關于柴油發(fā)電機組的技術探討 　一、柴油發(fā)電機組主要參數(shù) 當前,性能優(yōu)良的柴油發(fā)電機是一個功能完善、功率容量范圍大、對環(huán)境和場地條件要求低、安裝使用方便的小型發(fā)電設備。其使用相對廣泛,輸出容量從數(shù)KVA到數(shù)兆VA。柴油發(fā)電機組主體主要由發(fā)動機、發(fā)電機和控制系統(tǒng)三部分組成。其中與現(xiàn)代柴油發(fā)電機組配套的同步交流發(fā)電機由于性能及結構的特點，普遍采用自勵恒壓型,通常選用自激式同步交流發(fā)電機和PMG永磁式激勵式同步交流發(fā)電機。發(fā)電機組包括以下幾項主要性能參數(shù)。 電壓調整率：在負載功率因數(shù)為0.8-1、負載空載至滿載變化、從冷機到滿機及轉速下跌4.5%以內等情況下,電壓調整率可以控制在±1%以內。 頻率調整率：負載從0-范圍內變化,頻率穩(wěn)定不變。 隨機頻率波動：負載處于0-功率之間任何值,隨機頻率波動率 值±0.25%。 電壓波形：電路開路空載, 總波形畸變1.5%,只相平衡負載 總波形畸變5%。 金融業(yè)機房一般采用“市電——發(fā)電機——UPS”并機系統(tǒng)組成的供電系統(tǒng)。系統(tǒng)中,發(fā)電機的負載主要包括UPS、機房專用空調、應急照明、消防電梯等,這些負載啟動或運行時都會對發(fā)電機產(chǎn)生振蕩和干擾。盡管在組成“市電——發(fā)電機——UPS”供電系統(tǒng)時,發(fā)電機的負載量在其額定輸出容量范圍內，但在實際情況中，市電中斷而發(fā)電機投人運行過程中卻經(jīng)常發(fā)生工作不穩(wěn)定，產(chǎn)生多種使“發(fā)電機——UPS”系統(tǒng)不能正常工作的現(xiàn)象。 1、負載反饋的波動電壓造成發(fā)電機輸出電壓穩(wěn)定度較差，常出現(xiàn)發(fā)電機組輸出電壓振蕩現(xiàn)象。UPS整流器允許的輸人電壓范圍一般在±15%巧或更寬,發(fā)電機的輸出電壓不穩(wěn)定對其影響較小。 2、UPS整流器的輸人諧波造成多個過零點。 3、發(fā)電機的頻率（轉速）振蕩一般情況下，頻率振蕩比電壓、電流振蕩范圍小，但影響比較大，導致UPS處于頻繁切換及非正常工作狀態(tài)。頻率振蕩一般在±5%以內，由于負載有規(guī)律地忽大忽小，造成發(fā)電機組工作也忽強忽弱，加劇機組振動，加速機械磨損,甚至引起機件嚴重損壞。頻率振蕩明顯的特征之一，即柴油機工作噪聲有規(guī)律地忽大忽小，因此必須引起高度重視。 4、工作不正?？照{壓縮機啟動和電梯升降的瞬間會導致發(fā)電機發(fā)生±Hz頻率漂移,造成UPS頻繁切換。當頻率、電壓振蕩變化超出UPS輸入工作范圍時，UPS由蓄電池供電,而發(fā)電機在無UPS負載時恢復正常，隨即UPS又自動投人，這樣交錯進行。頻率漂移會對UPS正常運行產(chǎn)生兩方面影響。一方面是不能旁路，另一方面是電池壽命縮短。 二、發(fā)電機運行不穩(wěn)定原因分析 在“市電——發(fā)電機——UPS”供電系統(tǒng)中，UPS電路結構決定了其輸人非線性的特性。典型的是傳統(tǒng)雙變換在線式UPS，由于其輸人端AC/DC變換器是整流濾波電路，它的輸入電流是脈動電流，不僅輸入功率因數(shù)低（0.7一0.8），還包括大量的高次諧波電流（30%一40%）。低輸人功率因數(shù)和諧波電流都會通過發(fā)電機定子線圈的感性內阻，由于發(fā)電機組定子線圈內阻大于電力變壓器的短路阻抗，因此發(fā)電機更易受到非線性負載的影響,即在同樣的負載電流波形失真度（THDI）情況下，其電壓波形失真度（THDI）大于變壓器。