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教你找出發(fā)電機外部漏水的原因
發(fā) 柴油發(fā)電機漏水是指散熱器中的冷卻水經(jīng)散熱器、水泵、汽缸套等處漏出的故障。柴油發(fā)電機外部滲漏的常見原因有:機體或缸蓋裂紋漏水、水箱裂紋漏水、機體和水箱砂眼漏水、水堵漏水、水箱螺栓漏水,一般可用緊固螺栓,焊補及涂密封膠的方法加以解決。
1.散熱器漏水。散熱器漏水大都是因為被冷卻液腐蝕造成的,尤其使用壽命超過十年以上的散熱器漏水,基本都是因被腐蝕造成的。因此說冷卻液的質(zhì)量很重要,影響散熱器使用壽命。另外,如果發(fā)電機性能不好,冷卻系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)竄氣,就更容易腐蝕水箱,而一旦腐蝕到銹爛的地步,在壓力、溫度較高的狀態(tài)下就會漏水。
2.水泵水滲漏。水泵殼體裂紋,可在裂紋兩端鉆止裂孔,然后開“V”形坡口,用鑄鐵焊條進行焊補。軸承或襯套座孔磨損,可鏜大座孔鑲?cè)胍r套,再按標(biāo)準(zhǔn)尺寸加工。水泵殼體與密封襯墊接觸平面有擦痕、麻點、溝槽或不平時,可在車床上車平。水封損壞。采用水封螺帽下壓石墨、石棉填料形式的水封漏水,可逐步擰緊水封螺母壓緊填料,如仍漏水,則應(yīng)更換水封填料。采用密封圈、水封碗等零件進行封水的水封,如果漏水,可能是橡膠老化,彈簧變軟或耐磨圈磨損嚴(yán)重導(dǎo)致的,此時則應(yīng)更換水封總成。磨損了的密封圈端面,應(yīng)進行研磨,密封座面磨損,也應(yīng)磨平。
3.發(fā)電機水封有的采用陶瓷材料,耐磨,密封性能好,但這屬脆性材料,工作過程中如缺水,在高溫情況下馬上加進涼水,水封就會脆裂,造成漏水。必須讓發(fā)電機空轉(zhuǎn),溫度下降后才能慢慢增添冷卻水,并時常調(diào)整風(fēng)扇皮帶的張緊度。
4.機體、缸蓋裂紋引起的漏水。發(fā)電機缺水過熱狀態(tài)下突然加入冷卻水,會引起機體、缸蓋炸裂而漏水。冬季夜晚停車忘記放掉冷卻水,也易將機體凍裂。
康明斯柴油發(fā)電機潤滑系統(tǒng)中,機油是在高溫、大負(fù)荷和高速條件下工作,主要對運動件起到潤滑、冷卻、密封、凈化的作用。影響機油性能的因素很多,如粘度、酸值和閃點,而水分的影響尤為嚴(yán)重,水分超標(biāo)會對金屬件產(chǎn)生強的腐蝕作用,同時易使機油呈泡沫狀而破壞金屬表面的油膜,嚴(yán)重破壞機油潤滑性能,如不及時排除,則可能引發(fā)機損事故,因此機油中不允許含有水分。
機油中含有水分,主要是由于柴油發(fā)電機的冷卻水漏入機油系統(tǒng)造成的,而冷卻水漏入機油的成因很多,主要有缸套安裝不正確、選購的缸套阻水圈質(zhì)量有問題或安裝不當(dāng)、阻水圈安裝后未進行密封性檢漏或檢漏方法不當(dāng),造成缸套密封不嚴(yán)而發(fā)生漏水。缸套或機體質(zhì)量有問題時,缸套或機體便會在發(fā)電機發(fā)生敲缸、拉缸、超負(fù)荷、缸套潤滑不良、冷卻水溫度突變等因素影響下產(chǎn)生裂紋或變形,造成冷卻水經(jīng)裂紋滲至曲軸箱內(nèi):缸體與缸套配合間隙過大,容易造成阻水圈莊緊度不足,在機體振動等因素作用下,也易使冷卻水在密封圈處發(fā)生滲漏。另外,機油冷卻器、增壓器、氣缸蓋發(fā)生裂紋等故障現(xiàn)象,也會引起冷卻水漏入機油。
在使用發(fā)電機過程中,必須加強科學(xué)管理、合理使用、及時維修,特別要注重對發(fā)電機冷卻系統(tǒng)和機油系統(tǒng)的管理,便更好發(fā)揮發(fā)電機的工作性能。如何有效、準(zhǔn)確、快速地對柴油發(fā)電機的漏水進行檢驗,則康明斯發(fā)電機技工部達(dá)到這一目的的一項研究課題。
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高原條件下柴油機發(fā)電機組排除故障及維修保養(yǎng)的方法
摘要分析增壓工頻柴油發(fā)電機組在地處高寒、缺氧地區(qū)難啟動,故障率高,可靠性不易保證的原因,簡要介紹高原條件下柴油機發(fā)電機組排除故障及維修保養(yǎng)的方法。
增壓工頻發(fā)電機組構(gòu)成
(1 )傳動系統(tǒng)機組以柴油機為動力,通過彈性圈、柱銷、聯(lián)軸器驅(qū)動發(fā)電機,由控制屏控制、監(jiān)視、調(diào)整發(fā)電機的輸出電壓,并向外供電。
(2)電氣系統(tǒng)機組電氣系統(tǒng)視所配發(fā)電機的電氣原理(或發(fā)電機組型號)而定。
主電路作為機組電能輸送電路,由發(fā)電機定子輸出端(U、V、W、N)引出于接線板上。
