同步柴油發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù) 1.何謂逆功率保護(hù) 當(dāng)兩臺以上柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，若其中一臺柴油發(fā)電機(jī)組的柴油機(jī)工作不正?；虿裼蜋C(jī)與發(fā)電機(jī)聯(lián)軸器損壞等原因，使該機(jī)組的發(fā)電機(jī)不但不能輸出有功功率，反而從供電系舯吸收功率，同步發(fā)電機(jī)變?yōu)橥诫妱訖C(jī)，即同步發(fā)電機(jī)處于逆功率狀態(tài)下運(yùn)行。 如果同步發(fā)電機(jī)在逆功率狀態(tài)下運(yùn)行，對供電系統(tǒng)是不利的，造成參以并聯(lián)運(yùn)行其他機(jī)組過載跳閘，供電中斷，因此，應(yīng)采取措施進(jìn)行逆功率保護(hù)。 2.晶體管逆功率保護(hù)裝置 晶體管逆功率保護(hù)裝置電路。 由于逆功率保護(hù)是有功功率方向保護(hù)，因此，它的檢測信號，應(yīng)取電壓、電流兩方面的信號及其相位關(guān)系，并將其轉(zhuǎn)換為反應(yīng)有功功率的方向和大小的直流電壓控制信號。 該裝置逆功率保護(hù)信號是取自發(fā)電機(jī)S相的電壓和電流來進(jìn)行單相逆功率檢測。它的電壓形成回路中，電壓變換器m1、m2噸的原邊接成對稱星形，取出電壓Uso作為電壓信號，并使Uso與發(fā)電機(jī)輸出的相電壓Uso同相位，其電流信IS號由S相的電流互感器取得，經(jīng)兩個單相橋式整流電路VD1、VD2整流，在電阻R3得電壓U1，電阻R4得電壓U2，功率檢測環(huán)節(jié)是應(yīng)用 值比較原理進(jìn)行檢測，當(dāng)R1=R2時(shí)，功率檢測環(huán)節(jié)輸出的直流控制信號電壓Umn與有功功率P成正比，并反映P的方向。在逆功率時(shí)，直流控制信號電壓Umn為負(fù)值，即n點(diǎn)電位高于通m點(diǎn)電位。當(dāng)逆功率達(dá)8％發(fā)電機(jī)額定功率時(shí)，三極管VT1導(dǎo)通，VT2截止，工作電源經(jīng)電阻R15、R16對電容C進(jìn)行充電，充電延時(shí)約5s，電容C充電電壓UC達(dá)到穩(wěn)壓管W1擊穿電壓時(shí)，W1管導(dǎo)通，二極管VD3及三極管VT3導(dǎo)通，出口繼電器d1通電動作，供電開關(guān)自動跳閘，從而達(dá)到保護(hù)的目的。

柴油發(fā)電機(jī)電壓的允許變動范圍 　　電壓是柴油發(fā)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的影響因素之一，電壓波動過大可能影響柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)的使用壽命，甚至直接損壞機(jī)器。電力系統(tǒng)符合的變動是正常的，因此，為了發(fā)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)保證電壓的變動處于允許的范圍內(nèi)。 　　柴油發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，電壓的變動范圍是在額定電壓±5%以內(nèi)，此時(shí)發(fā)電機(jī)的額定容量可保持不變。即當(dāng)電壓降低5%時(shí)，定子電流可升高5%；而當(dāng)電壓升高5%時(shí)，定子電流應(yīng)降低5%。 　　柴油發(fā)電機(jī)連續(xù)運(yùn)行的 允許電壓應(yīng)遵循額定值的規(guī)定，但 電壓不得大于額定值的110%，因?yàn)楫?dāng)電壓過高運(yùn)行時(shí)可能產(chǎn)生以下危險(xiǎn)： 　　（1）轉(zhuǎn)子勵磁電流增加，可能使轉(zhuǎn)子繞組溫度超過允許值。