同時的諧波電流使發(fā)電機損耗明顯增大（磁滯損耗正比于電流頻率,渦流損耗比于電流頻率的平方及導線的電流趨膚效應），并使得發(fā)電機的輸出電壓波形失真度明顯增大，嚴重影響發(fā)電機的正常工作。 此外，負載的階躍變化、UPS前端濾波器提供的容性電流都是造成發(fā)電機組不能正常工作的主要原因。 三、發(fā)電機組的使用與維護 為確保發(fā)電機組的運行,日常運行維護和快速的故障排除至關重要。根據(jù)發(fā)電機組的不同,維護和檢修的內容、步驟、方法有所區(qū)別，一般應按照發(fā)電機組保養(yǎng)要求和本單位制定的維護計劃進行。 (1)定期檢查項目定期測量發(fā)電機電池組的電壓及內阻情況,并進行記錄定期檢查空氣過濾器、冷卻液位、驅動皮帶、排煙系統(tǒng)、燃油液位、機油液位、各種控制器及工作環(huán)境等情況。 (2)須按照發(fā)電機組保養(yǎng)要求及時更換機油、三濾、啟動電池及冷卻液。 (3)定期由供應商對發(fā)電機組進行檢測,并出具報上口 (4)定期(至少一個季度一次)進行發(fā)電機組空載、帶載測試。 針對柴油發(fā)電機組出現(xiàn)的故障，應該有步驟有目的地進行檢查與分析，切不可盲目檢查，胡亂拆卸。應根據(jù)故障的異常征兆、跡象、響聲、出現(xiàn)時機、變化規(guī)律來尋找故障產(chǎn)生的部位，從原理與結構層面進行細致的分析推理，做出正確判斷來尋找產(chǎn)生故障原因。查找故障時,應從簡到繁、由表及里,按系統(tǒng)部位分段分步驟進行。

發(fā)電機操作手冊的功能 【概述】發(fā)電機操作手冊的功能是讓用戶了解發(fā)電機的工作原理、電機設計的標準、安裝和維修步驟。因為缺乏保護或操作不正確會引起設備的損壞或人員傷害，特別區(qū)域會用警告作岀顯著的標記。在進行安裝或使用發(fā)電機前閱讀并理解使用說明書內容是非常重要的。 操作發(fā)電機前，請先閱讀發(fā)電機組使用手冊和本發(fā)電機手冊，以了解機組、發(fā)電機和有關設備的情況.正確操作和保養(yǎng)該設備才能達到、有效的運行。許多事故的發(fā)生是由于未遵循基本規(guī)則和保護措施，例如電擊就會引起嚴重的人身傷害甚至死亡。 遵守所有警告/告誡牌上的提示 ?確保安裝能滿足所有適用的標準和地方性電氣標準。所有安裝要有合格的電工來實施? ?勿在防護蓋、維修蓋或出線盒蓋開啟時運行發(fā)電機? ?在進行維護前，應先將柴油發(fā)電機起動回路切斷. ?切斷和電網(wǎng)或其它發(fā)電機間的閉合回路，并在斷路開關上放置警告牌，以免意外的閉合. 遵守所有重要、小心、警告和危險牌上的提示，其內容定義為： 重要！指會導致產(chǎn)品或有關設備損壞的危險或不的方法或操作。 小心！ 指會導致產(chǎn)品或人員傷害的危險或不的方法或操作。 警告！指會導致嚴重的人員傷害甚至可能傷亡的危險或不的方法或操作。 危險！指將導致人員傷亡的直接危險。 一、自勵AVR控制的發(fā)電機 主機定子通過S X460(SX440或SX421)AVR為勵磁機磁場提供電力，AVR是調節(jié)勵磁機的勵磁電流的控制裝置。AVR向來自于主機定子繞組的電壓感應信號作出反饋。通過控制低功率的勵磁機磁場，調節(jié)勵磁機電樞的整流輸岀功率。從而達到控制主機磁場電流的要求? SX460或SX440AVR通過感應兩相平均電壓，確保了電壓調整率。除此之外，它還監(jiān)測柴油發(fā)電機的轉速，如低于預選轉速(Hz)設定，則相應降低輸岀電壓。