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柴油发电机机械故障预兆和处理 柴油发电机在运行中出现机械故障,轻则造成基础件损坏,重则导致重大机械事故的发生。通常情况下,柴油发电机发生故障前,其转速、声音、排气、水温、机油压力等方面会表现出某种异常迹象,即故障预兆特征。所以操作人员应根据预兆的特征迅速做出正确判断,果断采取措施,避免事故发生。 1、“飞车”故障预兆特征“飞车”前,柴油发电机一般都会出现冒蓝烟、烧机油或转速不稳现象。 处理措施:一是关油门停止供油,并踏下制动器;二是堵塞进气管,切断空气的进入;三是迅速松开高压油管停止供油;四是车用柴油发电机行走中可用高挡重负荷(制动),使发动机因扭气不足而熄火。 2、粘缸故障预兆特征 粘缸一般在 柴油机 严重缺水的情况下发生,粘缸前发动机运转无力,水温表指示超过100℃,往机体上滴几滴冷水,有“嘶嘶”的响声,并冒白烟,水滴很快蒸发。 处理措施:怠速运转一段时间或熄火摇转曲轴帮助冷却,使水温降至40℃左右,再缓慢加入冷却水。注意不要立即加冷却水,否则会导致机件因局部温度突然下降过快而变形或产生裂纹。 3、捣缸故障预兆特征 捣缸属破坏性较大的机械故障,除气门落缸引起捣缸外,大多是由于连杆螺栓松退引起的,连杆螺栓松退或拉伸后,连杆轴承配合间隙增大,这时在曲轴箱部位可听到“嗒嗒”的敲击声,敲击声由小变大, 连杆螺栓完全脱落或折断,连杆及轴承盖甩出,打破机体及有关零件。 处理措施:立即停机检修,更换新件。 4、烧瓦故障预兆特征 柴油机工作中转速突然降低,负荷加重,发动机冒黑烟,机油压力下降,曲轴箱内发生“唧唧”的干摩擦声。 处理措施:立即停机,拆盖检查连杆轴瓦,查明原因,维修更换。 5、断轴故障预兆特征 当柴油机曲轴轴颈轴肩处因疲劳产生隐性裂纹时,故障征兆尚不明显,随着裂纹的扩大加重,发动机曲轴箱内发生沉闷的敲击声,转速变化时敲击声加重,发动机冒黑烟,不久,敲击声逐渐增大,发动机产生抖动,曲轴断裂,随即熄火。 处理措施:发现预兆立即停机检查,发现裂纹应及时更换曲轴。 6、拉缸故障的前兆特征 排气管严重冒黑烟而突然熄火,曲轴不能转动。此时不能再启动柴油机进行工作,而应查明原因并加以排除。 处理措施: (1)早期发现拉缸时应首先加大气缸滑油注油量。如过热现象没有改变,可采取单缸停油、降低转速、加快活塞冷却等措施,直到过热消除为止。 (2)当发现拉缸时,必须迅速降低转速,然后停车。继续增加活塞冷却,同时进行盘车。 (3)如因活塞咬死而不能盘车时,可待活塞冷却一段时间后,再行盘车使之活动。 (4)当活塞咬死的情况比较严重时,可向气缸内注入煤油,待活塞冷却后撬动飞轮或盘车。 (5)吊缸检查时,应将活塞与缸套表面上的拉缸痕迹用油石仔细磨平。损坏的活塞环必须换新。若活塞和缸套损坏严重,应予以换新。 (6)活塞装复时,必须仔细检查气缸上的各注油孔注油是否正常。若活塞和气缸套均换新,则在装复后应进行磨合,磨合时应从低负荷开始逐渐地加负荷并连续运转。 (7)如拉缸事故不能修复或不允许修复时,可采取封缸方法继续运行。
发电机发电时,如没有电器在用电,发出来的电都去哪里了? 发电机发电,假如没有电器在用电,相当于负载这边是开路的,也就是发电机线圈的并没有形成回路,没有回路是没有电流的,根据电功率的定义,电功率P=电压U*电流I,因为回路没有电流,所以电功率P=0,也就是没有电功率输出,相当于本质上并没有发电,当然谈不上损失了。 电动势只是一种能力 根据电磁定律,导体运动切割磁力线的时候,会在导体两端形成感生电动势。电动势在物理学上是这样定义的,单位正电荷被电场力从电源的负极,经过电源内部,达到电源正极时所做的功的大小。 光看定义,电动势是比较抽象的,不太好理解。