柴油發(fā)電機工作原理及維護方法

1、柴油發(fā)電機組工作原理及維護方法項目導覽一柴油發(fā)電機組的組成結構 二.電刷式直流勵磁發(fā)電機工作原理三無刷式勵磁發(fā)電機工作原理 五發(fā)電機組常見故障分析及維護四.柴油發(fā)電機組基本操作步驟1=一 柴油發(fā)電機組的組成結構柴油發(fā)電機組大體分為發(fā)電機、柴油發(fā)動機和控制系統(tǒng)三大部分。電刷式發(fā)電機的定子：主要包括定子鐵芯、定子繞組、電刷裝置、端蓋和 機座。定子繞組與三相異步電動機繞組同（接成星形，不允許接成三角形）。電刷式發(fā)電機的轉子：包括轉子鐵芯、磁極繞組（勵磁繞組）、集電環(huán)（滑 環(huán)）、風扇、轉軸和軸承。無刷發(fā)電機定子：除了沒有電刷裝置外，其它的基本根電刷式發(fā)電機相同。無刷發(fā)電機轉子：包括轉子鐵芯、磁極繞組（

2、硅整流器和勵磁繞組為一體 同時旋轉）、風扇、轉軸和軸承。柴油發(fā)動機：主要由供油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動裝置、直流發(fā)電機（充電 機）、機身等組成。控制系統(tǒng)：主要由儀表、開關、按鈕等組成。是對發(fā)電機組的運行狀態(tài)監(jiān) 控。如水溫、油溫、油壓、電流、電壓、轉速、故障報警等。二電刷式直流勵磁發(fā)電機工作原理在柴油發(fā)動機運轉時，帶動發(fā)電機轉子同時運轉，從勵磁裝置送來 的直流電經過電刷和集電環(huán)，導入發(fā)電機轉子的勵磁繞組中，這時會 在定子和轉子之間的氣隙里產生旋轉主磁場，它是隨時間作正弦規(guī)律 變化的，主磁場在定子繞組間作切割運動時，便在定子繞組中產生正 弦交流電動勢，這就是感生電壓輸出。當發(fā)電機帶上負載后，在定子繞組

3、中通過的電流也在氣隙中產生 旋轉磁場，它叫做定子磁場，或電樞磁場。電樞磁場的旋轉速度與主 磁場的旋轉速度始終保持相等的關系，即二者之間保持同步，電樞磁 場的這個轉速就叫做同步轉速。電樞磁場的出現(xiàn)，使得氣隙中的主磁場或者增強，或者減弱，或者 發(fā)生畸變，從而影響感應電勢的大小。這種電樞磁場對主磁場的作用， 叫做電樞反應。1、有刷發(fā)電機工作原理方框圖(以廠內35KW發(fā)電機為例)調節(jié)器控制箱電瓶半導體電抗 勵磁系統(tǒng)擰制開關400V銅制滑環(huán)M起動電機(Gi2vr(iffc發(fā)電機勵磁定子發(fā)電機主定子柴油發(fā)動機4缸電刷發(fā)電機勵磁轉子勵磁定子發(fā)電機主定子2、電刷式發(fā)電機組接線原理線路圖（以廠內35KW發(fā)電機為

4、例）L 1'集電環(huán)（滑環(huán)勵磁轉子繞組#1電壞（衢環(huán)發(fā)電機主定子繞組 Tw 相Ox調節(jié)器越動按紐已H1'電門tti電礁泊泉丄=L壬裕電池堆電58擔動馬達T質發(fā)電機三無刷旋轉硅整流勵磁發(fā)電機工作原理(以廠內320KW發(fā)電機為例)柴油機帶動發(fā)電機轉子旋轉時，發(fā)電機主機定子通過AS440自動電壓調節(jié)器(AVR)為勵磁機磁場提供勵磁源，AVR是調節(jié)勵磁機磁場勵磁電流的控制裝 置。AVR根據來自主機定子繞組的電壓感應信號作出反饋，通過控制低功率的 勵磁機磁場，調節(jié)勵磁機電樞的整流輸出功率，從而達到控制主機磁場電流的 要求。1工作原理分析圖r-UCIjOO控制器H動電壓調節(jié)器AS400 （或

