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柴油發(fā)電機運動部件故障的原因
柴油發(fā)電機曲柄連桿結構常見故障有拉缸、云南怒江本地連桿磨損、云南怒江本地敲缸、云南怒江本地連桿短脫、云南怒江本地螺栓斷裂、云南怒江本地曲軸斷裂等，這些故障主要發(fā)生與高速運動部位，采集裝置難以安裝并進行數據采集，且發(fā)生故障后信號干擾信息較多，也難以準確診斷和識別。目前許多學者都比較傾向于地域數據的處理和診斷，也有部分學者考慮依靠動力學對柴油發(fā)電機運動部件進行分析和診斷，更進一步地找準故障產生的機理及原因。后者這種方法主要依靠計算機仿真軟件實現，通過對柴油發(fā)電機進行建模，設定柴油發(fā)電機各部件工作參數，設置各部件出現故障后的參數，進行通過仿真模擬，識別故障發(fā)生時各部件參數狀態(tài)。這一技術具有可操作性強、云南怒江本地實驗周期短、云南怒江本地省時、云南怒江本地省資金等優(yōu)點，該技術為未來發(fā)展的一個潛力方向。
運動部件產生故障主要原因主要為兩方面，一方面相互連接的兩個部件由于長時間的接觸，造成了磨損，使得接觸表面變形，在運動過程產生振動及噪聲，另一方面由于接觸部件之間發(fā)生嚴重的磨損后產生了相互運動過程的碰撞及撞擊，直接產生了異響等現象。顯而易見，各部位產生故障涉及到諸多方面的內容，包括機械動力、云南怒江本地熱力、云南怒江本地摩擦等，故障的分析不能僅僅依靠簡單的分析就可以進行診斷和確定。
1.拉缸故障診斷拉缸故障會引起活塞機件損壞、云南怒江本地柴油發(fā)電機油耗增加、云南怒江本地轉速降低、云南怒江本地連桿斷裂、云南怒江本地曲軸箱爆炸，嚴重影響發(fā)電機正常運行。目前主要通過對發(fā)電機進行故障信號檢測，判斷拉缸時振動信號頻域范圍，例如國外研究學者 Jacobo Porteiro 通過分析研究，利用人工神經網絡驗證了拉缸時發(fā)電機故障的特征，并分析預測了發(fā)電機內潤滑油內金屬顆粒的含量值。
2. 敲缸故障診斷敲缸指的是活塞撞擊氣缸內壁產生明顯異響的現象，敲缸時巨大的撞擊力使得缸體外壁產生較為強大的振動，同時長期的敲缸對活塞及缸體造成嚴重的破壞。在敲缸故障診斷方面，利用計算機仿真軟件，分析了在不同轉速、云南怒江本地不同負載和敲缸程度下的故障信號特征，實現了對敲缸狀態(tài)下發(fā)電機故障的分析和診斷。
3.連桿軸異常診斷柴油發(fā)電機長時間大功率工作，連桿軸會產生磨損，使得軸承之間間隙變大，在連桿軸帶動活塞及曲軸運動過程，造成敲擊幅度變大，容易產生連桿的變形及斷裂。杜小元通過對兩岸頭與軸承之間的振動信號分析，實現了對往復式發(fā)電機連桿故障振動信號角域和值域的分析，實現驗證具有一定的可靠性。
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柴油發(fā)動機搖臂的清洗檢查及修理方法
搖臂的清洗檢查和修理方法如下：
1）用清洗液吸氣所以零件。
2）用壓縮空氣進出所以油道（包括搖臂軸上的油孔和搖臂體內的油孔）。
3）用磁力探傷法檢查搖臂表面有無裂紋損傷。
4）搖臂上氣門間隙調整螺釘的球窩必須是正確球形。用6.35mm的球形規(guī)檢查，如螺釘底部磨平。有明顯的傷痕或粗糙時，應予以更換。
檢查進排氣門搖臂與丁字壓板的接觸凸面有無磨損或損傷、云南怒江附近必要時可更換搖臂。
