。不得将孔堵死,防范柴油进入柴油泵油底壳稀释润滑油。8、发现燃油泵油底壳柴油过多时,要及时检测输油泵活塞与泵体、挺杆与挺杆套间隙是否过量,过量要及时解决,避免因柴油泄漏严重,使燃油泵及调速板内机件润滑不好。9、长时间停机时,防止输油泵各配合表面,尤其是活塞与泵体、挺杆与挺杆套间因油液中含水而锈蚀,必须采取防锈办法(停机时,替换柴油泵机油盘内带有水分、柴油及其它杂质的润滑油)。10、加注的柴油要经过沉淀过滤,保证清洁,防止因杂质过多而加剧输油泵进油阀、出油阀、阀座的损伤,有时油阀甚至会被杂质垫起而失效柴油发电机故障码大全。柴油发电机配置规范
1、柴油发电机功率的确定按机组长期持续运行输出容量能满足全工程计算负荷选取,并应根据负载的重要性确定发电机组备载机组功率。柴油发电机持续进行的输出容量,通常为标定容量的0.9倍。2、柴油发电机台数的确定常用柴油发电机组台数的设置一般为2台以上,以保证供电的持续性及适运用电负载曲线的变化。机组台数多柴油发电机型号及规格,才可以根据用电负载的变化确定投入发电机组的进行台数,使柴油发电机经常是在经济负载下运行,以降低燃油消耗率,减轻发电成本。柴油发电机的经济运转状态是在标定功率的75%-90%之间。为保证供电的持续性,常用机组本身应考虑设置备载机组,当进行机组事故检查或停机检验时,使发电机组仍然能够满足对重要用电负荷不间断地连续供电。3、柴油发电机速度的确定为了减小磨损,增加机组的使用年限,主用发电机组宜选取标定转速不大于1000转/分的中、低速机组,其备用机组可选择中、高速机组。同一电站的机组应选取同型号、同容量的机组,以便操作相同的后备零配件,方便维修与管理。负载变化大的工程,也可以选购同系列不同功率的机组。发电机输出标定电压的确定与应急发电机组相同,通常为400V,个别用电量大,输电距离远的工程可选定高压发电机组。4、柴发机组的控制常载机组一般应考虑能够并机进行,以简化配电主接线,使机组起动、停机轮换运行时,通过并列柴油发电机常见故障有哪些、转移负载、切换机组而不致中断供电。机组应装配有机组的测定及控制系统,机组的调速及励磁调节系统应实用鱼并联进行的要求。对重要负载供电的备载发电机组,宜选择智能化柴油发电机组当外电源事故断电后,能够迅速自动起动,恢复对重要负载的供电。柴油发电机运转时机房噪音很大,自动化机组便于改造为隔室操作康明斯发电机厂家推荐、自动监控的发电机组。当发电机组正常进行时,使用人员不必进入柴油发电机房,在控制室便可对柴发机组进行监控。硅整流发电机具体部件与调整器机理
摘要:柴油发电机充电系统由电瓶、发电机、调节器及充电状态指示设备构造。充电机作为柴油发电机运转中的主电源,担负着向启动系之外所有用电设备供电和向蓄电池充电的任务。由于充电机是由发电机经传动带驱动旋转的,当发电机转速变化时,充电机输出电压是变化的。为满足柴油发电机用电设备用电及向电瓶充电的恒定电压要求,故而柴油发电机充电装置设有电压调节器。硅整流发电机基本原理是由一台三相同步交流发电机和硅二极管整流器结构,发电机作业时产生的三相交流电通过整流器进行三相桥式全波整流后转变为直流电。硅整流发电机具体由转子、定子、整流器、前后端盖、风扇及皮带轮、碳刷及碳刷架等6个部分组成。其外观如图1、图2所示。普通硅整流发电机转子由转子轴、励磁绕组、铁心、爪形磁极、集电环等构成,由低碳钢制成的两块六爪磁极压装在转子轴上柴油发电机维修全图解,腔内装有导磁用的铁心(也称磁轭)。(1)铁心上绕有励磁绕组,励磁绕组的两根引线分别焊在两个压装在轴上与轴绝缘的集电环上。集电环与装在后端盖内的两个电别相接触康明斯发电机生产厂家。(2)两个碳刷通过引线分别接在两个螺钉接线柱上。这两个接线柱即为发电机的“F”(磁场)接线柱和“一”(搭铁)接线)当这两个接线柱与直流电源相接时,便有电流流过励磁绕组,从而产生了十二极磁场。定子也称“电枢”,由定子铁心和定子绕组组成,如图3所示。