以防止柴油發(fā)電機低速時的過勵，緩減了加載時的沖擊以減輕柴油發(fā)電機的負擔?SX421除了SX440的特點外，還有三相方均根感應的特點，在與外部斷路器(裝在開關板上)一起使用時它還提供過電壓保護. 二、永磁發(fā)電機(PMG)磁勵-AVR控制的發(fā)電機 如果是MX321AVR.則通過一個變壓器向來自于主機定子繞組的電壓感應信號作出反饋.通過控制低功率的勵磁機磁場，調節(jié)勵磁機電樞的整流輸岀功率，從而達到控制主機磁場電流的要求。 PMG系統(tǒng)提供一個與定子負載無關的恒定的勵磁電力源，提供較高的電動機起動承受能力，并對由非線性負載(例如可控硅直流發(fā)電動機)產(chǎn)生的主機定子輸岀電壓的波形畸變具有抗干擾性。 MX341AVR通過檢測二相平均電壓來確保電壓調整率.另外.它還監(jiān)測柴油發(fā)電機轉速，如低于預選的轉速設定，則相應降低輸岀電壓，以防止柴油發(fā)電機低速時的過勵，緩減了加載時的沖擊，以減輕柴油發(fā)電機的負擔.它還提供延時的過勵保護，在勵磁機磁場，電壓過高的情況下對發(fā)電機減勵。 MX321除提供MX341具有的保護柴油發(fā)電機的減荷特性外，還具有三相方均根檢測和過電壓保護。

發(fā)電機組潤滑油壓力過低是什么問題造成的 (1)潤滑油牌號選錯或質量不合格 由于低粘度的潤滑油揮發(fā)性高，同時密封性也較差、使用中會造成大量消耗及泄漏。同時，粘度過低的潤滑油，由于承載能力低，易使油膜產(chǎn)生破裂，從而引起潤滑油壓力明顯下降。而潤滑油牌號選錯或質量不合格均可能導致潤滑油粘度過低。因此，應正確地選用潤滑油，而且隨著季節(jié)變化或地域不同來合理地選用潤滑油，同時，柴油機必須采用柴油機潤滑油，不能以柴油機潤滑油代替。 (2)潤滑油油量不足 若油底殼內的潤滑油油量不足，機油泵的泵油然就會減少或者泵下不上潤滑油，致使?jié)櫥蛪毫^低，從而導致曲軸與軸承、缸套與活塞等部件潤滑不良而加劇磨損。因此，應在開機前檢查油底殼中的潤滑油量，保證潤滑油在規(guī)定的范圍內。 (3)潤滑油中滲入了柴油或水 如果燃油輸油泵、噴油泵磨損過大，燃油就會漏入油底売內，導致潤滑油粘度降低，潤滑性能變差，造成潤滑油壓力降低、，另外由于氣缸蓋、氣缸套破裂，氣缸套下部水封圈密封不良，使冷卻水漏入油底売內，不僅使?jié)櫥驼扯冉档?，還會形成大量泡沫，導致潤滑油不能連續(xù)輸送，也會造成潤滑油壓力過低。因此、開機前應檢查潤滑油的質量，若潤滑油粘度小，油平面升高且有生油味，則是潤滑油中混入了燃油；潤滑油顏色呈乳白色，則是潤滑油中混入了水分，必要時應按規(guī)定更換潤滑油。 (4)潤滑油溫度過高 如果潤滑油溫度過高，不但加速潤滑油的變質、也容易使?jié)櫥捅幌♂寣е抡扯冗^低，從曲軸與連桿軸瓦等部位的配合同隙中大量流失而導致潤滑油壓力下降，柴油機長時間超負荷工作、噴油泵的供油時間過遲、冷卻系統(tǒng)水垢嚴重時，均會導致潤滑油溫度過高。因此，應讓柴油機在額定負荷下工作；調整供油時間并且及時冷卻系統(tǒng)水道中的水垢。 (5)旁通閥不密封或彈力過低 由旁通閥原理可知，旁通閥開啟后，潤滑油不經(jīng)過機油弗列加濾清器直接進入主油道，此時，流通阻力減小，壓力就會下降。如果旁通閥不密封或者彈簧失效、折斷，旁通閥的開啟壓力很小或者一直處于開啟狀態(tài)，潤滑油壓力就會過低。因此，要定期檢查旁通閥是否工作正常。 (6)壓力調節(jié)閥損壞或開啟壓力過低 由壓力調節(jié)閥工作原理可知，當潤滑油壓力大于壓力調節(jié)閥的開啟壓力時，調節(jié)閥打開，通過將部分潤滑油直接回流到油底殼的方式調節(jié)機油壓力。