5）檢查所有螺釘和搖臂螺釘孔的螺紋狀態(tài)。檢查螺釘鎖緊螺母處的螺紋有無扭曲，螺釘在搖臂螺釘孔中必須轉動自如。
6）檢查噴油器驅動搖臂上的噴油器座與噴油器銷是否正確配合，應更換損壞的噴油器座。
7）檢查搖臂襯套有無損傷或凹坑，用內徑千分表檢查襯套內徑
KTTA型柴油機搖臂襯套內徑為34.887～34.997mm。
8）如搖臂襯套磨損超過磨損極限，就應當用搖臂襯套心軸壓出襯套，清洗襯套座孔并用壓縮空氣吹干，然后壓入新襯套。
9）進氣門搖臂必須在有道鉆孔內裝一步通孔鉚塞，噴油器和排氣搖臂則不能再油道鉆孔內裝不通孔鉚塞，在搖臂上的油道鉆孔必須是敞開的，一邊能潤滑丁字壓板和噴油器驅動銷。
10）檢查搖臂軸的磨損及傷痕。由于搖臂在搖臂上運動，在軸上產生臺肩或凸起時，應將搖臂軸更換。6BT型柴油機搖臂軸的尺寸.
柴油發(fā)電機組的柴油機搖臂軸徑徑為34.823～34.862mm。
11）搖臂軸上有三個具有相同中心高度的油道鉆孔，裝配時必須向搖臂帶有調整螺釘的那一端。
在主油道鉆孔內的堵塞，必須是靠近排氣搖臂。
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柴油發(fā)電機品牌
1.康明斯柴油發(fā)電機，康明斯公司(NYSE:CMI)成立于1919年，是全球領先的動力設備制造商，其發(fā)動機主要特點就是設計先進，性能可靠，工作壽命長，在業(yè)界深受好評。
2. 珀金斯發(fā)電機，英國Perkins(珀金斯)發(fā)動機有限公司創(chuàng)立于1932年，是全球領先的發(fā)動機制造商之一，是4至2000 kW(5至2800hp)功率非公路用柴油及天然氣發(fā)動機市場的翹楚。以優(yōu)越的性能，低排放，率的特點備受同行關注。
3.德國曼恩柴油發(fā)動機，德國曼恩集團是世界500強企業(yè)，是世界主要卡車、云南怒江客車和柴油發(fā)電機制造商之一，其以發(fā)動機技術先進和可靠性等特點深受業(yè)界歡迎。
4.濰柴柴油發(fā)電機，創(chuàng)建于1946年,是國內燃油機的,其燃油發(fā)動機以先進的技術，優(yōu)越的性能聞名天下。
5.玉柴柴油發(fā)電機，廣西玉柴機器集團有限公司始建于1951年，是國內產品型譜齊全、云南怒江完整的柴油發(fā)電機制造基地，其柴油發(fā)動機以率、云南怒江輕量化、云南怒江低排放、云南怒江低能耗的特點贏得業(yè)界好評。
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電機進相運行技術措施
發(fā)電機正常運行時，向系統(tǒng)提供有功的同時還提供無功，定子電流滯后于端電壓一個角度，此種狀態(tài)即遲相運行。當逐漸減少勵磁電流使發(fā)電機從向系統(tǒng)提供無功而變?yōu)閺南到y(tǒng)吸收無功，定子電流從滯后而變?yōu)槌鞍l(fā)電機端電壓一個角度，此種狀態(tài)即進相運行。同步發(fā)電機進相運行時較遲相運行狀態(tài)勵磁電流大幅度減少，發(fā)電機電勢Eq亦相應降低。從P-功角關系看，在有功不變的情況下，功角必將相應增大，比值整步功亦相應降低，發(fā)電機靜態(tài)穩(wěn)定性下降。其穩(wěn)定極限與發(fā)電機短路比，外接電抗，自動勵磁調節(jié)器性能及其是否投運等有關。
