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全新發(fā)電機(jī)組或設(shè)備大修后使用中的幾點(diǎn)錯(cuò)誤做法
柴油發(fā)電機(jī)組在使用過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的故障較多。 為此, 筆者走訪和調(diào)查了一些柴油發(fā)電機(jī)組修理廠和一些擁有大量柴油發(fā)電機(jī)組的施工單位。根據(jù)調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),在使用中發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的故障主要是由于發(fā)動(dòng)機(jī)的使用維護(hù)不當(dāng)所造成的。 由于一些機(jī)手技術(shù)素質(zhì)不高或思想不夠重視,在使用柴油發(fā)電機(jī)組時(shí),不能嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)定和操作規(guī)程, 甚至還采用一些錯(cuò)誤的做法進(jìn)行操作和維護(hù),造成了發(fā)動(dòng)機(jī)磨損加劇,功率下降油耗上升,從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過早產(chǎn)生故障?,F(xiàn)將調(diào)查結(jié)果及個(gè)人的一些建議歸納總結(jié)如下。
1 新發(fā)動(dòng)機(jī)或大修后的發(fā)動(dòng)機(jī)不進(jìn)行磨合
新設(shè)備或發(fā)動(dòng)機(jī)大修后,更換了氣缸套、廣東汕頭同城活塞、廣東汕頭同城活塞環(huán)和軸瓦等零件,而沒有經(jīng)過充分的磨合,立即進(jìn)行重負(fù)荷作業(yè),會(huì)造成零件的早期磨損,有的還會(huì)出現(xiàn)拉缸、廣東汕頭同城燒瓦現(xiàn)象。 例如有一臺(tái)TY220推土機(jī)上裝用的是NT855柴油機(jī),大修后沒有按要求進(jìn)行磨合就直接重負(fù)荷作業(yè),結(jié)果工作不到20 h就出現(xiàn)了燒瓦現(xiàn)象。
2 發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)后就立即高速運(yùn)轉(zhuǎn)
發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)后,由于發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷態(tài),機(jī)油粘度高,油道阻力也大,機(jī)油泵的轉(zhuǎn)速較低,供油量較小,使得機(jī)油進(jìn)入摩擦副的時(shí)間滯后,發(fā)動(dòng)機(jī)的各部分還沒有得到充分潤(rùn)滑, 會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)的齒輪及軸承由于潤(rùn)滑不良而損壞, 同時(shí)也加劇了氣缸及軸瓦的磨損。
特別是帶有渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)造成渦輪增壓器的轉(zhuǎn)軸燒蝕。由于增壓器轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速較高,因此滾動(dòng)軸承無法適應(yīng),只能采用浮動(dòng)軸承結(jié)構(gòu),即轉(zhuǎn)軸在軸套內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí), 軸套還可在壓氣殼與渦輪殼內(nèi)低速旋轉(zhuǎn)。 這樣,軸套內(nèi)、廣東汕頭同城外圓必須具備完整的油膜,才能確保增壓器的正常工作。 為此,柴油機(jī)啟動(dòng)后應(yīng)空轉(zhuǎn)一會(huì),機(jī)油溫度上升,流動(dòng)性好轉(zhuǎn),增壓器得到充分潤(rùn)滑后方可提高轉(zhuǎn)速,投入作業(yè),這一點(diǎn)在寒冷的冬季更為重要。 例如有一臺(tái)從俄羅斯進(jìn)口的T-330推土機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)為B-400柴油機(jī)(V形8 缸帶兩個(gè)增壓器,功率為300kW)。這臺(tái)推土機(jī)從運(yùn)載設(shè)備上卸下時(shí)正是寒冬季節(jié)(氣溫比較低),卸下后,機(jī)手立即啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),隨后高速開回工地,次日發(fā)現(xiàn)可以空轉(zhuǎn),但一加載就走不動(dòng)了。原來是增壓器因潤(rùn)滑不良而燒蝕轉(zhuǎn)軸,缸內(nèi)進(jìn)氣量隨之減少,機(jī)設(shè)備功率就大幅度下降。