若維持轉(zhuǎn)子電流不變升高電壓，則需降低出力。 　　（2）定子鐵芯磁通密度增大，鐵損增加，可能使定子鐵芯和定子繞組溫度超過允許值。 　　（3）由于定子鐵芯磁通密度增大，鐵芯飽和后發(fā)電機(jī)端部漏磁也會增加，會引起發(fā)電機(jī)的實(shí)體部分（如漏磁逸出軛部，繞穿機(jī)座某些結(jié)構(gòu)部件如支持筋、機(jī)座，齒壓板等）和支持端部的金屬零件發(fā)生過熱，造成事故。 　?。?）過電壓運(yùn)行對定子繞組絕緣（如存在絕緣薄弱點(diǎn)）有擊穿危險(xiǎn)。 　　柴油發(fā)電機(jī)的 運(yùn)行電壓應(yīng)根據(jù)穩(wěn)定的要求來確定，一般不應(yīng)低于額定值的90%。電壓過低造成的危害是： 　?。?）引起系統(tǒng)并列運(yùn)行穩(wěn)定性問題和發(fā)電機(jī)本身勵磁調(diào)節(jié)穩(wěn)定性問題。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓低于95%以下運(yùn)行時(shí)（一般到90%），會使系統(tǒng)并列運(yùn)行穩(wěn)定度大大降低，因?yàn)榇藭r(shí)由于勵磁電流的減少使定子磁場和轉(zhuǎn)子磁場拉力減少，很容易產(chǎn)生失步和振蕩。 　?。?）定子繞組溫度可能升高。在電壓降低時(shí)若要保持出力不變，必需增加定子電流。當(dāng)電壓降低到額定值的95%時(shí)，定子電流長期允許值不得超過額定值的105%。 　?。?）引起廠用電動機(jī)和用戶電動機(jī)運(yùn)行情況惡化。因?yàn)殡妱訖C(jī)力矩與電壓平方成正比，電壓下降使電動機(jī)力矩大為下降，引起電動機(jī)電流增大而發(fā)熱。 　　對于不同場所中使用的柴油發(fā)電機(jī)，使用單位要根據(jù)發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀況，制定柴油發(fā)電機(jī)具體的電壓控制規(guī)程，做好發(fā)電機(jī)電壓變動的控制工作，為柴油發(fā)電機(jī)的可靠運(yùn)行提供一份安心的保障。

柴油機(jī)為什么冒黑煙 柴油機(jī)在高負(fù)荷時(shí)，排氣就容易冒黑煙。黑煙的生成過程，目前還不完全清楚，一般認(rèn)為當(dāng)柴油機(jī)負(fù)荷高時(shí)，噴入燃燒室的燃料增多，燃燒室中的溫度又較高，加上柴油機(jī)混合氣形成不均勻的特點(diǎn)，這樣就會造成燃燒室內(nèi)局部地區(qū)空氣不足的燃燒，燃料在高溫缺氧的情況下分解，聚合形成炭煙（炭黑）。 炭煙不是純粹的碳，而是一種聚合體，主要成分是碳（85%以上），但還含有少量的氧、氫和灰分，并且其成分隨柴油機(jī)的負(fù)荷不同而有所改變。將黑煙通過過濾器把炭煙收集起來放在電子顯微鏡下觀察，可以看到大的炭煙粒子直徑在0.05μｍ左右。 柴油機(jī)中燃燒的高溫裂解反應(yīng)是不可避免的，特別是在空間混合燃燒的柴油機(jī)中，高溫的氣體包圍著液態(tài)的油滴，造成了進(jìn)行裂解反應(yīng)有利的條件，燃燒過程的高速攝影證實(shí)，在上止點(diǎn)附近都會出現(xiàn)大量的黑煙，但在一般情況下，炭煙都能在隨后的燃燒中找到空氣而完全燃燒，使排氣無黑煙。 但是如果氣缸空氣不足，混合過程進(jìn)行緩慢，那么由于膨脹而使氣缸溫度下降，則碳不能燃燒而被聚合成炭煙。形成炭煙就使燃燒不完全，柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性下降，排溫升高，排氣冒黑煙，燃燒室表面積炭，并使負(fù)荷不能再行提高。 積炭還會引起活塞環(huán)或活塞卡住、氣門咬死等故障。因此不允許柴油機(jī)在長時(shí)間超負(fù)荷的狀態(tài)下工作。