濟南發電機出租公司

維曼機電設備有限公司


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濟南柴油發電機講解控制屏及進相運行的原理 控制屏面板上裝有電壓表、頻率表、電流表、功率表、三相電流轉換開關、三相電壓轉換開關、電壓整定旋鈕和各種指示燈等。 　　對于機油壓力表、機油溫度表、蓄電池充電電流表、水溫表、起動按鈕和起動電鎖等部件，有的根據設計要求直接安裝在控制屏面板上，有的安裝在發電機或柴油機的儀表盤上。 　　1、用途 　　發電機控制屏是將發電機輸出的電能分配給用戶負載或用電設備，同時還用以指示發電機的運轉情況和在負載變化的情況下保持發電機的電壓穩定。 　　2、安裝部件 　　控制屏內部安裝的部件主要與發電機采用的勵磁方式和柴油機的自動控制有關。 　　簡單的控制屏內部一般都安裝有電壓調節器、硅整流二極管、變阻器、自動空氣開關和電流互感器等部件；較復雜的控制屏內部還要安裝過載及短路保護裝置、電子調速器、可控硅、繼電器以及各種保險裝置和小型變壓器等電氣設 　　但是在高電壓及超高壓輸電線路中，由于線路的電容效應大于負荷的感性效應，所以要求發電機發出容性無功功率來滿足要求。此時發電機將降低勵磁電壓和電流，發電機功率因數超前運行，也叫進相運行。 　　發電機進相運行時，出口電壓較低，廠用電電壓也低。不是所有發電機都可以做到的，需要在訂貨時特殊要求。

柴油發電機組的基本原理和結構 柴油機驅動發電機運轉，將柴油的能量轉化為電能，根據其用途的不同，可分為陸用柴油發電機組及船用柴油發電機組；如果按品牌的不同，可分為國產柴油發電機組和進口柴油發電機組； 按轉速不同，可分為低速發電機組和高速發電機組。 基本原理 柴油機驅動發電機運轉，將柴油的能量轉化為電能。在柴油機汽缸內，經過空氣弗列加濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達到柴油的燃點。柴油被點燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行， 稱為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量，從而帶動曲軸旋轉。將無刷同步交流發電機與柴油機曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機的旋轉帶動發電機的轉子，利用‘電磁感應’原理，發電機就會輸出感應電動勢，經閉合的負載回路就能產生電流。這里只描述發電機組基本的工作原理。要想得到可使用的、穩定的電力輸出，還需要一系列的柴油機和發電機控制、保護器件和回路。


結構分析 一臺普通型柴油發電機組主要由柴油機、發電機以及控制系統三部分組成，柴油機和發電機有兩種連接方式，一為柔性連接，即用連軸器把兩部分對接起來，二為剛性連接，用高強度螺栓 將發電機鋼性連接片和柴油機飛 連接而成，目前市場上的柴油發電機組使用剛性連接的比較 多一些，柴油機和發電機連接好之后安裝在公共底架上，然后配上各種起保護作用的傳感器，如 水溫傳感器，通過這些傳感器，直觀地把柴油機的運行狀態顯示給操作員，而且有了這些傳感器， 就可以設定一個上限，當達到或超過這個限定值的時候控制系統會預先報警，這個時候如果操作 員沒有采取措施，控制系統會自動將機組停掉，柴油發電機組就是采取這種方式起自我保護作用 的。傳感器起接收和反饋各種信息的作用，真正顯示這些數據和執行保護功能的是柴油發電機組 的控制系統，控制屏一般安裝在發電機上，稱為背包式控制屏，也有部分是獨立一個屏放置在操 作室內，稱為分體式控制屏，控制屏通過電纜和發電機以及傳感器連接，分別顯示電參數和柴油 機運行參數。此外 發電機組還有底盤、聯軸器、散熱器、燃油箱 有的還裝設有消聲器和外罩。