(3)通常硅整流发电机都采用星形连接,即每相绕组的首端分别与整流器的硅二极管相接,每相烧组的尾端接在一起,形成中性点(N )。整流器的作用是把三相同步交流发电机产生的三相交流电切换成直流电输出,它一般用六个硅二极管接成三相桥式全波整流电路。有些硅整流发电机还有小容量肠磁二极管和中性点二极管。(1)正极二极管的中心引线为二极管的正极,外壳为负极,管壳底部一般标有红色标记。正极二极管的外壳压装成焊装在元件板上,共同结构发电机的正极,由一个与后端盖绝缘的元件板固定螺栓通至机壳外,成为发电机的“电枢”接线柱以B(或“+”)。(2)负极二极管的中心引线为二极管的负极,外壳为正极,管壳底部通常有黑色标记。三个负极管的外壳压装或焊接在另一元件板上(有些压装在后端盖的三个孔内)柴油发电机维修方案,和发电机外壳一起成为发电机的负极,图4—10 为大容量整流二极管的封装示意图。有些硅整流发电机的整流器采用九只二极管,增加的三只小容量二极,专门用来供给励磁电流,这样可以提升发电机的电压调整精度。励磁二极管,还可以控制充电指示灯。硅整流发电机的前、后端盖均用铝合金铸造而成。铝合金为非导磁材料,可以减轻漏磁,另外它还有质量轻、散热性能好的亮点。(3)电刷组件的装配形式有外装式和内装式两种,为外装式结构碳刷的解体和更替在电机外部即可进行,拆卸检验十分方便,因此被普遭采用。内装式碳刷组件的碳刷拆除是在电机内部进行的,因为拆卸不便,因此已很少采用。充电机又称硅整流发电机,其结构形式多种多样。柴油发电机配用的充电机机常带有真空系,称带泵型发电机;若调节器置于发电机内,则称整体式发电机;按整流二极管的多少来分,到有六份、八管、九管、十一管发电机;按励磁绕组搭铁步骤不一样,又分内搭铁式和外搭铁式两种。硅整流发电机由柴油发电机带动,其速度随柴油发电机的速度在一个很大的范围内变动。硅整流发电机的转速高,其发出的电压高;速度低,其发出的电压也低,为了保持硅整流发电机的端电压的基本稳定,必须设置电压调整器。硅整流发电机电压调整器可分为电磁震动触点式电压调节器、晶体管电压调整器和集成电路电压调节器三种。其中,电磁振动触点式调整器按触点对数分,有一对触点震动作业的单级式和二对触点交替振动作业的双级式两种。目前,双级电磁震动式电压调节器和晶体管电压调节器应用较为广泛。双级电磁振动式电压调节器。它具有两对触点,中间触点是固定的,下动触点常闭,称为低速触点,上动触点常开,称为高速触点。调节器设有3个电阻:附加电阻R1、助振电阻R2和温度补偿电阻R3。下动触点臂3则通过支架1和电枢接线柱及发电机正极接线柱相通。绕在铁芯上的线圈一端搭铁,另一端则通过电阻与电枢接线柱相连。现按照发电机不同状况说明其作业机理。闭合电源开关,当发电机速度较低,发电机电压低于蓄电池电压时,电瓶的电流同时流经电压调节器线圈和励磁线圈。流经电压调整器线圈的电路为:电瓶正极分电流表分电源开关分电压调整器电枢接线分电压调整器线分搭铁分电瓶负极。电流流入电压调整器线圈产生一定的电磁吸力,但不能克服弹簧张力,故低速触点仍闭合。这时流经励磁线圈电流的电路为:蓄电池正极分电流表分电源开关分调整器电枢接线柱框架分下动触点分固定触点支架分电压调整器磁场接线柱分发电机接线柱分碳刷和滑环分励磁线圈分滑环和电刷分发电机负极分搭铁分电瓶负极。当硅整流发电机转速升高,发电机电压高于电瓶电压时,发电机向用电装置和电瓶供电。同时向励磁线圈和调节器线圈供电。当硅整流发电机速度继续升高,发电机电压达到额定值时,调整器线圈的电压增高,电流增大,电磁吸力加强,铁芯的磁力将下动触点吸下,使触点断开,磁场线圈电路不经框架,而经电阻R2与R1。由于电路中串入R2和R1,使励磁电流减轻,磁场减弱,发电机输出电压随之下降。这时的励磁线路为:发电机正极分电源开关分电枢接线分电阻&分磁场接线柱分励磁线圈分发电机负极。