關(guān)于柴油發(fā)電機(jī)組的技術(shù)探討 　一、柴油發(fā)電機(jī)組主要參數(shù) 當(dāng)前,性能優(yōu)良的柴油發(fā)電機(jī)是一個(gè)功能完善、功率容量范圍大、對(duì)環(huán)境和場(chǎng)地條件要求低、安裝使用方便的小型發(fā)電設(shè)備。其使用相對(duì)廣泛,輸出容量從數(shù)KVA到數(shù)兆VA。柴油發(fā)電機(jī)組主體主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和控制系統(tǒng)三部分組成。其中與現(xiàn)代柴油發(fā)電機(jī)組配套的同步交流發(fā)電機(jī)由于性能及結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，普遍采用自勵(lì)恒壓型,通常選用自激式同步交流發(fā)電機(jī)和PMG永磁式激勵(lì)式同步交流發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)組包括以下幾項(xiàng)主要性能參數(shù)。 電壓調(diào)整率：在負(fù)載功率因數(shù)為0.8-1、負(fù)載空載至滿載變化、從冷機(jī)到滿機(jī)及轉(zhuǎn)速下跌4.5%以內(nèi)等情況下,電壓調(diào)整率可以控制在±1%以內(nèi)。 頻率調(diào)整率：負(fù)載從0-范圍內(nèi)變化,頻率穩(wěn)定不變。 隨機(jī)頻率波動(dòng)：負(fù)載處于0-功率之間任何值,隨機(jī)頻率波動(dòng)率 值±0.25%。 電壓波形：電路開(kāi)路空載, 總波形畸變1.5%,只相平衡負(fù)載 總波形畸變5%。 金融業(yè)機(jī)房一般采用“市電——發(fā)電機(jī)——UPS”并機(jī)系統(tǒng)組成的供電系統(tǒng)。系統(tǒng)中,發(fā)電機(jī)的負(fù)載主要包括UPS、機(jī)房專用空調(diào)、應(yīng)急照明、消防電梯等,這些負(fù)載啟動(dòng)或運(yùn)行時(shí)都會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生振蕩和干擾。盡管在組成“市電——發(fā)電機(jī)——UPS”供電系統(tǒng)時(shí),發(fā)電機(jī)的負(fù)載量在其額定輸出容量范圍內(nèi)，但在實(shí)際情況中，市電中斷而發(fā)電機(jī)投人運(yùn)行過(guò)程中卻經(jīng)常發(fā)生工作不穩(wěn)定，產(chǎn)生多種使“發(fā)電機(jī)——UPS”系統(tǒng)不能正常工作的現(xiàn)象。 1、負(fù)載反饋的波動(dòng)電壓造成發(fā)電機(jī)輸出電壓穩(wěn)定度較差，常出現(xiàn)發(fā)電機(jī)組輸出電壓振蕩現(xiàn)象。UPS整流器允許的輸人電壓范圍一般在±15%巧或更寬,發(fā)電機(jī)的輸出電壓不穩(wěn)定對(duì)其影響較小。 2、UPS整流器的輸人諧波造成多個(gè)過(guò)零點(diǎn)。 3、發(fā)電機(jī)的頻率（轉(zhuǎn)速）振蕩一般情況下，頻率振蕩比電壓、電流振蕩范圍小，但影響比較大，導(dǎo)致UPS處于頻繁切換及非正常工作狀態(tài)。頻率振蕩一般在±5%以內(nèi)，由于負(fù)載有規(guī)律地忽大忽小，造成發(fā)電機(jī)組工作也忽強(qiáng)忽弱，加劇機(jī)組振動(dòng)，加速機(jī)械磨損,甚至引起機(jī)件嚴(yán)重?fù)p壞。頻率振蕩明顯的特征之一，即柴油機(jī)工作噪聲有規(guī)律地忽大忽小，因此必須引起高度重視。 4、工作不正常空調(diào)壓縮機(jī)啟動(dòng)和電梯升降的瞬間會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)發(fā)生±Hz頻率漂移,造成UPS頻繁切換。當(dāng)頻率、電壓振蕩變化超出UPS輸入工作范圍時(shí)，UPS由蓄電池供電,而發(fā)電機(jī)在無(wú)UPS負(fù)載時(shí)恢復(fù)正常，隨即UPS又自動(dòng)投人，這樣交錯(cuò)進(jìn)行。