進相運行時發(fā)電機定子端部漏磁較遲相運行時增大。特別是大型發(fā)電機線負荷高，正常運行時端部漏磁比較大，端部鐵芯壓指連接片溫升高，進相運行時因為漏磁增大，溫升加劇。進相運行時發(fā)電機端部電壓降低，廠用電電壓也相應降低，如果超出10%，將影響廠用電運行。
因此，同步發(fā)電機進相運行要通過試驗確定進相運行深度。即在供給一定有功狀態(tài)下，吸收多少無功才能保持系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定和暫態(tài)穩(wěn)定，各部件溫升不超限，并能滿足電壓的要求。
進相運行進相運行現象：
1、云南怒江當地勵磁電流大幅度減少;
2、云南怒江當地發(fā)電機定子電壓降低;
3、云南怒江當地發(fā)電機無功負荷變?yōu)樨撝怠? 相運行進相運行危害：
1、云南怒江當地增加發(fā)電機有功負荷，將使發(fā)電機向不穩(wěn)定方向發(fā)展，易造成發(fā)電機失穩(wěn)運行甚至系統(tǒng)振蕩事故。
2、云南怒江當地繼續(xù)減少發(fā)電機勵磁電流，使發(fā)電機進相深度增加，可能導致發(fā)電機失磁保護動作或發(fā)電機失穩(wěn)運行。
3、云南怒江當地發(fā)電機進相運行，定子電流增加，定子發(fā)熱增加;發(fā)電機進相運行時，定子端部漏磁通變化比增大，使得端部發(fā)熱嚴重，發(fā)電機定子線圈溫度將持續(xù)上升。
4、云南怒江當地發(fā)電機進相運行，發(fā)電機出口電壓降低，使得6KV母線電壓降低。設有低電壓保護的高壓電動機將跳閘;運行中的各電氣設備，因母線電壓降低，電流增大，導致設備發(fā)熱，長時間運行會損壞設備絕緣。
該廠母線電壓考核范圍為230—235KV，在電網某些運行方式下，會出現我廠發(fā)電機無功減至 但是母線電壓仍然高出235KV，此時應考慮發(fā)電機進相運行。
一、云南怒江當地運行人員要密切監(jiān)視220KV母線電壓和機組有功、云南怒江當地無功負荷，當母線電壓超過235 KV時，必須控制發(fā)電機組功率因數達到0.99以上。當機組功率因數已達0.99以上，母線電壓接近控制上限值時，值長應主動向上級調度匯報，根據上級調度的命令調整機組無功出力，直至進相運行。
二、云南怒江當地發(fā)電機是否進相運行由值長統(tǒng)一命令執(zhí)行，在進相運行前應匯報上級調度發(fā)電機帶無功及220KV母線電壓情況，并請示上級調度申請進相運行，如上級調度未許可則申請220KV母線電壓超限點免考核，未經上級調度許可不得擅自進相運行。
三、云南怒江當地機組在不同運行方式下進相運行規(guī)定：
1、云南怒江當地單機運行時原則上不進相運行，但在春節(jié)等特殊方式下除外。
2、云南怒江當地雙機運行時原則上一臺機進相運行，另一臺機組保持高功率因數遲相運行，即控制無功盡量在小范圍。但在春節(jié)等特殊方式下可以同時進相運行。
3、云南怒江當地在考慮進相運行的機組時，該機組運行情況應保持穩(wěn)定。否則考慮另一臺機組進相運行，當兩臺機組運行都不穩(wěn)定時，應向上級調度說明詳細情況，并按照調度命令執(zhí)行。
4、云南怒江當地若兩臺機同時運行時，考慮兩臺機同時進相，且兩臺機進相深度應保持平衡。
四、云南怒江當地連續(xù)進相運行時間不得超過6小時。
五、云南怒江當地進相運行時，應專設監(jiān)盤人員，并嚴格按照上級調度命令進行。