3 柴油機(jī)突然熄火
當(dāng)裝有增壓器的柴油機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)突然熄火,機(jī)油泵立即停止轉(zhuǎn)動(dòng),增壓器內(nèi)的機(jī)油也停止流動(dòng),如果此時(shí)排氣歧管的溫度很高,其熱量會(huì)被吸收到增壓器殼體上,將停留在那里的機(jī)油熬成積碳。當(dāng)這種積碳越積越多時(shí)就會(huì)阻塞進(jìn)油口, 導(dǎo)致軸套缺油,加速轉(zhuǎn)軸與軸套之間的磨損,甚至產(chǎn)生“咬死”的嚴(yán)重后果。 因此,柴油機(jī)停轉(zhuǎn)前一定要先卸荷,使其空轉(zhuǎn),待發(fā)動(dòng)機(jī)溫度下降后再熄火。
4 使用劣質(zhì)柴油
使用不合格的柴油。 由于劣質(zhì)柴油的十六烷值不符合標(biāo)準(zhǔn),造成發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒狀況不良,積碳多,發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)燒結(jié)引起拉缸。 同時(shí)劣質(zhì)的柴油也加速了噴油泵柱塞、廣東汕頭同城出油閥及噴油器的磨損。


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關(guān)于柴油發(fā)電機(jī)組節(jié)能與環(huán)保總述
標(biāo)準(zhǔn)GB/T2820.1一1997《往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的交流發(fā)電機(jī)組》第1部分標(biāo)準(zhǔn)9排放中規(guī)定:“當(dāng)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí),會(huì)產(chǎn)生包括噪聲、廣東汕頭當(dāng)?shù)卣駝?dòng)、廣東汕頭當(dāng)?shù)責(zé)彷椛?、廣東汕頭當(dāng)?shù)貜U氣和電磁干擾等排放物。任何有關(guān)保護(hù)環(huán)境和人員與的適用法規(guī)由制造廠和用戶商定產(chǎn)品性能要求時(shí)考慮?!杯h(huán)保機(jī)組定義:將同時(shí)考慮到噪聲、廣東汕頭當(dāng)?shù)卣駝?dòng)、廣東汕頭當(dāng)?shù)責(zé)彷椛?,廢氣和電磁干擾等排放物對(duì)環(huán)境因素有影響的機(jī)組稱為環(huán)保機(jī)組。
國標(biāo)對(duì)環(huán)保機(jī)組要求:振動(dòng)小、廣東汕頭當(dāng)?shù)卦肼暤?、廣東汕頭當(dāng)?shù)仉姶泡椛涞?、廣東汕頭當(dāng)?shù)責(zé)彷椛湫?、廣東汕頭當(dāng)?shù)嘏欧盼廴据p。
另外 標(biāo)準(zhǔn)GB/2819一1995《移動(dòng)電站通用技術(shù)條件》(Mobileelectricpowerplant,Specificationfor)對(duì)環(huán)境污染做了一定的限定。其中第4.9條污染環(huán)境的限值中有相應(yīng)的規(guī)定。
1)振動(dòng)
電站應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置減震裝置;電站運(yùn)行時(shí)振動(dòng)的單振幅應(yīng)不大于0.3mm或0.5mm;使用增壓柴油機(jī)、廣東汕頭當(dāng)?shù)貑胃缀蛢筛撞裼蜋C(jī)、廣東汕頭當(dāng)?shù)貑胃灼蜋C(jī)的電站,其振幅值應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的規(guī)定。
2)噪聲
電站的噪聲允許值應(yīng)符合噪聲允許值中的規(guī)定,增壓柴油機(jī)組電站和低噪聲電站的允許值按產(chǎn)品技術(shù)條件的規(guī)定執(zhí)行。
3)無線電干擾
對(duì)有抑制無線電干擾要求的電站,應(yīng)有抑制無線電干擾的措施,其干擾值不大于有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定值。頻率為0.15~3000MHz;端子干擾電壓為3000μv~400μv;干擾場(chǎng)強(qiáng)為100~50μV/m。
4)有害物質(zhì)濃度
有相應(yīng)要求時(shí),電站排出的有害物質(zhì)允許濃度按產(chǎn)品技術(shù)條件的規(guī)定。
5)煙度
有相應(yīng)要求時(shí),電站的排氣煙度按產(chǎn)品技術(shù)條件的規(guī)定。