可以顾名思义把电动势理解成让电子产生运动趋势的一种本领,一种能力。好比处于高处水池里边的水,老想流出去,流到下游去这样一种趋势。又好比说一个人很会赚钱,口袋老是装了满满的人民币,这种也是一种能力。发电过程,电动势也反应发电机把机械能转换成电能的一种能力本领。 有本领有能力,不做事,相当于能力体现不出来,也等同于没有能力,好比上边说到有赚钱能力的人,并没有把钱花掉,和穷人没有两样一个道理。当没有任何负载接入发电机的回路里边,回来没有电流,并没有产生电功率。但是导体切割磁力线是存在的,所以有电动势,展现了发动机能发电的一种本领而已。再次回到水池装满水了,但是水阀是关闭着的,并没有水漏出去一样的道理,并没有什么损失,水还在水池里边。 导体没有切割磁力线时候,正负极两端都是中性的,因为金属正电荷和电子是完全一致的,导体没有对外显示出任何带电状态。当切割磁力线的时候,正电荷从负极移动到正极,可以理解成电磁力让正电荷和电子实现了在这一段导体上分离了一些出来,正极聚焦了正电荷,而负极聚集了电子,这样分别在导体两头呈现出不同的带电状态来。正负电荷分离出来的数量越多,代表发电机的电动势越强,发电能力也越强。因为没有负载接入,而发电机的发电能力是有限的,导体的能分离出来的数量也是有限的,到了一定程度,正负电荷不再继续分离增加了,发电机怎么转,都不会再有新的正电荷从负极移动到正极了。好比水池里边的水已经满了,水泵再往里边送水,也送不进去这个道理。 电能的转化看电流 灯泡发光,是因为电流流过钨丝等东西,转换成热能或者光能,而风扇在转,也是电流流过电机内部,让电能转换成动能。要让负载工作同时消耗电能,必须要有电流流过负载本身,这样电能才可以转换成其他形式的能。 发电机带动负载发电时候,机械能会因为切割磁力线存在,发电机线圈内部会分离出来正负电荷,让正电荷跑到正极,负电荷保留在负极,转换成电能,而电能因为有回路,让正电荷从正极,经过负载,流回负极,这样相当于正电荷做了一个封闭的循环,回到了初的位置了,让正负电荷中和,这样机械能再次在发电机线圈内部分离正负电荷,重复这个流程,这样一个流程就是有源源不断电流产生的过程。 发电机可以看成一个电压源,电动势代表这个电压源的能力,电压是稳定的,发电机输出的电功率大小,取决于负载这边的电流大小,电流越大,发电机把机械能转换成电能的数量会越多。反过来,如果负载没有电流,发电机实际上是在空转,除了一些摩擦力在消耗能量外,并不会有机械能转换成电能,不存在白白损失的问题
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柴油发电机容量应该如何选择? 1 设置原则 一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16—92 3.1条规定:一级负荷应由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏;二级负荷条件允许时,也宜采用二路电源来供电,特别是消防用的二级负荷,更应该按两个回路要求供电;一级负荷中的特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源。根据这些规定,笔者总结了自备柴油发电机组的设置原则: (1)当民用建筑需按一级负荷要求供电时,若城市电网能提供二路独立电源(一用一备或相互备用),则可不设柴油发电机组;但当一级负荷中有特别重要的负荷时,则一般应设柴油发电机组作为应急电源。 (2)当电网只能提供一路电源时,为满足对一、二级负荷的供电要求,一般应设置柴油发电机组,此时柴油发电机组将作备用电源及应急电源使用。 (3)大、中型商业建筑中为确保市电中断时不造成较大的经济损失,也宜设柴油发电机组。