发电机电压减小后,通过调压器线圈的电流降低,铁芯吸力减弱,触点在弹簧作用下重新闭合。励磁电流增加,电压又升高,使触点再次打开。如此反复开闭,从而使发电机的电压维持在规定范围内。发电机速度再增高使电压超过允许值时,因为铁芯吸力继续增大,将下动触点臂吸得更低,并带动上动触点臂下移与固定触点相碰,触点闭合,这时励磁电路被短路,励磁电流直接通过触点和上动触点臂而搭铁,励磁线圈中电流剧降,发电机靠剩磁发电。因此电压也迅速下降。同时由于电压下降,铁芯吸力随之降低,触点又分开,电压又回升,如此不断反复,高速触点振动,使发电机电压保持稳定。由于触点式电压调整器在触点分开时触点之间会产生电火花,以及其机械设备的固有短处,目前已逐渐被晶体管电压调整器所代替。柴油发电机的四种低温启动方式
由康明斯动力整理发布。低温要素下,燃料粘度增加而不利于燃油的雾化与燃烧,润滑油流动性变差使各运动零部件阻力增大,再加上蓄电池工作能力减少等条件的影响,极易致使发电机起动不了、机件磨耗、功率降低柴油机故障码对照表、燃料消耗增加和动力性能下降。为保证各类工程机械在寒冷要素下能够安全地投入使用,应该做好日常维护,很好装配低温辅助启动系统。冷启动液是一种辅助起动燃料(由乙醚,低挥发点的碳氢化合物和带有添加剂的低凝点机油结构),其中加入的带有添加剂的低凝点机油可改善汽缸壁的润滑要素,达到起动的目的。因为乙醚具有较好的挥发性、易点燃和易压燃,因此乙醚的含量越多,柴油发电机可直接起动的温度就越低,但起动时柴油发电机的作业粗暴程度也就会越大。因此,使用冷起动液时一定要按规定量加注,切不可过大加入。此种起动方案虽可在瞬态起动发电机,但由于此时机油的温度低、粘度较大,起动后在一段时间内气缸壁上油不多,润滑要素恶劣,发电机工作时缸体内作往复运动和回转运动的机件间就会形成干摩擦发电机故障码,使机件磨损加剧;因此,使用冷起动液启动发电机后切忌加大油门运行,选用这种启动程序启动时,应选雾化情况较好的启动液,并控制好喷射时间、喷入位置和喷入量。另外,切忌从空气过滤器的进气口直接喷入起动液,以免影响空滤器过滤器的品质和加大起重液的喷入量,造成发电机冷机起动运转过速110%以上。根据以上说明,建议慎用冷起液。火焰预热装置的很低工作温度为-40℃,工作过程为电子自动控制。火焰预热启动装备一般由电子操作界面、电磁阀、温度传感器、火焰预热塞及燃油管和导线组成。该装置的作业程序是,将电热塞加热到850-950℃后接通起动马达,电磁阀自动打开油路,通过燃油管向电热塞供油,进行火焰预热启动,采用该设备起动发电机后,因为此时机油的温度低、粘度较大,启动后在一段时间内汽缸壁上油不多,润滑因素恶劣,发电机工作时缸体内作往复运动和回转运动的机件间同样会形成干摩擦,使机件磨损加剧;由于摩擦中出现的发烫能使摩擦表面金属熔化,极易造成机件卡死。因此,使用火焰预热装备启动发电机后也应切忌加大油门运转,否则易造成拉缸损坏。这是近几年新采用的低温辅助启动步骤,这种低温启动步骤是通过燃油加热器.附带的水泵将发电机缸体内的防冻液抽出,通过燃油加热器将其加热后再循环至发电机机体内,以此加热发电机,达到低温条件下启动发电机的目的。这种低温启动方法的整个加热过程需30-40min,能将发电机缸体温度加热到40-50℃左右,此时发电机的机油也得以加热,机油的粘度减少,发电机在低温要素下的润滑条件改善,使发电机顺利起动。这种低温启动方法好处明显,使发电机在低温寒冷要素下的启动性能大大提高,建议采用。ZLG50C高原型装载机、TLG210A高原型推土机上采用了这种低温启动方法,起动效果良好。除上述预热程序外,还可采用热水预热法(将热至沸点的热水注放冷却系)蒸气预热法(上蒸气通过管道从水箱的下水管进入冷却系,或直接进入发电机防锈水套)、电预热法(将加热器直接插入冷却系或机油内,此法热效率高柴油发电机故障灯图案,使用也比较方便)等多种手段进行低温启动.柴油发电机配电柜出口线路连接步骤和规范