煙度要求:因柴油發(fā)電機(jī)排氣量較汽油機(jī)排氣量要大,而且排煙問題較嚴(yán)重。下面針對(duì)機(jī)組原動(dòng)機(jī)為柴油發(fā)電機(jī)的電源車輛來討論。排煙是由于不完全燃燒所得到的懸浮在柴油發(fā)電機(jī)排氣中可見的白色、廣東汕頭當(dāng)?shù)厮{(lán)色、廣東汕頭當(dāng)?shù)睾谏w粒物。白色通常由水蒸氣或液體燃料蒸汽凝聚而成:藍(lán)色通常是因燃料或機(jī)油不完全燃燒所得到的微粒:黑色主要由炭粒組成,其顆粒尺寸常小于1μm。這些排出的顆粒物能夠吸收、廣東汕頭當(dāng)?shù)胤瓷浜驼凵涔饩€。
煙度是表征柴油發(fā)電機(jī)排氣中顆粒物濃度的參量。煙度是指容量排氣所透過的濾紙的染黑度。
我國對(duì)不同排氣量的柴油發(fā)電機(jī)排氣煙度允許值為4.5~4.0波許單位。通常規(guī)定白色濾紙的吸光率為0波許單位,全黑濾紙的吸光率為10波許單位,0~10均勻分度。
機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),振動(dòng)、廣東汕頭當(dāng)?shù)卦肼暋V東汕頭當(dāng)?shù)嘏欧藕洼椛涞仁窍嗷リP(guān)聯(lián)的。發(fā)電機(jī)組是一個(gè)大型供電系統(tǒng),它由若干分系統(tǒng)組成,各系統(tǒng)之間是相互關(guān)聯(lián)的。在分析與研究環(huán)保問題時(shí),同時(shí)應(yīng)與機(jī)組發(fā)動(dòng)機(jī)燃料、廣東汕頭當(dāng)?shù)厝紵V東汕頭當(dāng)?shù)嘏錃?、廣東汕頭當(dāng)?shù)貦C(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)等環(huán)節(jié)相聯(lián)系。另外,這些對(duì)環(huán)境有影響的因素又是互相聯(lián)系的。機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)就必然的有振動(dòng),振動(dòng)自然就會(huì)產(chǎn)生噪聲;燃料燃燒必然產(chǎn)生熱量、廣東汕頭當(dāng)?shù)貜U氣和燃燒噪聲;熱量的產(chǎn)生必然有熱輻射;由于燃料的燃燒不完全和雜質(zhì)等,就必然產(chǎn)生空氣污染問題,即使是完全燃燒生成大量的C02,對(duì)環(huán)境也有較大影響。由于發(fā)電機(jī)組中發(fā)電機(jī)是電磁機(jī)械,因而就必然有電磁輻射,形成對(duì)其他電子設(shè)備的電磁干擾。因而,解決柴油發(fā)電機(jī)組環(huán)保問題時(shí),應(yīng)該用互相聯(lián)系的觀點(diǎn)來研究機(jī)組環(huán)保問題。例如:在機(jī)組設(shè)計(jì)隔聲罩時(shí)同時(shí)考慮電磁屏蔽。如用帶夾層的雙層或多層金屬外殼制造聲罩,中間有水或其他介質(zhì)冷卻,既可以隔聲,也可以進(jìn)行電磁屏蔽,還可以有效降低熱輻射。同時(shí)增強(qiáng)了機(jī)組在風(fēng)沙、廣東汕頭當(dāng)?shù)卮笥辍V東汕頭當(dāng)?shù)馗邷?、廣東汕頭當(dāng)?shù)貒?yán)寒等惡劣環(huán)境下的供電能力。對(duì)于柴油發(fā)電機(jī)組來講突出的環(huán)保問題是振動(dòng)、廣東汕頭當(dāng)?shù)卦肼暫蛷U氣。



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無刷充電機(jī)的工作原理
發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間,發(fā)電機(jī)電壓小于蓄電池電壓時(shí),整流二極管截止,發(fā)電機(jī)不能對(duì)外輸出,由蓄電池供給磁場(chǎng)電流。路徑為:蓄電池正極→點(diǎn)火開關(guān)SW(或點(diǎn)火繼電器觸點(diǎn))→磁場(chǎng)燒組調(diào)節(jié)器→搭鐵→蓄電池負(fù)極。
流入勵(lì)磁繞組的電流,在勵(lì)磁鐵心中建立一個(gè)帶狀的磁通量。這個(gè)帶狀磁通量沿著各個(gè)導(dǎo)磁元件環(huán)行,在整個(gè)磁回路中,這個(gè)磁通量將在勵(lì)磁繞組周圍找到一個(gè) 磁阻的通道:勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁力線通過勵(lì)磁鐵心(磁軛托架)→輔助氣隙g1→轉(zhuǎn)子N極→主氣隙g→定子鐵心→主氣隙g→轉(zhuǎn)子S極→輔助氣隙g2→勵(lì)磁鐵心形成一個(gè)閉合的磁路系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)除轉(zhuǎn)子爪極外徑與定子內(nèi)表面之間的氣隙(稱為主氣隙)外,在閉合的磁路系統(tǒng)中,增加了兩個(gè)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的徑向附加氣隙,使閉合回路的磁阻增大。所以必須通過增加磁場(chǎng)繞組的激磁安匝來補(bǔ)有效磁通量所減小的部分,才能保證無刷交流發(fā)電機(jī)的輸出。
隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn),使通過定子鐵心的磁通量發(fā)生變化,定子繞組切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),定子繞組發(fā)出三相交流電壓,通過三相橋式整流電路整流成直流。當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到1000r/min左右時(shí),發(fā)電機(jī)應(yīng)能正常發(fā)電并對(duì)外輸出,經(jīng)濾波電容C后輸出28V直流電壓,發(fā)電機(jī)電壓大于蓄電池電壓,發(fā)電機(jī)自勵(lì),并對(duì)蓄電池充電,或?qū)ζ渌?fù)載供電。N端通過VD4、廣東汕頭VD5、廣東汕頭VD6中的一個(gè)硅管整流,與對(duì)地端形成半波整流電壓,被稱為中性點(diǎn)電壓,其輸出信號(hào)為14V直流脈動(dòng)電壓( 負(fù)載不能超過2A),N端可用于接轉(zhuǎn)速表。中性點(diǎn)電壓除了直流成分外,還含有交流成分,且幅值隨發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速而變,與中性點(diǎn)相連的二極管(VD10、廣東汕頭VD11)就稱為中性點(diǎn)二極管。當(dāng)中性點(diǎn)二極管的正極管(VD11)電位 或負(fù)極管(VD11)電位 時(shí),中性二極管亦處于正向?qū)?,可?duì)外輸出,能有效利用中性點(diǎn)電壓來增加發(fā)電機(jī)的輸出功率。實(shí)踐證明,在交流發(fā)電機(jī)上安裝中性二極管后,輸出功率可增加10%~15%。
定子繞組的三相交流電壓經(jīng)三相全橋整流后,經(jīng)調(diào)節(jié)器向勵(lì)磁繞組供電。調(diào)節(jié)器以通/斷方式調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流,使充電機(jī)的輸出電壓保持在(28±0.3)V范圍內(nèi)波動(dòng),給蓄電池浮充電。發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器電路如圖8-14中調(diào)節(jié)器部分所示,主要由3個(gè)電阻R1、廣東汕頭R2、廣東汕頭R3,2個(gè)三極管VT1、廣東汕頭VT2和1個(gè)穩(wěn)壓管VR組成。R1、廣東汕頭R2,為分壓電阻,VT1為小功率三極管,接在大功率管的前一級(jí),起功率放大作用,也稱前級(jí)放大。三極管VT2為大功率三極管,其集電極與發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)繞組相連,磁場(chǎng)繞組為VT2負(fù)載,VT2導(dǎo)通時(shí),磁場(chǎng)電流接通反之磁場(chǎng)電流切斷。因此,可以通過控制三極管VT2的導(dǎo)通與截止,改變磁場(chǎng)電流使發(fā)電機(jī)輸出電壓穩(wěn)定。
穩(wěn)壓二極管VR是感受元件,其一端接三極管VT1的基極,另一端接分壓電阻R1、廣東汕頭R2、廣東汕頭以組成電壓檢測(cè)電路,監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)電壓的變化。當(dāng)發(fā)電機(jī)的輸出電壓在分壓電阻R1上的電壓達(dá)到VR的設(shè)定電壓時(shí),VR擊穿,VT1有基極電流使VT1導(dǎo)通,VT2截止,這就使發(fā)電機(jī)的F點(diǎn)不接地面切斷了磁場(chǎng)繞組的電路,發(fā)電機(jī)電壓便會(huì)下降。發(fā)電機(jī)電壓下降時(shí)又使VR、廣東汕頭VT1截止,VT2導(dǎo)通,發(fā)電機(jī)電壓重又升高如此反復(fù)作用,使發(fā)電機(jī)端電壓被控制在一定的范圍內(nèi)。
現(xiàn)在集成電路電壓調(diào)節(jié)器也被廣泛使用。用集成電路開發(fā)的電壓調(diào)節(jié)器體積很小,可方便地安裝在發(fā)電機(jī)的內(nèi)部與發(fā)電機(jī)組成一個(gè)整體,稱之為整體式交流發(fā)電機(jī)。集成電路調(diào)節(jié)器的基本工作原理與晶體管調(diào)節(jié)器完全一樣,都是根據(jù)發(fā)電機(jī)的電壓信號(hào)(輸入信號(hào)),利用三極管的開關(guān)特性控制發(fā)電機(jī)的磁場(chǎng)電流以此達(dá)到穩(wěn)定發(fā)電機(jī)輸出電壓的目的。集成電路調(diào)節(jié)器有內(nèi)、廣東汕頭外搭鐵之分,以外搭鐵形式居多。

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