5、SX421）AVR400V輸出勵磁定子發(fā)電機主定子2、無刷勵磁系統(tǒng)工作原理圖種發(fā)電機由于轉子勵磁繞組、整流器和交流勵磁機電樞都在同一軸上旋轉而彼此處 相對靜止狀態(tài)，因此可以用固定的連接線進行連接，這樣就不需要電刷、滑環(huán)和換向 器等部件。無刷勵磁方式具有結構緊湊，維修方便，勵調節(jié)容量小，接線簡單，消除 對無電線通迅的干擾等優(yōu)點。不足之處是發(fā)電機轉子回路的運行情況無法裝檢測儀表 監(jiān)視，勵磁反應速度較慢。此外，旋轉整流硅元件要在負載時承受飛逸轉速下的離心 力，強度要求高，制造價格昂貴。芨電秫主定子繞組1A IK IIB : ° :IIIIL勵磁機走芥IASOCAV-<調節(jié)器整III自

6、動電壓調節(jié)器III操作面板PCC13001四.柴油發(fā)電機組基本操作步驟的準備工作._ 水箱、油箱菠位（如少添加），風扇處有無異物，風扇皮帶松緊程度； 陵臉查機油油標尺，機油是否在蒲標尺刻度上、下限之間；檢查輸出回路是否接好、接對和緊固，控制箱斷路器是否斷開。2.啟動運行操作步驟：檢查油壓，如油壓過低，要操作手動排空泵（反復壓、松可進行排空），直接通電瓶電源，觀察儀表是否正常； 啟動發(fā)電機，將油門壬猶拔到預定位置，按下起動按鈕直到柴油機起動后松 開，如自動調速系統(tǒng)的，直接啟動就可，冷機起動需反復撫作幾次；L-ali 發(fā)電機組正常起動后，待運行23分鐘，非自動調速譌外，需調節(jié)油門觀 察儀表，使之頻

7、率為50H乙 交流電壓在380-400之間； 送電，將控制箱斷路器合上，觀橐賀載電流，各相電流不能超過發(fā)電機額定 電流。3 停止柴油發(fā)電機操作：【驛離鈣鑫23分鐘后，即可停止柴油發(fā)首先將負載斷開后， 非自動調速累統(tǒng)外，電機；斷開操作直流電源。寸1五發(fā)電機組常見故障分析及維護（一）電刷式手動調速發(fā)電機（以廠內35KW為例）1、發(fā)電機不發(fā)電。柴油發(fā)動機工作正常，發(fā)電機轉子轉速正常、穩(wěn)定，但機組控制屏上輸出指示燈不亮，無電壓指示?？赡茉蚓S護措施1 接線錯誤1 按接線圖仔細校對檢查。要特別注意勵磁繞組的接線是否正 確。2 剩磁電壓太低2可用蓄電池充電，正極接F1端,負極接F2端。3 整流元件損壞3用

8、萬用表檢查。正常情況下正向電阻與反向電阻差別很大， 如果正反向電阻相差不大，說明整流元件己經損壞，應進行更 換。4 勵磁繞組斷路4用萬表電阻檔測量勵磁線圈電阻值，若表針指示開路，應進 一步確定斷路點，然后將其重新焊接并包好絕緣。5 柴油機轉速太低。5提高轉速，使其保持額定值?？赡茉蚓S護措施F接頭松動或開關接觸不良。6用萬用表查出后，將接頭擰緊焊牢或檢修開關接觸部分。i 刷和集電環(huán)接觸不良。7研磨電刷表面，使之與集電環(huán)接觸良好或調整電刷彈簧壓力。噩刷架生銹，使電刷不能滑動。8用00號砂布擦凈刷握內表而，如刷握損壞應予以更換。2、發(fā)電機電壓調不上可能原因維護措施1 柴油機轉速太低。1 調整柴油機

9、轉速，使之達到額定值。2 勵磁電流過小2.調節(jié)磁場變阻器或檢修勵磁調壓裝置。3 開關接觸不良或損壞3用萬用表查出后，檢修開關接觸部分或更換開關。4 電抗氣隙太小4對相復勵勵磁發(fā)電機，應重新調整電抗器氣隙。5儀表不準確，發(fā)電機實際電壓較儀 表讀數高。5.檢修或更換儀表。十3、發(fā)電機電壓不穩(wěn)可能原因維護措施1勵磁裝置故障1 檢查勵磁裝置中的元件（二極管、可控硅）是否損壞，損壞時應 更換。2 電壓調整定位器接線松動。2 將接線緊固并接好。3 電刷與集電環(huán)接觸不良。3調整電刷彈簧壓力或研磨電刷、集電環(huán)，使之接觸良好。4、發(fā)電機過熱故障:原因：負載莊大或三相負載不對稱、定轉子繞組有短路、通風道阻塞 或風