頻率漂移會(huì)對(duì)UPS正常運(yùn)行產(chǎn)生兩方面影響。一方面是不能旁路，另一方面是電池壽命縮短。 二、發(fā)電機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定原因分析 在“市電——發(fā)電機(jī)——UPS”供電系統(tǒng)中，UPS電路結(jié)構(gòu)決定了其輸人非線性的特性。典型的是傳統(tǒng)雙變換在線式UPS，由于其輸人端AC/DC變換器是整流濾波電路，它的輸入電流是脈動(dòng)電流，不僅輸入功率因數(shù)低（0.7一0.8），還包括大量的高次諧波電流（30%一40%）。低輸人功率因數(shù)和諧波電流都會(huì)通過(guò)發(fā)電機(jī)定子線圈的感性內(nèi)阻，由于發(fā)電機(jī)組定子線圈內(nèi)阻大于電力變壓器的短路阻抗，因此發(fā)電機(jī)更易受到非線性負(fù)載的影響,即在同樣的負(fù)載電流波形失真度（THDI）情況下，其電壓波形失真度（THDI）大于變壓器。同時(shí)的諧波電流使發(fā)電機(jī)損耗明顯增大（磁滯損耗正比于電流頻率,渦流損耗比于電流頻率的平方及導(dǎo)線的電流趨膚效應(yīng)），并使得發(fā)電機(jī)的輸出電壓波形失真度明顯增大，嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)的正常工作。 此外，負(fù)載的階躍變化、UPS前端濾波器提供的容性電流都是造成發(fā)電機(jī)組不能正常工作的主要原因。 三、發(fā)電機(jī)組的使用與維護(hù) 為確保發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行,日常運(yùn)行維護(hù)和快速的故障排除至關(guān)重要。根據(jù)發(fā)電機(jī)組的不同,維護(hù)和檢修的內(nèi)容、步驟、方法有所區(qū)別，一般應(yīng)按照發(fā)電機(jī)組保養(yǎng)要求和本單位制定的維護(hù)計(jì)劃進(jìn)行。 (1)定期檢查項(xiàng)目定期測(cè)量發(fā)電機(jī)電池組的電壓及內(nèi)阻情況,并進(jìn)行記錄定期檢查空氣過(guò)濾器、冷卻液位、驅(qū)動(dòng)皮帶、排煙系統(tǒng)、燃油液位、機(jī)油液位、各種控制器及工作環(huán)境等情況。 (2)須按照發(fā)電機(jī)組保養(yǎng)要求及時(shí)更換機(jī)油、三濾、啟動(dòng)電池及冷卻液。 (3)定期由供應(yīng)商對(duì)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行檢測(cè),并出具報(bào)上口 (4)定期(至少一個(gè)季度一次)進(jìn)行發(fā)電機(jī)組空載、帶載測(cè)試。 針對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)的故障，應(yīng)該有步驟有目的地進(jìn)行檢查與分析，切不可盲目檢查，胡亂拆卸。應(yīng)根據(jù)故障的異常征兆、跡象、響聲、出現(xiàn)時(shí)機(jī)、變化規(guī)律來(lái)尋找故障產(chǎn)生的部位，從原理與結(jié)構(gòu)層面進(jìn)行細(xì)致的分析推理，做出正確判斷來(lái)尋找產(chǎn)生故障原因。查找故障時(shí),應(yīng)從簡(jiǎn)到繁、由表及里,按系統(tǒng)部位分段分步驟進(jìn)行。