摘要:柴油发电机组通常在输出端配有低压开关配电输出柜,其电力是通过柴油发电机组侧面与功率相配套的塑壳空开线路连接而输出的。空气开关在柴发机组侧面的空开罩内,可手枘直接使用,进行合、分闸。柴油发电机组的配电柜中的空气开关目的是保护交流发电机不被超负载电流工作或其它异常冲击而事故,开关具有较高的分断能力及故障自动脱扣能力,用户在进行电缆接驳时,直接从空气开关下端引出电力电缆至市电双电源开关或直接用电负载上(以发电为主电源的状况下)。配电柜由柜体、断路器、控制元件、铜母排结构,配电柜的一、二次线路、断路器品牌、型号规格及柜体的外型构成通常由发电机OEM主机厂供应深化图纸。柜体的框架采用组合安装式结构和部分焊接两种形式,各单元柜的功能功用相对独立。系统各功能室分开,大致分为控制元件室、断路器室、母线室,各隔室之间用钢板或绝缘板分隔。柜底部由多块可方便拆装并开有电缆孔的底板组合而成,配电柜采用电缆进出线、可靠的操作和控制能力包括柴油发电机的控制电路和操作机构的设计,确保用户能够方便地对柴油发电机进行使用和控制。同时康明斯发电机生产厂家,柴油发电机应配备可靠的信号指示机构和保护功能,可以实时监测柴油发电机的运转状态,并及时报警或采取保护方案,以防止故障产生。柴油发电机应符合国家和行业的有关标准和规范,具备良好的绝缘性能,避免电弧和短路事故的产生。柴油发电机的接触件和导电部件应采用高质量的材料制造,确保电阻小、导电性能好,并且具备耐发热、耐腐蚀等特点。由于柴油发电机长时间工作会产生大量的热量,如果无法及时散热,会导致柴油发电机温度过高,从而影响柴油发电机的性能和寿命。因此,柴油发电机应设计合理的散热结构和通风系统,确保柴油发电机和配电柜能够良好地散热,并且预防积尘和异物进入低压配电柜内部。柴油发电机应具备良好的机械强度和质量稳定性,能够承受一定的外部压力和震动,并且在恶劣环境下仍能正常作业。柴油发电机的接线和配线应规范、牢固,接触过程中不应有松动和接触不良现状柴油机故障码一览表。柴油发电机应供应方便的检修和保养通道,便于人员对柴油发电机和配电柜进行修理和维保。柴油发电机的关键部件应具备易于更替和维修的特征,以减少损坏解决的成本和周期。同时,柴油发电机应供应具体的操作要求和维护手册,向用户提供相关的技术支持和培训。柴油发电机在规划和操作过程中应尽量降低环境污染,符合国家和行业的环保要求。在柴油发电机布置和制造程序中,应采用环保材料和工艺,减少有害物质的操作和排放。在日常操作和维护流程中,应加强对柴油发电机的管理和保养,减少对环境的影响。(1)配电柜应采用性能品质不低于ABB、Schneider、Siemens之一的产品或同档次产品,构成如图1所示,外观三维图如图2所示。(2)康明斯发电机代理商应具备良好的售后服务能力。如果是采用康明斯发电机出租公司具有国外品牌授权的产品,应能提供正式授权证明。(4)柴油发电机低压配电柜的防护等级应符合IEC60529标准,其详细要求为:IP31,箱体带门或者带前面板;(5)柴油发电机低压配电柜的箱体抗冲击等级应符合IEC62262标准,应提供相应的试验报告,其具体要求为:-IK08。(6)柴油发电机低压配电柜为通过规划验证产品。康明斯发电机授权厂商应能提供产品的CCC认证证书。冲击耐受电压8kV;额定频率50Hz。(8)柴油发电机低压配电柜的母线秒。柴油发电机低压配电柜的母排应安装在绝缘的母排支架上,开关箱的构成应满足峰值耐受电流53kA所发生的电动力要求。(9)柴油发电机低压配电柜应当可以从箱体的顶部、底部进出线)柴油发电机低压配电柜应当有多个模数高度系列可选择,建议尺寸:(12)柴油发电机低压配电柜应供应固定式配电处置方案和电机控制处理措施,并且可以混装在同一台开关箱内。(3)低压配电柜的外部盖板(门、侧板、后板和顶板)应该由冷轧钢板制作,表面应覆有静电喷涂的环氧树脂粉末。