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关于柴油发电机组的探讨 一、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。
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进气预热器如果调整不当将直接造成发电机组动力下降 导读：柴油发电机因为具有热效率高、经济性好等优点，在市场上得到了广泛应用。在低温环境下, 由于机油的黏度高，柴油发电机的起动力矩大，气缸壁初始温度低，燃油雾化性差，压缩后的空气温度达不到燃油自燃温度，因而柴油发电机存在低温起动困难问题。为了保证柴油发动机在低温条件下能迅速起动，柴油发电机上普遍采用了火焰预热器、电加热进气预热器等进气预热装置。以下将针对进气预热器进行详细说明： 进气预热器的基本结构及性能参数：进气预热器为蜂窝状，采用2E温度系数热敏陶瓷作柴油发电机发热体，以储热一热交换方式工作，其结构为同心分布多级串联散热片式。它与常用的火焰塞、电热塞相比，具有结构紧凑、热量集中、热效率高、功耗低、自动恒温、耗比低、可靠性好、发热体不氧化、寿命长、故障率低、适用温度范围广、配套控制器具有声光显示等优点。进气预热器的电路系统主要由预热器保险、预热开关、预热时间控制器、预热指示灯、预热继电器和预热器等组成。进气预热器性能及参数：适用温度为5～41℃：预热时间为4～8rain；加热方式为DC／AC电加热：气门控制为手动拉线机构：发热元件为PTC热敏陶瓷：转换效率>80％；温度控制为自动恒温；工作方式为断续工作：起动排放降低率>90％；额定工作电压为24V(DC)：工作电压范围为22～30V(DC)；额定功>960W；恒温功率<280W：峰值电流为60～75A；恒温电流<10A；功耗<1.6Ah／次；主机外形尺寸为中Φ125X100ram，质量为1.3kg(不含接口)。 进气预热器的正确使用进气预热器供柴油发电机在5～41℃起动困难时使用。将点火开关转到“ON”位，拉出气门手柄，按下预热开关，此时绿色指示灯点亮，进气预热器开始工作。预热时间设定为6rain，预热结束时绿色指示灯闪烁，同时蜂鸣器呜叫，此时可起动柴油发电机。柴油发电机起动成功后应及时关闭预热开关，推回气门手柄。若起动不成功，可重复上述操作步骤。预热断电保护时间设定为12rain，当预热结束柴油发电机起动不成功或起动后未关闭预热器达12rain时，预热器电源自动切断，蜂鸣器停止呜叫，绿色指示灯由闪烁变为常亮，提示关闭预热器开关。 进气预热器的操作注意事项：1)进气预热器不能与冷起动液同时使用。2)蓄电池充电不足时，应根据蓄电池容量谨慎使用进气预热器。3)在进气预热器正常工作情况下，若多次起动不成功，应检查起动转速及燃油供应情况。4)在极低温度下使用预热器起动时，防止起动后转速迅速升高，造成油路系统供油跟不上而熄火。 进气预热器的调整预热器的气门控制机构控制进入柴油发电机进气歧管的空气，以提高预热效果。调整的目的是使进气预热器中的风门能按工作需要关闭或打开。如果使用或调整不当，能造成预热效果不良或柴油发电机动力下降等人为故障。预热器开关装在15档保险盒左边，预热时间控制器装在驾驶室电器安装板上，预热继电器在车架左侧。调整方法：将气门手柄推到底，将拉线与气门拉杆连接并固定于拉线支架上。用拉线固定螺母调整拉线长度至拉出气门手柄，行程为25ram时为 行程。应注意将拉线固定螺母拧紧，不然会造成气门拉杆行程改变，甚至造成气门控制系统失效。
柴油发电机组低温启动需要注意什么事项 对于高海拔地区的柴油发电机低温启动，由于大气压力比较低，需要注意什么事项？ 1）控制启动时间 在低温启动时，启动机连续带动柴油机转动一般不能超过10S；连续3次不能点火时，应暂停2～3min后再启动。若再启动2～3次仍不能点火时，则应检查油路中有无空气或堵塞，以及空气滤清器是否堵塞。若一直不停地启动，会使蓄电池过度放电，将造成极板老化。 2）多种启动方法应合理使用 为过到 的启动效果，前述几种启动方法往往要同时使用。但是低温启动液辅助启动与进气火焰预热、低温启动液辅助启动与进气螺旋电阻加热不能同时使用，否则火焰将点燃启动液混合气而发生爆炸，引起严重的后果。 3）使用低温启动液应注意 低温起动液容器应安装于阴凉通风处，远离高温热源，禁止明火靠近，以防爆炸伤人。低温启动液为易燃品，并有麻醉性，应密封保管，存放在温度较低，阴凉通风的库房，不可露天存放，储存中应注意人身。不准将低温启动液加入油箱中，以免产生气阻。 4）使用燃油加热器应正确选油 采用外置强制循环式燃油加热器时，不能使用汽油作燃料，应根据机器使用的环境温度，选用适当牌号的轻柴油（或煤油），当与柴油机使用相同牌号柴油时，应保证在使用环境温度下，柴油不结冰、不结蜡，防止供油回路堵塞。 5）少用拖车启动 尽量不要采取拖车启动的方法启动柴油机，因柴油机未经预热，机油黏度大，拖车启动会导致各部件因润滑不良而加剧磨损。 6）启动后应低速运转并查尾气 柴油机点火后的一段时间内，切忌加大油门高速运转，否则极易造成拉缸、烧轴、抱瓦等事故。柴油机启动后，应怠速运转2～3min，然后逐渐加至中速运转“暖机”。当冷却液的温度达到60°C以上时，检查仪表板上的机油压力、水温，以及指示灯是否正常，特别是机油压力应在0.15～0.50MPa范围内。在柴油机没有任何异响、正常运转的情况下，逐渐增加负荷进行作业。 7）启动时排气管会冒一阵白烟 不能用明火加热油箱 用明火加热油箱,不仅会损坏机体外表的油漆,并且简单烧坏塑料油管,形成漏油,甚至会因油箱内气体急剧胀大而发生爆炸,致使机体被毁和人员伤亡。在发动时要加入冷却水 如果在发动时不加冷却水,而等玉柴发电机组发动后再加冷却水,就会使温度升高的水箱因骤遇冷水而致使机体、缸盖产生裂纹。不能从进气管中添加机油 从进气管中加添机油,会使活塞和活塞环积炭,减少使用寿命。不能摘掉空气滤清器吸火发动摘掉空气滤清器吸火发动,会使不清洁的空气进入气缸、气阀等活动部件,加剧发电机部件的磨损。
