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柴油发电机组主要由哪几部分组成?
一、柴油机系统
柴油发电机是将柴油的化学能转化机械能,再由机械能转化为电能的机械设备,其发电原理是通过其他辅助动力带动柴油发电机曲轴转动,使活塞在密闭气缸的顶部作上下往返运动。当活塞由上向下运动时,气缸进气门打开,室外空气由空滤装置过滤后进入气缸,完成进气行程。当活塞由下向上运动,气缸进排气门关闭,在活塞上行的挤压下,气体体积因迅速被压缩,导致气缸内的温度迅速上升,完成压缩行程。当活塞达到顶端时,经过油滤装置过滤后的燃油经高压喷油嘴雾化喷射,与高温高压的空气混合剧烈燃烧,此时气体体积迅速膨胀,推动活塞向下做功。各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转,完成做功行程。做功行程完成之后,活塞由下向上移动,气缸排气门打开排气,完成排气行程。每个行程曲轴旋转半圈,经过若干个工作循环后,柴油机组在飞轮的惯性下逐渐加速旋转工作。
二、同步交发电机系统
上述过程中进行的是化学能与机械能的转化,那么机械能又是如何转变为电能的呢?结构上,同步交流发电机与柴油发电机曲轴同轴安装,利用柴油发电机的旋转带动发电机的转子旋转,由于发电机的磁极铁芯存在剩磁,所以电枢线圈在磁场中切割磁力线,由电磁感应原理可知,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。
三、发电机励磁系统
众所周知,同步发电机需要直流电流励磁。供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备统称为励磁系统,一般由励磁功率单元和励磁调节器两个部分组成。励磁功率单元向同步发电机转子提供励磁电流,而励磁调节器则根据输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元的输出。
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发电机组的振动的原因是什么呢
柴油发电机组振动原因主要有三种情况:电磁方面原因;机械方面原因;机电混合方面原因。
一、电磁方面的原因
1. 电源方面:三相电压不平衡,三相电动机缺相运行。
2.定子方面:定子铁心变椭圆、偏心、松动;定子绕组发生断线、接地击穿、匝间短路、接线错误,定子三相电流不平衡。
3.转子故障:转子铁心变椭圆、偏心、松动。转子笼条与端环开焊,转子笼条断裂,绕线错误,电刷接触不良等。
二、机械原因
1.电机本身方面:转子不平衡,转轴弯曲,滑环变形,定、转子气隙不均,定、转子磁力中心不一致,轴承故障,基础安装不良,机械机构强度不够、共振,地脚螺丝松动,电机风扇损坏。
2.与联轴器配合方面:联轴器损坏,联轴器连接不良,联轴器找中心不准,负载机械不平衡,系统共振等。
三、发电机混合原因
1.发电机振动往往是气隙不匀,引起单边电磁拉力,而单边电磁拉力又使气隙进一步增大,这种机电混合作用表现为电机振动。
2.发电机轴向串动,由于转子本身重力或安装水平以及磁力中心不对,引起的电磁拉力,造成电机轴向串动,引起电机振动加大,严重情况下发生轴磨瓦根,使轴瓦温度迅速升高。
处理方法:
1. 电气原因的检修:首先是测定定子三相直流电阻是否平衡,如不平衡,则说明定子连线焊接部位有开焊现象,断开绕组分相进行查找,另外绕组是否存在匝间短路现象,如故障明显可以从绝缘表面看到烧焦痕迹,或用仪器测量定子绕组,确认匝间短路后,将电机绕组重新下线。例如:水泵电机,运行中电机不仅振动大轴承温度也偏高小修试验发现电机直流电阻不合格,电机定子绕组有开焊现象,用排除法将故障找到后,电机运行一切正常。
2. 机械原因的检修:检查气隙是否均匀,如果测量值超标,重新调整气隙。检查轴承,测量轴承间隙,如不合格更换新轴承,检查铁心变形和松动情况,松动的铁心可用环氧树脂胶粘接灌实,检查转轴,对弯曲的转轴进行补焊重新加工或直接直轴,然后对转子做平衡试验。打风机电机大修后试运行期间,电机不仅振动大,而且轴瓦温度超标,连续处理几天后,故障仍未解决。我班组人员在帮助处理时发现,电机气隙非常大,瓦座水平也不合格,故障原因找到后,重新调整各部间隙后,电机试转一次成功。
3. 负载机械部分检查正常,电机本身也没有问题,引起故障的原因是连接部分造成的,这时要检查电机的基础水平面,倾斜度、强度,中心找正是否正确,联轴器是否损坏,电机轴伸绕度是否符合要求等。