濟南柴油發電機開機與關機的規范操作 一、開機前的準備 1、每次在開機前必須要檢查柴油機水箱內的冷卻水或防凍液是否滿足，如缺少要加滿。拔出機油油標尺查看潤滑油是否缺少，如缺少要加到規定的“靜滿”刻度線，再仔細檢查有關部件有無故障隱患，如發現故障要及時排除方可開機。 2、嚴禁帶負荷啟動柴油機。柴油機在啟動前要注意發電機的輸出空氣開關必須處在關閉狀態。普通型發電機組柴油機啟動后要經過3-5分鐘的怠速運轉（700轉/分鐘左右）冬天氣溫偏低，怠速運轉時間要適當延長幾分鐘。柴油機啟動后首先要觀察機油壓力是否正常和有無漏油、漏水等不正?，F象，（正常情況下機油壓力必須在0.2MPa以上）如發現異常要立即停機檢修。如無異?，F象將柴油機轉速到額定轉速1500轉/分鐘，此時發電機顯示頻率50HZ，電壓400V，則可以合上輸出空氣開關投入使用。發電機組不允許長時間空載運行。（因為長時間空載運行會使柴油機噴油嘴噴出的柴油不能完全燃燒導致積碳，造成氣門、活塞環漏氣。）如果是自動化發電機組，則不需要怠速運行，因為自動化機組一般都配備水加熱器，使柴油機缸體始終保持在45℃左右，柴油機啟動后可在8-15秒內正常送電。 3、注意觀察運行中的工作狀態。發電機組在工作中，要有專人值班，經常注意觀察可能出現的一系列故障，尤其要注意機油壓力、水溫、油溫、電壓、頻率等重要因素的變化。另外還要注意備有足夠的柴油，在運行中如燃油中斷，客觀上造成帶負荷停車，有可能會導致發電機勵磁控制系統及相關元器件的損壞。 4、嚴禁帶負荷停機。每次停機前，必須先逐步切斷負荷，然后關閉發電機組輸出空氣開關， 將柴油機減速到怠速狀態運轉3-5分鐘左右再停機。 二、開機步驟 1、旋動燃油微調操作手柄或按動“油機升速”按鈕，使柴油機門固定在相當于機組怠速位置（約500-700rpm）。 2、打開電源開關、電源指示燈亮，然后，撳下預供油按鈕，開動預供泵，每次運轉不超過30S，如下次運轉達不到要求，應停30S后重復一次，直至油壓達到0.2-0.3MPa時（僅對帶預供油泵），在撳下起動按鈕，使柴油機起動，此時，運轉指示燈亮。如果撳下起動按鈕12S后，柴油機仍不能起動，則應待2min后再作第二次起動，如連續三次不能起動，應檢查并找出故障原因。如遇氣溫較低時，對裝有預熱裝置的機組，可先將預熱開關向外拉到第I位，此時預熱器接通，2min后，再將預熱開關向外拉到第II位，此時，在預熱器接通的同時，接通電磁閥，燃油進入預熱器，這時撳下起動按鈕，使柴油機起動。起動成功后，應將預熱開關推回原始位置。在起動過程中，由于蓄電池電壓跌入較大，可能會出現監控儀的顯示器數字起伏波動，這時只要按一下“信號解除”按鈕即可此現象。 3、柴油機起動后，轉速應控制在600-700rpm左右，并密切注意機油壓力的讀數，如機油壓力無指示，應立即停機檢查。 4、若低速運轉正常，可將轉速逐漸增加到1000-1200rpm進行柴油機預熱運轉，當水溫達50℃，油溫達45℃左右時，將轉速增加到1545rpm或1575rpm（對250KW以上機組），充電指示燈亮，并調整發電機電壓至額定值，此時頻率表讀數應指向51.5Hz或52.5Hz（對250KW以上機組）。 5、此時若機組工作正常，則可合上自動空氣開關，然后逐漸增加負載。注意該空氣開關帶有失壓保護裝置，一定要到發電機電壓達到70%額定電壓以上時，才有可能合閘（合閘時，應先把開關手柄往下扣一下再向上合閘）。開關分閘后，若發電機電壓下降到40-70%額定電壓時，此開關又會向上反跳一次，但并不在合閘位置，屬正?，F象。 三、停機步驟： 1、逐漸卸去負荷，斷開自動空氣開關。 2、在空載狀況下，逐漸將轉速降低至600-700r/min，待柴油機水、油溫降至70℃ 以下時，再行停機。