如果壓力調節(jié)閥的彈簧疲勞軟化、折斷或調整不當會導致彈力不足，以及閥座與鋼珠(或柱塞)的配合面磨損或者被臟物卡住而關閉不嚴時，回油量便明顯增加，主油道的油壓隨之下降。此時，應檢修或者更換壓力調節(jié)閥，將其開啟壓力調整至規(guī)定值。 (7)機油冷卻器堵塞 機油泵泵出的潤滑油經(jīng)機油冷卻器冷卻，再經(jīng)過機油弗列加濾清器后送入主油道。當機油冷卻器堵塞時，潤滑油的流通阻力增大而使?jié)櫥偷牧髁繙p少，導致油壓過低，此時，應清洗或更換冷卻器。 (8)集濾器堵塞 當潤滑油過臟、過粘導致集濾器堵塞時，如果柴油機低速運轉，由于機油泵吸油量不大，主油道尚能建立起一定的壓力，因而油壓正常但是柴油機高速運轉時，機油泵的吸油量會因集濾器阻力過大而明顯地減少，導致主油道供油不足，產(chǎn)生潤滑油壓力過低的現(xiàn)象。此時，應清洗集濾器，必要時應更換潤滑油并且清洗油道。 (9)機油泵泵出油量不夠 無論是轉子式機油泵還是齒輪式機油泵，當機油泵轉子(齒輪)間、泵蓋平面與轉子(齒輪)間等部位的間隙因磨損而超過允許值時，都會導致機油泵的泵油量減少，造成潤滑油壓力過低。應及時更換間隙超過規(guī)定值的機件，或者研磨泵蓋平面，并且調整泵蓋與轉子(齒輪)端面的墊片，使間隙符合要求，必要時應更換機油泵總成。 (10)潤滑系統(tǒng)油道堵塞 柴油機潤滑系統(tǒng)中，當主油道以前的油道，如機油泵至機油冷卻器或機油弗列加濾清器至主油道等潤滑油道堵塞時，會導致潤滑油的流通阻力增大而使?jié)櫥偷牧髁繙p少，致使?jié)櫥蛪毫^低，此時，應對油道進行清洗。 (11)潤滑系統(tǒng)油道漏油 當潤滑系統(tǒng)的油道有漏油現(xiàn)象時，潤滑油壓力便明顯地下降?？稍诓裼蜋C低速空載運轉時，觀察各油管、接頭和其他泄漏點，根據(jù)涌出潤滑油的情況確定故障部位。發(fā)現(xiàn)故障點后，應焊補并且進行壓力試驗確保不再泄漏時才能使用。 (12)機油壓力傳感器失效 正常情況下，機油壓力傳感器的阻值是隨著壓力的變化而有規(guī)律的變化，但是當機油壓力傳感器失效后阻值過大時，機油壓力表的指示值就會過低。此時可將傳感器的接線斷開，然后用萬用表進行測量，若阻值過大則說明傳感器失效。 (13)機油壓力表失效 機油壓力表指示值過低時，經(jīng)過測量機油壓力傳感器沒有損壞后、可用萬用表測量壓力表的阻值，若阻值過高，則說明機油壓力表失效。也可在柴油機低速空載運轉時，慢慢地松開機油壓力傳感器，若潤滑油涌出量正常，則說明機油壓力表失效。 (14)曲軸與軸瓦配合間隙過大 當柴油機長期使用后或者由于修配不當而導致曲軸連桿軸頸與連桿軸瓦的配合間隙增大時，曲軸軸頸和軸瓦間形不成油膜，潤滑油的泄漏量增大，致使?jié)櫥蛪毫^低。由實驗結果可知，該間隙每增加0.01mm時，油壓就廠降10kPa，此時、可通過磨修曲軸、選配相應尺寸的連桿軸瓦，使配合間隙恢復到規(guī)定值、必要時應更換曲軸。 (15)曲軸油封泄漏 曲軸前后油封主要用來密封、在裝配過程中如果方法不氣、或者在柴油機的使用過程中，造成油封磨損嚴重時，都會出現(xiàn)潤滑油泄漏而導致潤滑油壓例過低的故障。因此，拆裝曲軸后應及時更換油封，而且在裝配過程中要小心謹慎、保證密封性良好。 (16)搖臂軸與搖臂的間隙過大 康明斯柴油機的潤滑油從主油道通過垂直油道進入配氣機構搖臂軸進行潤滑，然后回到油底売。如果配氣機構中的搖臂軸與搖臂的間隙過大會造成較多潤滑油直接流回油底殼，就會導致潤滑油壓力過低。判斷該間隙是否過大可在起動柴油機后，打開氣門室罩蓋觀察搖臂架上潤滑油的流量。