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柴油發電機組因鉛酸蓄電池極樁氧化無法起動
(1)故障現象 某柴油機電站額定功率為50kW,采用東風康明斯柴油機為原動力,起動電動機功率為2.2kW,起動電壓為DC 24V,采用兩塊風帆蓄電池廠的68025 D低溫起動鉛酸蓄電池串聯作為柴油機的起動電源。JDK為電源總開關(接地開關),節為起動電源開關,SA1為點火開關,M、Q為起動電動機和電磁開關線圈,TJ為直流繼電器,正常起動過程為臺上電源總開關JDK及起動電源開關QF,將點火開關SA1打至。起動“位置”,這時直流繼電器ZJ線圈得電,其常開觸點閉合,電磁開關線圈Q得電從而接通起動電動機M,起動電動機帶動柴油機起動。
而該電站接通起動回路給起動電動機供電后,聽見起動電動機周圍發出固定頻率的“噠噠”聲,起動電動機不動作,柴油機不能起動。
(2)故障查找 分析因起動電動機未動作,先檢査起動時電動機是否上電,且電壓是否在24V左右。用萬用表測起動電動機兩端電壓,發現萬用表指針(指針式萬用表)按固定頻率不停擺動。反復幾次起動,發現“噠噠”聲是起動繼電器ZJ的常開觸點不停的斷開和閉合時發出的,和前面起動電動機兩端的電壓時有時無的現象一致,因而判斷故障是由于起動電源供電不正常造成的。分析認為,當起動電鑰匙SA1打開并起動瞬間,蓄電池電壓全部加在起動繼電器線圈兩端,起動繼電器常開觸點閉合,起動電動機加上電,整個回路瞬間產生大電流。這時,如果起動回路的某一點阻值很大,則大部分電壓將降在該點,從而使起動繼電器線圈兩端電壓降低。當低于繼電器的吸合電壓時,常開觸點會斷開,整個起動回路斷電,電流消失,該點沒有電壓降;起動電源電壓又全部加在起動繼電器線圈兩端。重復剛才過程,回路斷開、閉合循環進行,起動繼電器“嗒嗒”聲也就不斷產生。為了找到影響回路的這個點,逐步檢查了回路中各元器件及其接線,元器件完好,接線可靠;用蓄電池檢測儀檢測蓄電池電量,電量充足對蓄電池進一步檢查發現,在蓄電池的卡子與蓄電池接線端頭的接觸處周圍有白色真菌,同時發現其端頭周圍有黑色氧化物。根據以上現象進行分析,初步判斷是蓄電池接線端頭接觸故障導致柴油機無法起動。因為,在南方寒冷潮濕地區,電氣元件及各接線端頭很容易因真菌腐蝕形成一層氧化膜,這層氧化膜電阻較大,當回路接通產生電流后,在該端頭上產生較大壓降,使起動接觸器線圈兩端電壓低于吸合電壓,造成柴油機無法起動。
(3)故障排除 由于是真菌腐蝕造成的接線端頭表面產生氧化膜,只要將氧化膜除去即可,先用開水清洗蓄電池接線端頭和蓄電池卡子,直到接線端頭和蓄電池卡子顯現材料本色,然后用毛巾將其擦拭干凈,重新接好蓄電池卡子并開機,柴油機順利起動。
交流發電機和發電機組額定值的定義
交流發電機上的kVA額定值主要受繞組絕緣系統的熱能力控制
交流發電機的額定值定義了其向連接負載提供電力的能力。額定值以kVA為單位,并且是在發電機組應用中交流發電機選型的起點。雖然在選型和選擇過程中還必須考慮其他因素,但本文討論的主題包括額定值和占空比的定義、行業中使用的術語以及這如何為協助GOEM為其發電機組選擇合適的交流發電機提供信息。
交流發電機額定值
交流發電機的kVA額定值主要取決于繞組絕緣系統的熱容量和所需的預期使用壽命。對于給定的使用壽命,絕緣等級越高,交流發電機運行時的熱量越高。
下表列出了用于對絕緣系統的性能進行分類的字母和相應的標稱工作溫度。
現代繞組絕緣的行業標準是低壓系統為H級(<1kV),中壓和高壓系統為F級(>1kV)。
然而,應該注意的是,分配給絕緣系統等級的字母不一定與交流發電機額定的溫升等級相同。如果交流發電機上的kVA額定值導致運行溫度低于絕緣系統的標稱容量,則運行壽命會延長。相反,如果kVA額定值導致高于絕緣系統標稱能力的工作溫度,則工作壽命會縮短。
這兩種情況都是可接受的運行條件,但是在為特定應用選擇交流發電機時,必須考慮交流發電機繞組的預期壽命。
示例:備用電源與主電源應用
在典型的備用電源應用(例如醫院)中,每年的運行時間很可能少于200小時。在安裝的整個生命周期內,例如15年,這相當于總共多3000小時運行時間。鑒于運行時間相對較低,交流發電機可以在更高的溫度下運行,因此額定值相對較高。
出于這個原因,客戶將在備用應用的交流發電機上達到kVA額定值峰值。
然而,在連續運行的應用中,例如嵌入式發電方案,運行時間可能高達每年8000小時。這相當于在同樣的15年期間運行超過120000小時。在這種情況下,繞組的溫度必須使用相對較低的kVA額定值來降低。
因此,客戶的交流發電機將達到F級甚至B級kVA額定值。
熱損傷曲線說明絕緣壽命隨工作溫度的變化,并與其他工具結合使用,以便在為特定發電應用的交流發電機指定額定值時做出選型和選擇決定。
發電機組額定值
發電機組額定值原理引入了備用和主電源應用的概念。在ISO8528-1的指導下,發電機組額定值的定義按應用分為四個類別。
■ 應急備用電源,(ESP額定值)
■ 限時主電源,(LTP額定值)
■ 主要額定功率,(PRP額定值)
■ 連續運行功率,(COP額定值)
每個定義都規定了以下標準:
■ 負載類型
其中包括可變負載,即負載循環的幅度和持續時間不同,另外還有恒定負載,即負載保持恒定水平,但負載循環的持續時間可能會有所不同。
■ 每年運行小時數
將平均負載水平與發電機組的指定額定值進行比較,并表示為額定kVA的百分比。發電機組必須能夠在規定的小時數中在平均負載水平運行。
■ 過載要求
過載能力表示可在指定的持續時間內高于指定kVA額定值的百分比。
交流發電機額定值的術語和定義因行業而異,與發電機組使用的術語和定義不一致。發電機出租,發電機租賃,應急發電車出租,發電車出租,發電機出租公司,江蘇發電機出租公司,保定發電機出租公司,沈陽發電機出租公司,阜新發電機出租公司,山東發電機出租公司,濟南發電機出租公司,唐山發電機出租公司,秦皇島發電機出租公司,鹽城發電機出租公司,發電機出租租賃,發電機出租公司,高壓發電機出租,高壓發電車出租,高壓發電機租賃,高壓發電車租賃,10KV發電機出租,20KV發電機出租,35KV發電機出租,10KV發電機租賃,20KV發電機租賃,35KV發電機租賃,變壓器出租,變壓器租賃,UPS保電公司,UPS保電,UPS出租,UPS租賃,升壓車出租,增壓車出,10KV升壓車出租,10KV增壓車出租,升壓車租賃,增壓車租賃,10KV增壓車租賃,10KV升壓車租賃
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交流發電機的定義以國際標準ISO 8528-3、IEC 60034-1和一些全國標準(如NEMA MG 1-32(北美))為指導,這些標準本身引入了進一步的變化。
下表總結了根據ISO 8528-1對發電機組的定義以及ISO 8528-3和IEC 60034-1對交流發電機的定義。盡管存在差異,但該表顯示了如何匹配交流發電機與發電機組的額定值和運行負荷。
需要注意的是,與標準相比,GOEM可能決定提供更高水平的性能,例如更高的平均負載或更長的運行時間。
在將交流發電機與發電機組額定值和應用相匹配時,需要考慮到這一點。
柴油發電機組功率不足的判斷方法
1、看冒煙現象
在柴油機工作時,打開機油口蓋,如有一股股濃煙從機油口蓋冒出,稱下冒煙。下冒煙現象嚴重,說明活塞、氣缸套、活塞環等件嚴重磨損。
2、看水溫查冷卻系統
如果柴油機工作室冷卻系水溫過高,則可以說明發動機冷卻水腔水垢太厚或冷卻系有關部件(節溫器、水泵、風扇燈)效率低或失效。
3、配氣正時查配氣相位
柴油機經過產期工作后,正時齒輪、凸輪表面、隨動柱和挺桿就會磨損,使進氣門、排氣門開閉時間向后推遲而偏離 配氣機相位,使充氣效率降低,柴油機功率下降。因此,要定期檢查柴油機配氣相位,若不符合要求應及時調整。
4、看壓縮力查漏氣
檢查壓縮力的方法是:在不減壓的情況下搖轉曲軸,當搖致壓縮力較大時,再向上用力要一把,松放搖柄但手不要離開搖柄,此時如有很大的反彈力,說明壓縮力很好,反之,說明壓縮力較差。
5、看冒煙查煙色
柴油機在正常工作地,一般不冒煙或冒一些清淡的灰白色煙,有時肉眼難以看出。若冒黑煙,則說明氣缸內有多氣少,燃燒不完全;若冒白煙,則說明燃油摻水,或柴油未完全燃燒,氣化后從排氣管冒出。
6、看積碳查工況
柴油機排氣口積碳呈黑灰色,表現向覆蓋著一層白霜,積碳層極薄,說明柴油機工況良好;積碳色澤黑亮,但不濕,說明柴油機輕微燒機油,應及時排除;某缸排氣口積碳厚度明顯高于其他缸排氣口的,說明該缸噴油器工作不良或氣缸密封性變差,應進行修理或更換;個別排氣口濕潤或有機油的,說明該缸大量排機油,應進行修理;各缸排氣口積炭層均較厚,且色澤較深的,多因工作濕度過低,或噴油過晚,柴油后然嚴重所致,應正確使用并及時調整。
7、看點火查早晚
看點火時指檢查噴油是否正常時,即供油提前角是否符合規定,供油過遲(提前角過小),則柴油機啟動困難,燃燒不完全,排氣冒煙,機溫過高,功率不足;供油太早(提前角過大)柴油機工作時有敲擊聲,容易損壞零件,啟動時容易發生倒轉,同時也會影響柴油機功率的輸出。
8、看噴油查卡滯
噴油泵噴油應不偏射、不滴油、油霧均勻、射程適當,工作時可聽到清脆的“噗嗤、噗嗤“聲,用手撫摸高壓油管有脈動感。噴油良好并不能完全說明油路零件沒有問題,因此,還需要檢查供油拉桿和撥叉有無卡滯和松動等現象。
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