濟南柴油發電機組的機組功率標定 油機發電機組是由濟南柴油發電機和同步發電機組合而成的。濟南柴油發電機允許使用的 功率受零部件的機械負荷和熱負荷的限制，因此，需規定允許連續運轉的 功率，稱為標定功率。 濟南柴油發電機不能超過標定功率使用，否則會縮短其使用壽命，&至可能造成事故。 1.柴油機的標定功率 標準規定，在濟南柴油發電機銘牌上的標定功率分為下列四類： (1)15分鐘功率即濟南柴油發電機允許連續運轉15分鐘的 有效功率。是短時間內可能超負荷運轉和要求具有加速性能的標定功率，如汽車、摩托車等濟南柴油發電機的標定功率。 (2)1小時功率即濟南柴油發電機允許連續運轉1小時的 有效功率。如輪式拖拉機、機車、船舶等濟南柴油發電機的標定功率。 (3)12小時功率即濟南柴油發電機允許連續運轉12小時的 有效功率。如電站機組、工程機械用的濟南柴油發電機標定功率。 (4)持續功率即濟南柴油發電機允許長時間連續運轉的 有效功率。 對于一臺機組，柴油機輸出的功率是指它的曲軸輸出的機械功率。根據GB1105-74規定，電站用柴油機的功率標定為12小時功率。即柴油機在大氣壓力為101.325kPa，環境氣溫為20℃，相對濕度為50%標準工況下，柴油機以額定轉速連續12小時正常運轉時，達到的有效功率，用Ne表示。 美國康明斯NT系列柴油機，其功率分為持續功率和備用功率，兩者功率之比為0.91:1相當于我國12小時功率和持續功率之分。 2.交流同步發電機的額定功率 交流同步發電機的額定功率是指在額定轉速下長期連續運轉時，輸出的額定電功率，用PH表示。 根據機組的運行環境和技術要求，機組輸出的額定功率，由下式進行計算: PH=K1·n(K2K3NeH-Np)(kw) 式中PH—同步交流發電機輸出的額定功率(kw)； NeH—柴油機輸出的額定功率(PS)； K1—單位變換系數(即kW/PS)K1=0.736； K2—柴油機功率修正系數； K3—環境條件修正系數； n—同步交流發電機的效率； Np—柴油機風扇及其他輔助件消耗的機械功率(PS)。 通常我們把柴油機輸出額定功率(PS)與同步交流發電機輸出的額定功率(kw)之比，稱為匹配比，用K表示，即 K值的大小受當地大氣壓力、環境溫度和相對濕度等多種因素的影響，對于在平原上使用一般要求的機組，通常K值取1.6對使用要求較高的機組K值應取2。

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發電機管理中的3個有用細節 　故障背景：2017年5月20日該輪靠泊印度洋留尼旺島，鍋爐發生點火故障，于是發電機換用輕柴油。換油后不久，發現發電機上的燃油管有滴漏，當時忙于處理鍋爐問題，為減少柴油損失，當即關閉了停車狀態的一號和三號發電機燃油進出管路的相關閥門。 　　故障現象：第二天船舶離港時，當班輪機員凌晨4點打給我，說一號發電機不能并車，三號發電機能并車但只能承擔150 KW，再加負荷就加不上去。我立即下機艙，檢查發電機相關情況，滑油、冷卻水各項參數未見明顯異常。我嘗試向三號發電機手動轉移負載，多次手動調節調速器以增加燃油供油量，但負荷沒有變化。嘗試一號發電機并車，自動與手動并車都未成功，一號發電機顯示頻率過高。 　　打開三號發電機保護蓋檢查高壓油泵，油泵齒條拉桿均能自由活動，油尺刻度指示在較大值，排除了油泵的問題，再檢查相關管路，發現有個進油閥處于關閉狀態，當即慢慢全開燃油閥，三號發電機立即加載到500KW，負荷轉移正常。 　　注意力再轉向一號發電機，發現一號發電機類似的進油閥也未打開，當即打開進油閥，并再次嘗試并車，但還是并車失敗。到港時一號發電機是正常使用的，頻率、轉速，負荷的轉移各項指標都正常，怎么突然就轉速過高了呢? 　　故障措施：三號發電機正常之后，我全部精力集中在一號發電機不能并車的問題上，之前發電機轉速感應器出現過速度顯示的問題，所以首先還是考慮轉速感應器故障，懷疑有可能是感應器臟了或者跟飛輪的間隙超標。該發電機有兩個pick-up(轉速感應器)，一個用于機旁控制屏顯示，一個用于發電機控制系統。當即取出兩個感應器，其中一個確實臟了，擦拭干凈后，檢查了速度感應器的阻值，確認正常，重新裝回，調整好間隙，重新啟動發電機，轉速還是過高--950RPM。 　　排除了轉速感應器的問題，那么故障就應該在機械部分。檢查高壓油泵，調節拉桿活動正常;檢查調速器，該調速器品牌是Regulateurs Europa，型號1102V-4G-25R。發現調速器上的手動速度調節旋鈕卡住了，很難轉動，聯想到二管輪的交接班記錄，提示該調速器的同步馬達(下圖中的021)不是原裝備件，當時由于缺少原裝備件，用的是上個管理公司遺留下來的其他制造商備件。拆下同步馬達，與近期在新加坡剛接收到的原裝備件對比，發現兩個同步馬達參數不一致：非原裝備件，制造商Woodward，電壓24V，轉速2000 RPM，功率5瓦;原裝備件，制造商Groschopp，電壓24V 轉速2700RPM，功率2瓦電流0.25A。進一步拆開非原裝同步馬達，發現馬達的塑料齒輪磨損，不能轉動。 　　換上新的同步馬達，啟動發電機，調節手動轉速旋鈕，使轉速達到916RPM 待發電機轉速穩定后嘗試并車，發電機可以成功并車。但是又出現個新問題，并車后一號發電機功率并未提高，相反地，出現逆功率跳閘的現象，幾次嘗試都是如此。我決定讓三管輪在并車屏上嘗試并車，我與電機員在發電機旁觀察，雙方用對講機聯系，發現當發電機并車成功后，調速器速度控制旋鈕被同步馬達向逆時針方向旋轉導致柴油機減速，這與并車后調速器的正確動作恰恰相反，正常情況下，調速器速度控制旋鈕應該順時針方向旋轉使柴油機加速從而增加本機承載負荷能力，維持轉速穩定。查找到問題癥結后，我們再對比同步發電機馬達的電壓與電流情況、查找相關發電機電線接線圖紙，發現一號發電機相關接線控制板亦與原廠圖紙一致，這說明接線未曾改動過。于是我們改變同步馬達背后的接線，將其對調，再次啟動發電機，并車成功，負荷轉移順暢，問題解決。 　　經過該事件，發現以下幾點在未來的輪機管理工作中值得引起注意： 　　啟動發電機之前，一定要檢查相關管路系統，之前做出過狀態改變的相關閥門，一定要及時設置好。交接班工作一定要交接清楚，不能有遺漏; 　　該事件的起因在于啟動發電機之前沒有將關閉的燃油閥打開，該輪經過幾任管理公司管理，燃油管路的閥門老化，在全關時仍然存在些許燃油泄漏，造成一號發電機啟動時，能正常啟動，調速器在燃油量不足的情況下加大油門以保持額定轉速，但同步馬達因為調速器不正常動作導致里面的齒輪損壞，造成了同步馬達卡死，以至于發電機轉速達到950RPM 后不能減速。這一點在發電機的管理工作中一定要考慮到; 　　不同管理公司的備件采購途徑不一樣，存在大量第三方生產的備件，與原廠備件相比，有些參數都不一致，有些即使銘牌上參數一致，但物理尺寸卻不一致。這給輪機員維護保養時帶來了諸多不便。主管輪機員在接受備件時一定要仔細核對，避免到使用時陷入被動;即使是原裝件，電器要考慮正負極性，機械要考慮左旋右旋。