六、云南怒江當地在發(fā)電機進相運行期間，無值長允許任何崗位人員不得私自啟動6KV轉機，包括輸煤、云南怒江當地脫硫、云南怒江當地化學、云南怒江當地水源地，否則將按嚴重違反生產調度紀律處理!待啟動6KV轉機前，值班員需將6KV廠用母線電壓調整至6.1KV以上，在啟動電泵、云南怒江當地循泵、云南怒江當地增壓風機等大容量設備需將6KV廠用母線電壓調整至6.45KV以上。
七、云南怒江當地進相運行時操作：在進相運行前，請示上級調度解除AVC裝置自動，手動減少發(fā)電機勵磁，發(fā)電機在減少無功操作時，要循序漸進緩慢進行，嚴禁超調度規(guī)定進相深度值。進相結束后，手動增加發(fā)電機勵磁，使之恢復正常運行方式觀察五分鐘無異常后，投入AVC自動。在手動調整期間應保持220KV母線電壓合格。
八、云南怒江當地進相運行期間監(jiān)視參數：發(fā)電機出入口風溫、云南怒江當地定冷水、云南怒江當地氫氣壓力;定子鐵芯及鐵芯端部溫度、云南怒江當地定子線圈各部溫升、云南怒江當地溫差不超過規(guī)定允許值、云南怒江當地軸振不超過允許值;定子電流、云南怒江當地勵磁電流、云南怒江當地端電壓、云南怒江當地勵磁變高壓側電流、云南怒江當地滑環(huán)溫度、云南怒江當地勵磁變溫度不超過允許值;上述參數每小時檢查一次。
九、云南怒江當地進相運行參數控制：
1、云南怒江當地任一段6KV廠用母線電壓不得低于5.8KV，0.4KV母線電壓不得低于0.36KV(照明段除外)，發(fā)電機端電壓不得低于20KV，220KV母線電壓230—235KV，功率因數不得低于0.95。
2、云南怒江當地發(fā)電機進相運行時功角不得大于60度，防止系統(tǒng)沖擊破壞發(fā)電機靜態(tài)穩(wěn)定而造成發(fā)電機震蕩。
3、云南怒江當地進相深度試驗數據(二零零九年河南省電力實驗院)：
4、云南怒江當地根據我廠實際情況且在實驗數據基礎上再留有充分進相裕度，現規(guī)定：發(fā)電機進相深度限制不得超過調度規(guī)定的進相深度。
5、云南怒江當地在機組負荷大于500MW情況下需要進相時，應向上級調度充分說明此時進相運行危險性，并按上級調度命令處理。
十、云南怒江當地發(fā)電機進相運行必要條件：勵磁系統(tǒng)自動運行，勵磁自動調節(jié)器無異常報警信號;低勵限制、云南怒江當地失磁保護投入。
十一、云南怒江當地進相運行機組應具備雙向無功表，自動勵磁調節(jié)裝置正常投入，其低勵定值應按滿足進相運行進行整定。
十二、云南怒江當地若進相運行引起系統(tǒng)故障時，應立即恢復原運行方式。
十三、云南怒江當地進相運行期間做好事故預想，在值班日志做好進相運行時間、云南怒江當地進相深度及命令人等相關記錄。
十四、云南怒江當地進相運行期間事故處理：
1、云南怒江當地若發(fā)電機出現機端電壓越下限，應立即停止進相并匯報上級調度，積極恢復6KV母線電壓不超過規(guī)定值，確保廠用電系統(tǒng)穩(wěn)定。
2、云南怒江當地運行期間參數異常達到停機值則應申請停機。
3、云南怒江當地若震蕩或者失去同步時，應立即增加勵磁電流，同時減少有功負荷，恢復正常運行方式，若在1分鐘內不能恢復則申請停機，待系統(tǒng)正常后再申請并網。
4、云南怒江當地發(fā)電機失磁，若失磁保護動作跳閘，則按發(fā)電機跳閘處理，若保護未動作則應立即解列發(fā)電機。
5、云南怒江當地在進相運行過程中若發(fā)生異常情況，應及時匯報調度。