(5)必须能够供应在各种环境温度和防护等级下的开关箱内铜排的降容表格。母排应由电解铜制成,纯度不低于99.9%(根据ISO1337标准定义的CUETP铜排)。(6)低压配电柜应能水平(左右)或者垂直(上下)并箱,并且应能在侧面增加通道,作为母排通道或者电缆和端子通道。(9)低压配电柜内绝缘材料要求能耐受960度发热,并且为阻燃材料,应能供应相应的试验报告。低压配电柜的箱门构成应为带锁定构造的实心门,且能在不使用工具的情形下,快速拆除和装配,并能在现场实现开门方向的调整,便于现场维修保养。引荐在低压配电柜内使用专用带绝缘保护配电模块,以保证柜内布线美观,方便用户接线,并且在操作时不会碰触到带电体。配电模块应能提供避免手指触电的防护(IPxxB)。柴油发电机所用的配电柜与电网接线所示,柴发与配电柜之间的内部接线、柴发与低压柜接线)直接接线法:将柴油发电机输出端的电缆直接插入低压柜的接线端子中。这种接线方法大概方便,但需要确保电缆连接牢固,否则容易导致发电机短路损坏。(2)过渡接线箱法:在柴油发电机输出端与低压柜之间增加一个过渡接线箱,通过接线箱将电缆连接。这种接线程序可以方便地进行接线和检查,也有利于电气隔离,但需要考虑接线箱的容量和保护方法。(2)接线端子:接线端子也必须符合国家标准,选取品质好的铜接线端子,并确保接线端子与电缆之间采用合适的连接步骤,以确保接触面积大,导电性能好。(2)过载保护:柴油发电机在运行流程中需要保持恰当的负荷,在负荷过量的状况下容易发生过载现象,因此需要在低压柜中加装过载保护系统,以保护发电机不受过载损害。(3)联锁保护:在低压柜中需要设置柴油发电机和其他电器设备之间的联锁保护方案,确保一旦发现异常情况及时断开电路,以保证装备安全。(1)高海拔地区的主要优点是大气压力和空气密度的减少。在此首先对低气压下的一些物理原理进行大概简述。从表1中可以看出,海拔高度每升高1000m,相对大气压大约减小约12%,空气密度减少约10%,绝对湿度随海拔高度的升高而减轻。另外,随着海拔高度的升高重庆康明斯官网,空气温度也在减轻,每升高1000m,温度减少6.5K。空气密度减小后对中压电器产品带来的直接危害表现在两个方面;一是空气稀薄后在电场中更容常见生电离,从而导致绝缘性能的下降;二是空气稀薄后对流散热能力下降引起载流体载流能力的下降。高海拔地区要求对电器产品的工频耐压和雷电冲击耐压进行修正、对空气绝缘距离进行修正、对绝缘件的爬距进行修正、对载流体的载流量进行修正。根据GB/T 20626.1-2006《特殊环境条件高原发电机电气工程师电子产品第1部分:通用技术参数》中规定。在DL404中规定每升高1000m,空气绝缘距离增加10%,在GB311.1和GB50060中也有类似的规定,在实际操作中可以按上述规定进行修正。实际上空气绝缘距离只是衡量绝缘性能的指标之一,带电体的电场优化同样是决定绝缘性能的一个非常重要的条件。目前国标里对此没有明确的规定,但在实际使用时,高海拔情况下必须对爬距进行修正。通过反复试验验证,发现海拔每升高100m,爬距增加1%。比如额定电压为40.5kV的绝缘件在二级污秽情形下表面爬距应大于810mm,那么在海拔2000m时,其表面爬距应大于891mm,依次类推。针对高海拔条件下载流体的降容问题,要考虑每升高1000m气温降低约6.5K,同时考虑大气密度降低导致的对流散热能力的下降,另外还和设备内的风道布置密切相关,在设计时要综合考虑。综上所述,柴油发电机低压配电柜的技术规格主要包括可靠的操作和控制能力、电气安全要求、良好的散热和通风布置、可靠性和稳定性、方便的保养和维护要求,以及良好的环保性能。只有满足这些要求,才能保证柴油发电机的安全、可靠运行,提升电力机构的运行效率和供电质量。温馨提醒:未经我方许可,请勿随意转载信息!如果希望熟悉更多有关柴油发电机组技术参数与产品资料,请电话联系出售宣传部门或访问深圳发电机出租公司官网: