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負(fù)載分析
許多因素影響選用發(fā)電機(jī)組的大小。其中系統(tǒng)用電負(fù)載的特性就是一個重要的因素。用戶在租賃一臺發(fā)電機(jī)組以前必須仔細(xì)考慮以下幾點(diǎn):
a、是用作常用發(fā)電機(jī)組還是備用發(fā)電機(jī)組
b、考慮今后系統(tǒng)增加的用電量
c、系統(tǒng)容許的電壓降
d、電動機(jī)起動的情況
2.機(jī)組功率標(biāo)定
一般供給用戶的發(fā)電機(jī)組為常用機(jī)組它可以連續(xù)12 小時以額定功率向負(fù)載供電(其中有1 小時以110%額定功率運(yùn)行的能力)。在市電故障不太頻繁且供電時間不長的時候用戶可以使用功率標(biāo)定為備用機(jī)組的發(fā)電機(jī)組。它每年不超過200小時以平均80% 功率運(yùn)行,另外每年以100% 功率運(yùn)行的時間不應(yīng)超過25小時。
3.發(fā)電機(jī)組與三相電動機(jī)匹配需注意的問題
機(jī)械工程中常用的就是三相交流感應(yīng)電動機(jī)。由于其啟動特性,這些電動機(jī)直接連接電源系統(tǒng)。如果直接在線啟動,將會產(chǎn)生高達(dá)電機(jī)額定電流6倍的浪涌電流。配置軟啟動裝置后,啟動電流就很平穩(wěn),不會對發(fā)電機(jī)組造成沖擊。發(fā)電機(jī)組與三相電機(jī)容量選配時,建議考慮系數(shù)1.5即 1.5倍的電機(jī)容量(必需是軟啟動方式)。



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發(fā)電機(jī)組的基本設(shè)備包括哪些系統(tǒng)?
答:柴油發(fā)電機(jī)組主要包括六大系統(tǒng),分別是:(1)機(jī)油潤滑系統(tǒng);(2)燃油系統(tǒng);(3)控制保護(hù)系統(tǒng);(4)冷卻散熱系統(tǒng);(5)排氣系統(tǒng);(6)起動系統(tǒng)。
二、柴油發(fā)電機(jī)組視在功率、有功功率、額定功率、大功率、經(jīng)濟(jì)功率之間的關(guān)系?
答:1.視在功率的單位為KVA,我國習(xí)慣用于表達(dá)變壓器及UPS(UPS是英語UninterruptiablePowerSupply的縮寫,譯為不間斷電源。)其基本功能是:市電中斷供電時,能不間斷供電的容量。
2.有功功率為視在功率的0.8倍,單位是KW,我國習(xí)慣用于發(fā)電設(shè)備和用電設(shè)備。
3.柴油發(fā)電機(jī)組的額定功率是指12小時可連續(xù)運(yùn)行的功率。
4.大功率是額定功率的1.1倍,但12小時內(nèi)僅容許使用1小時。
5.經(jīng)濟(jì)功率是額定功率的0.75倍,是柴油發(fā)電機(jī)組不受時間限制可長期運(yùn)行的輸出功率。在該功率運(yùn)行時,燃油省、故障率低。
三、發(fā)電機(jī)組的良好使用功率(經(jīng)濟(jì)功率)如何計(jì)算?
答:P良好=3/4*P額定(即0.75倍額定功率)
四、三相發(fā)電機(jī)的功率因數(shù)是多少?為提高功率因素可以加功率補(bǔ)償器嗎?
答:功率因素為0.8。不可以,因?yàn)殡娙萜鞯某浞烹姇?dǎo)致小電源的波動及機(jī)組振蕩。
五、為什么新機(jī)使用一段時間后需要更換機(jī)油及機(jī)油濾清器?
答:因?yàn)樾聶C(jī)在磨合期中難免有雜質(zhì)進(jìn)入機(jī)油底殼內(nèi),使機(jī)油及機(jī)油濾清器發(fā)生物理質(zhì)變或化學(xué)質(zhì)變。
六、為什么安裝柴油發(fā)電機(jī)組時,排煙管要向下傾斜5-10度?
答:主要是防止雨水進(jìn)入排煙管,導(dǎo)致重大事故發(fā)生。
七、為什么要求柴油發(fā)電機(jī)組的使用場地必須空氣流暢?