測量電路由工頻電流表、工頻電壓表、頻率表、轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成,用于量測電路中的電流、電壓和頻率值,轉(zhuǎn)換開關(guān)的手柄轉(zhuǎn)至不同位置,可以從電壓表上量得主電路中對應(yīng)相位上的線電壓值。
柴油機電路由蓄電池、起動電動機、充電發(fā)電機、繼電調(diào)節(jié)器、電鎖開關(guān)、啟動按鈕等部件經(jīng)導(dǎo)線連接組成,用做機組的啟動和正常工作時自動穩(wěn)壓、過載保護和對蓄電池充電。
發(fā)電機組工作條件
機組在下述高原條件下能輸出額定功率的47%,并能可靠工作:海拔4000、4800m;環(huán)境溫度為4℃;機組應(yīng)可靠接地,接地線應(yīng)和發(fā)電機接地螺釘連接牢固。檢查各電氣連接部位接觸是否良好,并排除發(fā)柴油機應(yīng)采取低溫啟動措施,發(fā)電機低速運轉(zhuǎn)min左右,待機油油溫高于45℃、水溫升至55℃時,發(fā)電機才能正常工作
冷機啟動前的準(zhǔn)備和檢查機組如果幾小時或幾天沒有啟動,必須檢查蓄電池是否還有足夠的電能。檢查散熱器是否有足夠的防凍液。如果加水,以加熱水為好,防止沖結(jié)。
機組內(nèi)外各部件上的灰塵和污垢,重點是控制屏內(nèi)儀表板及發(fā)電機炭刷、集電環(huán)等,灰塵時嚴(yán)禁用帶油物擦拭。盡量以填代挖,以減少對原地面熱擾動。禁止損毀施工處所的植被。鉆機底座下發(fā)動機散熱部分鋪設(shè)聚苯烯泡沫塑料隔熱板,以減少對地基土的熱侵人護筒埋人多年凍土一定深度,成樁后不拆除護筒,保護樁基的穩(wěn)定性在鉆孔樁附近設(shè)移動式鋼制泥漿沉淀池避免泥漿外流,廢漿運至設(shè)計或地力環(huán)保部門指定的地點妥善處理混凝土拌和站應(yīng)設(shè)置在距線路200以遠(yuǎn)的亻氐含冰量地帶,避免冬季原材料加溫造成熱效應(yīng)破壞多年凍土環(huán)境,混凝土摻入低溫早強耐久混凝上外加劑,降低冰點,減小熱機組維護
檢查機組各連接緊固件是否可靠,有無松動或缺件。檢查控制屏內(nèi)各電氣元件連接線是否牢固,排除松動或脫焊現(xiàn)像。用5開V兆歐表(額定電壓低于1傭v者用250 v兆歐表)檢查機組各獨立電氣回路對地電阻及回路間的絕緣電阻,測量時,各開關(guān)處于接通位置,半導(dǎo)體器件、電容器等均應(yīng)拆除或短接。測得電阻應(yīng)不小于2 (C),如發(fā)電機受潮在運行前必須進行干燥處理檢查柴油機油底殼內(nèi)機油的存量及機油是否變質(zhì),油量不足時應(yīng)添加至規(guī)定油面位置,變質(zhì)或污濁的應(yīng)更換。
現(xiàn)的故障和不正?,F(xiàn)象,接觸不良、短路或斷路等各種事故發(fā)生。
排除機組故障殼體帶電原因是接觸不良、絕緣電阻過低,相線與機殼相碰排除方法:0用5開V兆歐表測量絕緣電阻,電阻值低于1MO時應(yīng)檢查機組內(nèi)線路絕緣有無損壞使接地線、接零線接觸良好檢查線路,接好斷線處或更換導(dǎo)線。
空負(fù)荷時,電壓表無讀數(shù)或達(dá)不到額定值用萬用表測量發(fā)電機輸出端,判斷是否有額定電壓,如有,說明電表損壞或接線有斷處。勵磁電路故障檢查并測量勵磁元件及線路熔斷器芯燒斷接線處接觸不良或斷路。電刷磨損過大壓力不夠造成發(fā)電機電刷接觸。測量發(fā)電機內(nèi)硅整流管是否正常元件、接點、觸點過熱接點、接頭松脫,接觸不良觸點或接點燒傷氧化。絕緣電阻過低導(dǎo)線或元件損壞后碰地,絕緣層電阻為發(fā)電機線圈受潮,應(yīng)烘干線圈配電線路受潮電瓶不能止常充電調(diào)節(jié)器損壞,更換調(diào)節(jié)器充電。
實踐表明,在首藏高原維修發(fā)電機查找故障難度大,故障點多,啟動機械困難,主要是因為高寒、缺氧使用中應(yīng)加強保養(yǎng)下作,并經(jīng)常檢修。暫時不用的機組,或需要停機3個月以內(nèi)的可不進行油封但在風(fēng)沙、大雪低溫(平均氣溫在一30℃)條件下,必須放下凈冷卻水或防凍液、機油,徹底整理和清潔機組之,在電刷面用厚牛皮紙襯墊,用塑料布將柴油機的進氣口、排氣口和發(fā)電機端蓋上的通風(fēng)孔包扎好,將機組底盤墊高、墊穩(wěn);將蓄電池取下,單獨存放及時充電在機組上用帳篷蓋嚴(yán) 存放在庫房,注意防潮所用油品應(yīng)在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)十提,為確保止常供電,建議增加備用機組數(shù)量。