众所周知,电机的结构同时包含电气和机械两部分,也可以说是电气和机械的结合点。所以说,它的故障要一分为二的分析。对电机的振动故障原因也要分成两部分。一般来讲,电机振动是由于转动部分a不平衡、机械故障或电磁方面的原因引起的。一、转动部分不平衡主要是转子、耦合器、联轴器、传动轮(制动轮)不平衡引起的。处理方法是先找好转子平衡。如果有大型传动轮、制动轮、耦合器、联轴器,应与转子分开单独找好平衡。再有就是转动部分机械松动造成的。如:铁心支架松动,斜键、销钉失效松动,转子绑扎不紧都会造成转动部分不平衡。二、机械部分故障主要有以下几点:1、联动部分轴系不对中,中心线不重合,定心不正确。这种故障产生的原因主要是安装过程中,对中不良、安装不当造成的。还有一种情况,就是有的联动部分中心线在冷态时是重合一致的,但运行一段时间后由于转子支点,基础等变形,中心线又被破坏,因而产生振动。2、与电机相联的齿轮、联轴器有毛病。这种故障主要表现为齿轮咬合不良,轮齿磨损严重,对轮润滑不良,联轴器歪斜、错位,齿式联轴器齿形、齿距不对、间隙过大或磨损严重,都会造成一定的振动。3、电机本身结构的缺陷和安装的问题。这种故障主要表现为轴颈椭圆,转轴弯曲,轴与轴瓦间间隙过大或过小,轴承座、基础板、地基的某部分乃至整个电机安装基础的刚度不够,电机与基础板之间固定不牢,底脚螺栓松动,轴承座与基础板之间松动等。而轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。4、电机拖动的负载传导振动。例如:汽轮发电机的汽轮机振动,电机拖动的风机、水泵振动,引起电机振动。三、电气部分的故障是由电磁方面的原因造成的主要包括:交流电机定子接线错误、绕线型异步电动机转子绕组短路,同步电机励绕组匝间短路,同步电机励磁线圈联接错误,笼型异步电动机转子断条,转子铁心变形造成定、转子气隙不均,导致气隙磁通不平衡从而造成振动。导致电机振动的原因多种多样,以上仅是笔者在工作中,实际遇到的一些故障总结如上。
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柴油发电机组保养指南
作为柴油发电机组的"芯片",发电机如何正确保养才能保证机组,降低维修成本,延长发电机寿命?客户们不要焦虑,朔锐发电机出租为大家准备了六大“护卫”养机不再难!
1.检查润滑系统,每天检查发电机机油液位
如果低于机油标尺下刻度线及时添加机油,避免发电机在机油低于下刻度线的情况下运转;如果机油油位高于上刻度线,切勿运转发电机,可能会导致发电机性能下降或损坏发电机。
根据维护保养间隔要求,更换天然气发电机专用机油:换油周期需要参考油品的规格、质量等级及维保手册规定,准荐使用东风康明斯专用长效天然气机油。如果不遵循维护保养手册规定的更换间隔或使用劣质的机油以及滤清器会急剧加速各润滑部件磨损(拉缸、拉瓦,甚至发电机报废)和损坏。
2.检查进排气系统
定期检查、保养发电机进排气系统并使用合格正规的空气滤芯。进气系统堵塞、泄漏、污染,未经过滤的空气就会讲入发电机,会导致发电机冒黑烟、降功率、过早磨损、烧机油。排气系统泄漏将导致涡轮增压器以低转速工作,使发电机运转过程中进入气缸的空气量减少,动力下降,油耗增加。
3.检查冷却系统
每天检查发电机冷却液位、管路有无裂纹、破损、泄漏,注意观察冷却液有没有变质、变色,必要时及时更换。如出现冷却液减少考虑是否有零部件损坏而导致的泄漏,注意及时维修。
切勿使用发电机冷却液或使用不合格的冷却液,会造成发电机水套生锈堵塞、发电机高温,功率下降,拉缸、气缸套穴蚀等故障。注:不要向热的发电机中添加冷的冷却液,待发电机冷却至50。C以下后,才可以添加冷却液。
4.检查燃料系统
柴油发电机启动前检查燃料系统管路有无弯折、松动、破裂以及泄漏。建议每周排放一次滤清器中的水分油污杂质,根据保养周期要求定期更换燃气滤清器。使用清洁、符合标准的天然气,燃料中不得含有水份、灰尘、沙子、污垢、油份或其他任何杂质成分,否则会导致燃料喷射阀卡死及相关燃料系统故障,对发电机的运转产生不利影响。
5.检查气门间隙
发电机工作时,气门及其传动件,如气门挺柱、气门推杆等都会因为受热膨胀而伸长。在装配发电机时,在气门与其传动件之间需预留适当的间隙,即气门间隙。气门间隙过大或者过小,都会影响发电机性能,应按照保养要求每隔5万公里去服务站检查并调整气门间隙,有利于减少气门机构的异常冲击和磨损,保证发电机处在良好的运行状态。
6.冬季注意事项
.启动前:检查气罐阀门、管路有无泄露。冷机启动后充分预热,建议怠速热机时间5分钟,后方可止常运行。
.使用中:不建议长时间怠速运行,高寒地区建议合理安装独立采暖装置和中冷器保温装置。
·停车后:先关闭暖风,再原地怠速3~5分钟后,钥匙开关下电,关闭气罐阀门。
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