如何測定濟南柴油發電機的正反轉和相序 　　相序是指發電機三相電壓達到 值的順序，發電機組和裝置相序不同時并列，是非同期并列嚴重的狀況，將使發電機受到嚴重故障。新裝發電機組和大修過一次回路的濟南柴油發電機組并列前必須核對相序，以避免非同期并列。核對發電機和市電相序的方法很多，常見的有如下幾種。 　　用一臺普通的三相感應發電機接在廠用電源上，先由裝置供給廠用電，記下發電機的旋轉方向，然后用發電機供給廠用電，觀察發電機的旋轉方向。如果轉向與市電相同，則說明發電機與機構相序相同；如果轉向不同，說明兩者相序不同。相序不同時，停下發電機對換任意兩條出線相序表法 　　相序表只能用在電壓為500V以下情形，對于新安裝的發電機，在 次起動后未加勵磁的條件下，可在發電機定子出口處測量發電機的殘壓和相序。發電機升壓后，對于高壓發電機，可以把相序表接在匯流母線電壓互感器的二次側，然后分別把裝置電源和發電機送上匯流母線，觀察相序表指示的旋轉方向，方向一致則相序相同，方向相反則相序不同。對低壓發電機組可把相序表直接接在匯流母線上，方法同上。對于一條匯流母線上接有幾臺發電機的電站，可以把相序表接在發電機電壓互感器的二次側，拆開發電機電纜引線接頭(注意保持距離)，然后合上發電機的隔離開關和斷路器，由裝置供電，記錄相序表旋轉方向；再拉開發電機斷路器和隔離開關，恢復電纜接線，起動發電機升速、升壓至額定值，這時電壓互感器接發電機電源，觀察相序表轉向并與上次記錄比較，即可判定發電機與大電的相序是否相同。 　　當不便在匯流母線和廠用電源上核對相序且又沒有相序表，可按圖1(a)接線自制不動相序指示器檢驗相序。根據經驗，電容器C 選用8μF以上，耐壓不低于450V的；燈泡可用普通白熾燈， 選購同一廠家生產的15W燈泡。習慣上把接有電容器的端子接到中相，假定為B相。由于電容器上的電壓向量落后其電流向量，因此使它后面一相燈泡承受的電壓略高，燈泡較亮的為C相，較暗的A相。對400V電源，每相應用兩個相同的燈泡串聯。 次測定后， 把燈泡位置互相交換后再測定一次，燈泡互換后，原來亮的應變暗，暗的應變亮，以由于燈泡特點不同而造成判定不當。測定時如果兩相燈泡亮度相同，說明接電容器的相斷線。 　　如果現場沒有合適的電容器，可以用接觸器的電磁繞組來代替，將其鐵芯銜鐵閉合，用棉線綁緊。如果有電磁繞組的接中相，假定B相，因為電感上的電壓向量超前電流向量，則燈泡較亮的是A相，較暗的是C相。 　　將發電機斷路器和隔離開關拉開，用3只或2只單相電壓互感器，將每只一次側兩端接在斷路器一相的兩側套管上，二次側接2倍于二次側電壓的白熾燈泡，如圖2所示。然后合上隔離開關，把發電機轉速和電壓升至額定值，若所有燈泡同時發亮同時熄滅，則發電機和市電相序相同，否則必須交換發電機出線的兩相位置，并重新檢測。采用高壓開關柜作為發電機主開關的電站，用這種方法檢修相序，引線對地距離難以保證。 　　對于低壓發電機組，可以不用電壓互感器，但每相要有兩個220V的燈泡串聯，跨接在斷路器兩側，只要發電機與大電相序一致，且頻率和電壓很接近時，三組指示燈泡將同時不斷的一明一暗，否則三相燈光不是同明同暗變化，而是旋轉發光。

1.機油不足時，發電機為什么會自動停機？——當機油不足時，發動機內部的機油警告開關會將點火線圈的初級線圈接地，使點火線圈不能點火，發動機熄火。檢查油位是否標準的方法：將發動機處于水平位置，旋出機油尺，清潔擦干后再插入機油加入口（不必旋轉），然后拔出檢查油位處于油尺的中部偏上即可。 2.高海拔地區發電機為何輸出功率降低？——高海拔地區的大氣稀薄，化油器主噴嘴向發動機提供的混合燃料由于空氣相對稀少而無法充分燃燒，此時發動機轉速可能不穩，并且消音器冒黑煙。必須通過改換正確的主噴嘴使發動機運轉平穩。發動機的輸出功率隨著海拔的升高而降低，發電機組的輸出功率也降低，海拔每升高1000米，功率降低10%。如果沒有更換正確的主噴嘴，發動機的功率損耗將比這個標準大得多，且工作狀態不穩定。標準型號的主噴嘴只使用于海拔1500米以下。 3.為什么冷機起動要關閉風門，熱機起動要打開風門？——因為發動機處于冷機時起動關閉風門，使進入化油器的空氣減少，提高了混合氣的濃度，這機發動機就更容易起動。如果此時冷機打開風門，混合氣易吸附在進氣道壁上，造成霧化不好，就不容易起動了。因為發動機處于熱機時起動要打開風門，使進入燃燒室的混合氣的比例達到正常，就能輕易的起動了。當關閉了風門，使進入化油器的空氣減少，大大的提高了混合氣的濃度，就會造成不容易起動了。 4.當自動電壓調節器（AVR）損壞需更換時，必須做哪些事項？——發電機組不發電，常見的故障是自動電壓調節器損壞，因此有人在發現發電機組不發電時，常常用新的AVR去替換舊的AVR的辦法來解決。當用戶這樣去做了，發現新AVR使用了幾分鐘后失去作用，然后抱怨AVR的質量不好。其實AVR損壞，常常是因為用戶超載使用發電機組，造成轉子短路，導致AVR損壞，因此在更換AVR之前必須先檢測一下轉子的電阻是否正常（如EC2500CX的電阻是45-50歐母）。如果轉子的電組不正常，要先更換轉子后更換AVR。

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