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同步發(fā)電機的序分量電抗
同步發(fā)電機的序分量電抗X1、X2、X0
分析同步發(fā)電機不對稱運行的基本方法是對稱分量法。應(yīng)用對稱分量法,可以把發(fā)電機不對稱的三相電壓、電流及其所激勵的磁勢分解為正序分量、負(fù)序分量和零序分量,然后對各個分量分別建立的端點方程式和相序方程式,求解各序分量并研究各序分量分別所產(chǎn)生的效果, ,將它們疊加起來,就得出實際不對稱運行的結(jié)果和影響。實踐證明,在不計飽和時,上述方法所求得的結(jié)果,特別是對于基波分量基本上是正確的。
在不對稱運行時,同步發(fā)電機的空氣隙磁場為一橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場,即除了正序旋轉(zhuǎn)磁場以外,尚有負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場。因為它們的旋轉(zhuǎn)方向不同,所以轉(zhuǎn)子回路的反應(yīng)也各不相同;對不同相序的電流,同步電機呈顯的電抗也就有不同的數(shù)值。
當(dāng)同步電機對稱運行時,如前面各章所討論的情形,定子電流為一穩(wěn)定的對稱三相電流,實際上即一組正序分量,它們所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(即正序旋轉(zhuǎn)磁場)和轉(zhuǎn)子之間沒有相對運動,這個磁場并不能在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢,這個電流所遇到的電抗便是同步電抗。故同步電機的正序電抗即系同步電抗,不對稱運行時,負(fù)序電流所產(chǎn)生的負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場以同步速向著和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反的方向旋轉(zhuǎn),即該磁場將以兩倍同步速載切轉(zhuǎn)子繞組,將在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)一個兩倍于電源頻率的交變電流。對于負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場而言,轉(zhuǎn)子繞組的作用為一短路繞組,致使負(fù)序電流所遇到的便不再是同步電抗,而是另一個電抗x2,稱它為負(fù)序電抗,其數(shù)值遠(yuǎn)較同步電抗為小。
負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子激磁繞組和組尼繞組中所感應(yīng)的兩倍頻率的交變電流,將引起附加的銅損耗;負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場還將在轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生渦流,從而引起附加表面損耗。這些損耗都將使轉(zhuǎn)子溫升提高。此外,負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場還將在轉(zhuǎn)子軸和定子機座引起振動。
根據(jù)我國“發(fā)電機運行規(guī)程”規(guī)定:在額定負(fù)載連續(xù)運行時,汽輪發(fā)電機三相電流之差,不得超過額定值的10%,水輪發(fā)電機和同步補償機的三相電流之差,不得超過額定值的20%,同時任一相的電流不得大于額定值。在低于額定負(fù)載連續(xù)運行時,各相電流之差可以大于上面所規(guī)定的數(shù)值,但應(yīng)根據(jù)試驗確定。
當(dāng)零序電流流過定子繞組時,由各相零序電流所產(chǎn)生的三個脈動磁勢,其幅值相等,時間上同相,而三者在空間各相隔120°電角度,因此三相零序基波全成磁勢恰相至抵消,不形成氣隙互磁通,只存在一些漏磁場,數(shù)值一般很小。零電流所遇到的電抗為帶有漏抗性質(zhì)的零序電抗,用代表,較更小。
由于現(xiàn)代電力系統(tǒng)的規(guī)模很大,在正常運行時負(fù)載電流的嚴(yán)重不對稱是不常見的。具有實際意義的不對稱運行情況為故障狀態(tài),如單相接地短路、二相短路和二相接地短路等。
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