由于城市电网不可能完全独立,有时一个电源故障或检修时,另一电源有可能同时故障,因此,即使有两路或以上电源供电,为确保民用建筑中消防及其他重要设备(如智能化设备、通讯设备等)的可靠供电,一般都设置柴油发电机组。 2 容量选择 自备柴油发电机组容量的选择,目前 尚无统一的计算公式:有的简单地按电力变压器容量的10%-20%确定;有的按消防设备的容量相加;有的则根据投资者的意愿选择,造成了自备发电机组容量选择的不准确性,若容量选择太大造成一次投资浪费,选择太小则在事故时满足不了使用要求。那么,如何选择自备发电机组的容量呢? (一)方案或初步设计阶段 自备发电机的容量按供电变压器总容量的10%-20%计算。 (二)施工图阶段 (1)建筑物的用电负荷可分为三类: 类为保安型负荷,即保证大楼内人身及设备安全和可靠运行的负荷,如消防水泵、消防电梯、防排烟设备、应急照明、通讯设备、重要的计算机及相关设备等;第二类为保障型负荷,即保障大楼运行的基本设备负荷,主要是工作区照明、部分电梯、通道照明;第三类为一般负荷,即除了上述负荷以外的其它负荷,例如:空调、水泵及其他一般照明、动力设备。计算自备发电机组的容量时, 类负荷必须考虑在内,即必须采用柴油发电机组:第二类负荷则根据大楼功能及电网情况来定,若大楼功能要求较高或城市电网供电不稳定,则应将第二类负荷考虑在内,但若将 类、第二类负荷简单相加来选择柴油发电机容量,则所选容量偏大,因为在消防状态时,只需保证消防设备的运行,第二类负荷不使用;而在非消防状态下电网停电时,消防设备不使用。可以选择两者中较大者作为柴油发电机组的容量。 设备容量统计出来后,根据实际情况选择需要系数Kx(一般取0.85-0.95),计算出计算容量Pj=KxP∑,自备柴油发电机组的功率按下式计算P=kPj/η式中: P—自备柴油发电机组的功率kw; Pj—负荷设备的计算容量kw; P∑—总负荷kw; η—发电机并联运行不均匀系数一般取0.9,单台取1; k—可靠系数,一般取1.1。 (2)按 的单台电动机或成组电动机起动的需要,计算发电机容量P=(P∑-Pm)/η∑+ PmKCcosψm(KW) Pm—起动容量 的电动机或成组电动机的容量(kw); η∑一总负荷的计算效率,一般取0.85; cosΨm —电动机的起动功率因数,一般取0.4; K—电动机的起动倍数; C—全压起动C=l.0,Y—△起动C=0.67,自耦变压器起动50%抽头C=0.25,65%抽头C==0.42,80%抽头C=0.64。 (3)按起动电动机时母线容许电压降计算发电机容量P=PnKCXd″(1/△E-1)(kw) Pn一造成母线压降 的电动机或成组起动电动机组的容量(kw) K—电动机的起动电流倍数; Xd″—发电机的暂态电抗,一般取0.25; E—母线允许的瞬时电压降,有电梯时取0.20,无电梯时取0.25.在实际工作中,也可用系数法估算柴油发电机组的起动能力 工程实例:以某工程为例,该工程建筑面积10000m2,12层,为二类高层,保安性负荷主要为消防负荷,其容量为191kw, 一台电动机为喷淋泵37kw,采用自耦降压80%抽头降压起动。 (1)按计算负荷计算P=kPj/η=1.1×191/1kw=210.1 kw (2) 的单台电动机起动的需要计算P=(P∑-Pm)/η∑ +PmKCcosΨm =(191—37)/0.85+37×6×0.64×0.4 =238.0 kw (3)按起动电动机时发电机母线允许电压降计算P=PnKCXd″(1/△E-1) =37×6×0.64×0.25(1/0.20-1) =142.08 kw 根据以上计算,应选择≥238.0 kw的柴油发电机组一台,因此可选一台250kw机组。