10、扇損壞、軸承損壞等，可查明原因，對證維修。5、加上負載后電壓下降過多可能原因維護措施1勵磁電流跟不上增加2 供電線路中有單相接地。1 檢查勵磁調壓裝置中的元件有無損壞，損壞時應更換。2找出單相接地點，消除接地故障。6、絕緣電阻過低故話原因有：導線損壞后接地，發(fā)電機繞組受潮、配電盤線路受潮等，可通過 施好絕緣和烘干等方法修復。（二）無刷式自動調速發(fā)電機（以廠內320KW為例）1 發(fā)電機交流電壓過高故障代碼：12-HIGHAC VOLTAGE（SHUTDOWN）故障原因:說明一相或多相電壓已經超出額定值的130%達10秒咸者是已超 出額定值的110%長達10秒。產生的后果：發(fā)動機停機?？赡茉蚓S護

11、措施1 在In-Pbwer中啟用了故障模擬程 序。1 利用IrvRwer來確認未啟用相關的故障障模擬程序。如果沒 有IrvPbwer維護工具，可將控制器的蓄電池電源斷開，清除故 障模擬程序的影響。2 單步在負荷卸荷操作。2 清除故障，重新起動發(fā)電機。3 未能用In-Pbwer故障臨界值進 行正確設定。3重新將臨界值設定為允許的最高值。在調整臨界值之前要先 確定所需要的工作范圍。4 主電路板或發(fā)電機損壞。4參見“發(fā)電機/主機電路板的隔離步驟” 一節(jié)，以確定是發(fā)電 機還是主電路板引起交流電電壓過高而造成停機故障。5 交流電壓接線錯誤。5 檢查發(fā)電機與J13之間接線是否有問題。2發(fā)電機交流電壓過低

12、故障代碼：13-LOWACVO LTAG E（SH UTDOWN）故障原因：說明一相或多相電壓已經降至額定值的85%以下10秒。 產生的后果：發(fā)動機停機。'可能原因維護措施1 在In-Pbwer中啟用了故障模擬程序。1 利用InRwe來確認未啟用相關的故障障模擬程序。如果沒有 IrvRwer維護工具，可將控制器的蓄電池電源斷開，清除故障模擬 程序的影響。2 未能用In-PbwerM故障臨界值進行 正確設定。2.將臨界值設定為允許的最低值。在調整臨界值之前要先確定所需 要的工作范圍。3 超載。3檢查負載并糾正所有過載情況。斷開負載并重新起動發(fā)動機，且 檢查運行情況。4 發(fā)電機輸岀端連接不

13、當。4 按照相應的接線圖重新連接好。5 電壓檢測接線5檢查勵磁電路輸入端J13-5和X3-6電壓是否正確。如果誤接到 高壓上，AVR故障就會使勵磁停止，并導致Low AC Voltage （交流 電壓過低）故障發(fā)生。6旋轉整流器總成（二極管CR1- CR6）故障。6檢查整流器是否損壞（或更換）。7接頭松動或主電路板損壞。7必要時，對接頭（J13）進行修理或更換主電路板。可能原因維護措施1油路有空氣。1對油路進行排空氣。2 測速頭故障。2.檢查測速頭是損壞或更換。3 超速保護模塊故障。3如沒檢查岀超速保護模塊損壞，可采用手動方法操作油門試 試。4 監(jiān)控儀表故障。4儀表木身故障，造成誤報警?？刹鸪?/p>

14、測速信號線試試。5 控制電曲柄故障。5.用624V直流電檢查電曲柄是否工作正?；蚋鼡Q。3、發(fā)動機超速自動停機3故障代碼表甌科村!< 門代 CHIW 4 212HzO 27r>Ari j mlhish AC VOLTAGE 作4I<!號過髙）UNDE R F REOUENC Y <X«i>OVERFREOUENCYCil MzLOW AC VOLTAGE （丈excitation fault4» 1:個.-一UEfA仏別址淀釣臭豊;J 創(chuàng)迖到正*電甌他岀loerk.醱皿 正常仙I的1巾井梢裟e嶺_Sseo怡e、乜二*幅樣值角1725艸用佰0呦(&

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