答:柴油機(jī)的出力直接受吸入的空氣數(shù)量和空氣質(zhì)量的影響,發(fā)電機(jī)又必須有充足的空氣給予冷卻。所以使用場地必須空氣流暢。
八、怎樣鑒別偽劣假冒國產(chǎn)柴油機(jī)?
答:先查有無出廠合格證和產(chǎn)品證明書,它們是柴油機(jī)出廠的"身份證明",是必須有的。再查證明書上的三大編號
1.銘牌編號;
2.機(jī)體編號(實(shí)物上一般在飛輪端機(jī)械切削加工過的平面上,字體為凸體);
3.油泵銘牌編號。將這三大編號與柴油機(jī)上的實(shí)際編號核對,必須準(zhǔn)確無誤。如發(fā)現(xiàn)有疑點(diǎn)可將這三大編號報(bào)制造廠核實(shí)。
九、為什么不允許柴油發(fā)電機(jī)組在低于額定功率50%的情況下長期運(yùn)行。
答:因?yàn)槿绻陀陬~定功率50%的情況下運(yùn)行時,柴油發(fā)電機(jī)組機(jī)油消耗加大、柴油機(jī)容易結(jié)炭、增大故障率、縮短大修周期。


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造成柴油發(fā)電機(jī)組燒瓦和軸瓦失效現(xiàn)象的原因
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柴油發(fā)電機(jī)組是社會生產(chǎn)生活的重要動力源,在船舶、核電、化工、交通等多領(lǐng)域廣泛使用。柴油機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、激勵源多,長期受不平衡慣性力、爆燃沖擊力作用,其運(yùn)動件、易損件故障頻發(fā)。當(dāng)前柴油斷齒故障、曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障研究成果很多但研究方法較為傳統(tǒng),缺乏對其它關(guān)聯(lián)零部件原因?qū)е碌墓收线M(jìn)行分析的方法,因此常出現(xiàn)故障不能一次性徹底解決的問題。柴油機(jī)故障輕則停機(jī)維修造成企業(yè)和社會巨大經(jīng)濟(jì)損失,重則引起機(jī)組失控危及人身影響企業(yè)聲譽(yù)。因此提高柴油機(jī)故障分析診治水平,發(fā)展柴油機(jī)故障在線監(jiān)測診斷技術(shù)實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警,降低惡性故障發(fā)生概率減小故障損失極具社會和經(jīng)濟(jì)價值。本文針對柴油機(jī)實(shí)際運(yùn)行中齒輪系與曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障頻發(fā),嚴(yán)重危害機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的問題,考慮到實(shí)際故障數(shù)據(jù)缺乏,部分故障進(jìn)行故障模擬實(shí)驗(yàn)難度大、風(fēng)險高、成本昂貴的現(xiàn)狀,采用計(jì)算機(jī)建模仿真技術(shù),結(jié)合實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐驗(yàn)證的方式,開展柴油機(jī)齒輪系與曲柄連桿機(jī)構(gòu)故障機(jī)理與監(jiān)測研究。
(1)現(xiàn)象與判斷
1)燒瓦。燒瓦是指曲軸的主軸頸與主軸瓦之間或連桿軸頸與連桿軸瓦之間因缺少潤滑油潤滑而咬死。
柴油發(fā)電機(jī)工作時,如果突然在曲軸箱聽到一種“唧、唧”的響聲,好像在缺乏潤滑油的情況下用大鉆頭在材質(zhì)堅(jiān)硬的鋼件上鉆孔時所發(fā)出的聲音,這一般是缺油而發(fā)生燒瓦的前兆。同時出現(xiàn)以下三種情況時,一般可判斷柴油發(fā)電機(jī)的軸瓦已燒壞;潤滑油溫度急劇升高達(dá)90℃以上、潤滑油壓力原來正常后又突然大幅度下降、拆開機(jī)油濾清器或清洗油底殼時發(fā)現(xiàn)許多軸瓦合金碎末。
燒瓦常常與“所軸”同時出現(xiàn)。軸瓦在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)了不應(yīng)有的剝離、龜裂、燒損、粘結(jié)和嚴(yán)重拉傷等現(xiàn)象,輕者需要更換軸瓦及連桿活塞組,重者會使柴油發(fā)電機(jī)曲軸頸嚴(yán)重拉傷,甚至還會使曲軸、機(jī)體報(bào)廢。造成柴油發(fā)電機(jī)燒瓦抱軸的原因雖然是多方面的,但歸根到底是其潤滑條件被破壞,引起摩擦性質(zhì)改變成粘附磨損。
2)疲勞剝落。疲勞剝落是由于交變負(fù)荷及其作用周次超過材料本身所能承受的極限而發(fā)生的損壞現(xiàn)象。
出現(xiàn)疲勞剝落的軸瓦工作表面出現(xiàn)微裂紋,進(jìn)而向縱深和橫向護(hù)展,裂紋相互連通時,軸瓦表面層剝落形成不規(guī)則的剝落坑。實(shí)際使用中,若瓦背墊有異物,造成局部應(yīng)力集中,也是引起疲勞剝落的原因。合金脫落會導(dǎo)致軸頸和軸瓦配合間隙增大、潤滑油壓力下降和出現(xiàn)響聲(敲擊聲)。
3)劃痕。劃痕是指軸瓦表面沿圓周方向出現(xiàn)連續(xù)或斷續(xù)的溝線,輕微的劃痕并不影響柴油發(fā)電機(jī)正常工作,嚴(yán)重的劃痕使軸瓦承載面積顯著減少。
4)異物嵌入。所謂異物嵌入是指外來顆粒全部或部分嵌入合金層。異物混入潤滑油后,在工作負(fù)荷作用下被壓入合金層。細(xì)小顆粒全部嵌入合金層時,通常不會使軸瓦失效,但大于0.3mm的顆粒將不能被合金層全部嵌藏。
5)軸瓦穴蝕。軸瓦穴蝕是因潤滑油中形成大量細(xì)小的潤滑油蒸氣泡被擠壓破裂而產(chǎn)生很大的 力,沖擊軸瓦表面形成凹坑。蒸氣泡的形成是由于軸瓦承受的載荷發(fā)生波動或波動幅度增加及油中含水或夾帶空氣所致。
6)擦傷。擦傷是因瞬時缺潤滑油,油膜破裂面造成軸瓦工作表面與軸頸表面直接接觸,而導(dǎo)致的一種熱損壞,其特征為軸瓦和軸頸表面出現(xiàn)擦傷的斑痕,屬較為嚴(yán)重的粘著磨損。
(2)軸瓦失效的原因
1)油底殼內(nèi)潤滑油量不足或機(jī)油油路不暢通,機(jī)油泵不能正常供油或潤滑油壓力過低,導(dǎo)致潤滑不良。
2)潤滑油的等級不符合要求,潤滑油變質(zhì)、過臟;氣缸套防水橡皮密封圈失效,導(dǎo)致冷卻水滲漏到油底殼。
3)軸頸和軸瓦的間隙不符合標(biāo)準(zhǔn)。該間隙影響潤滑油膜的形成;間隙過小,則潤滑油不易進(jìn)入軸頸和軸瓦的摩擦表面,無法形成潤滑油膜;間隙過大,軸頸與軸瓦間的振動和撞擊增大,導(dǎo)致潤滑油膜破裂。
4)柴油發(fā)電機(jī)剛起動,特別是冬季,潤滑油尚沒有進(jìn)行充分潤滑時,應(yīng)以很高的速度并滿負(fù)荷工作,或頻繁起動,長時間怠速運(yùn)轉(zhuǎn)等。
5)柴油發(fā)電機(jī)長時間超負(fù)荷、超轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn):機(jī)體溫度高,潤滑油粘度下降,不易形成正常的潤滑油膜;交變載荷及作用周次超過了軸瓦材料極限;載荷波動或波動幅度增加,使?jié)櫥蜌馀萜屏选?
6)使用維護(hù)和裝配不當(dāng),軸頸表面有飛邊,以及裝配時未清洗干凈。
在排除機(jī)件本身故障的同時,還要特別注意查找、分析引起故障的原因,如軸瓦失效是由于潤滑油壓力低、缺潤滑油,還是油道有臟堵、油流不暢等原因所致,只有查找到引發(fā)故障的終原因并排除后,才能保證柴油發(fā)電機(jī)可靠工作,以免更換軸瓦后,再次發(fā)生同類故障。



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