噴油正時(shí)的檢查和調(diào)整 由于燃油的噴射和燃燒都需要一定的時(shí)間，對(duì)于高速柴油機(jī)來(lái)說(shuō)，往往在活塞壓縮快到上止點(diǎn)前一定角度開(kāi)始噴油（此角稱噴油提前），以保證燃料在 時(shí)刻進(jìn)行燃燒。因此，噴油是否正時(shí)，對(duì)于柴油機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性影響很大。所以，正如前述，對(duì)于使用一定時(shí)間或經(jīng)拆裝過(guò)又重新裝配的柴油機(jī)應(yīng)進(jìn)行噴油正時(shí)的檢 與調(diào)整。 噴油正時(shí)是當(dāng)活塞處于壓縮行程上止點(diǎn)前噴油的時(shí)刻。KTTA型柴油機(jī)是上止點(diǎn)前5.16m或曲軸轉(zhuǎn)角19°時(shí)，在噴油器和油杯之間的距離。噴油正時(shí)由推桿的行程量來(lái)表示。 1.噴油正時(shí)儀的安裝 噴油正時(shí)的檢查和調(diào)整是根據(jù)活塞位置與噴油器推桿位置的相互關(guān)系進(jìn)行的。為此采用一種專門(mén)檢查噴油正時(shí)的儀器（3375522正時(shí)儀，適用于所有康明斯柴油機(jī)。 噴油正時(shí)儀的安裝方法如下： 先將推桿柱塞支撐4安裝到活塞柱塞3的外切口里，對(duì)準(zhǔn)推桿柱塞儀支撐的記號(hào)，緊固螺栓。再把指示表1和2裝在支撐上、把加長(zhǎng)桿安裝到活塞行程指示表上。 安裝前、首先卸下?lián)u臂室蓋、搖臂總成和噴油器。裝上正時(shí)儀，即將正時(shí)儀的測(cè)量柴油機(jī)活塞行程的桿插進(jìn)噴油器的座孔里，再把測(cè)量噴油器推桿行程的桿插在噴油器推桿球頭座上。正時(shí)儀有兩個(gè)千分表：一個(gè)千分表的測(cè)桿與活塞接觸，叫活塞行程千分表：另一個(gè)千分表測(cè)桿頂在推桿球座上，叫推桿行程千分表，正時(shí)儀的安裝位置必須與氣缸中心線平行，否則影響則量的度。 2.噴油正時(shí)的檢查 先檢查和調(diào)整 缸： 1）按曲軸轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使上止點(diǎn)記號(hào)“1-6TC”對(duì)準(zhǔn)正時(shí)齒輪蓋上的指引或記號(hào)，使一缸處于壓縮終了的上止點(diǎn)位置，此時(shí)觀察正時(shí)儀，兩只柱塞都上下移動(dòng)，如果這時(shí)發(fā)現(xiàn)兩只柱塞不是都向上（一只向上，一只向下）移動(dòng)，說(shuō)明一缸是處于排氣接近完了而進(jìn)氣開(kāi)始，不是處于壓縮終了位置，應(yīng)將曲軸再轉(zhuǎn)一圈，即可使一缸處于壓縮終了位置。 2)在點(diǎn)1位置（活塞處于壓縮至上止點(diǎn)位置）將活塞行程表?xiàng)U下移至碰到活塞柱塞，并使表?xiàng)U完全壓縮后再升高0.64mm左右（為下一步留出量程），將該表固定在測(cè)量?jī)x上，并將活塞行程千分表調(diào)至“0”位（為了下一步讀數(shù)方便方便）。 3)順序曲軸轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸至上止點(diǎn)后90°的位置，在此位置將推桿行程千分表下移至碰到推桿柱塞，并使此表?xiàng)U完全壓縮后再升高0.64mm左右，再將表固定并將表調(diào)至“0”位。 4)按曲軸轉(zhuǎn)向的相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸并越過(guò)上止點(diǎn)，直到上止點(diǎn)前45°的位置。這一步驟的目的是為下一步測(cè)量時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)間隙（如齒輪嚙合間隙)，以使測(cè)量準(zhǔn)確。 以上四步均為準(zhǔn)備工作，下一步便開(kāi)始測(cè)量噴油提前角的大小。 5)按曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，并注意工程活塞行程表，當(dāng)該表量程為-5.161mm時(shí)停轉(zhuǎn)曲軸(此位置是活塞處于壓縮行程上止點(diǎn)前19°的位置。在此位置時(shí)讀出推桿行程表的讀數(shù)；若讀數(shù)在規(guī)定值范圍內(nèi)，說(shuō)明噴油是正時(shí)的；若讀數(shù)大于規(guī)定值范圍，說(shuō)明噴油提前角過(guò)小；若讀數(shù)小于規(guī)定值范圍，說(shuō)明噴油提前角過(guò)大。規(guī)定值一般在-2.9800～-1.0033之間為正時(shí)。