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柴油发电机工作原理以及其常见故障
发布时间:柴油发电机工作原理以及其常见故障

  柴油发电机工作原理以及其常见故障_电子/电路_工程科技_专业资料。柴油发电机工作原理以及其常见故障 柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能。 在柴油机汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷 射出的高压雾化柴油 充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,

  柴油发电机工作原理以及其常见故障 柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能。 在柴油机汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷 射出的高压雾化柴油 充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小, 温度迅速升高,达到柴油的燃点。柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧, 体积迅速膨胀,推动活塞下行,称为?作功? 各汽缸按一定 顺序依次 。 作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从 而带动曲轴旋转。 将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装,就可以利用柴油 机的旋转带动发电机的转子,利用?电磁感应?原理,发电机就会输出 感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流 这里只描述发电机组最基本的工作原理。要想得到可使用的、稳定的 电力输出,还需要一系列的柴油机和发电机控制、保护器件和回路 柴油发电机组是一种独立的发电设备, 系指以柴油等为燃料,以 柴油机为原动机带动发电机发电的动力机械。整套机组一般由柴油 机、发电机、控制箱、燃油箱、起动和控制用蓄电瓶、保护装置、应 急柜等部件组成。整体可以固定在基础上,定位使用,亦可装在拖车 上,供移动使用。 柴油发电机组属非连续运行发电设备,若连续运 行超过12h,其输出功率将低于额定功率约90%。 尽管柴油发电机 组的功率较低,但由于其体积小、灵活、轻便、配套齐全,便于操作 和维护,所以广泛应用于矿山、铁路、野外工地、道路交通维护、以 及工厂、企业、医院等部门,作为备用电源或临时电源。同时这种小 型的发电机组也可以作为小型的移动电站使用, 成为很多企业的后备 电源使用。 柴油发电机的柴油机一般是单缸或多缸四行程的柴油机,下面我 只说说单缸四行程柴油机的工作基本原理: 柴油机起动是通过人力或 其它动力转动柴油机曲轴使活塞在顶部密闭的气缸中作上下往复运 动。活塞在运动中完成四个行程:进气行程、压缩行程、燃烧和作功 (膨胀)行程及排气行程。当活塞由上向下运动时进气门打开,经空 气滤清器过滤的新鲜空气进入气缸完成进气行程。活塞由下向上运 动, 进排气门都关闭, 空气被压缩, 温度和压力增高, 完成压缩过程。 活塞将要到达最顶点时, 喷油器把经过滤的燃油以雾状喷入燃烧室中 与高温高压的空气混合立即自行着火燃烧, 形成的高压推动活塞向下 作功,推动曲轴旋转,完成作功行程。 柴油发电机组说明:手动操作 1、手动启动柴油发电机组前应检查燃油、机油、冷却水是否适量。 不足的应及时补充。机组应无漏油、漏水的现象。 2、应将柴油发电机组自动控制器的自动控制按钮拨至中间位置。 3、打开启动电路的钥匙,向右继续扭动钥匙使柴油机启动,启动成 功后,将钥匙回拨到充电位置。 4、柴油发电机组停机后,应将钥匙及时拨回中间位置。 柴油发电机组说明:自动操作 1、 在市电正常情况下, 将自动控制器的自动控制按钮向上拨至“自动” 位置。此时禁止手动启动柴油机。当市电停电后,柴油发电机组能自 动启动,并经 ATS 开关自动向电网供电。 2、在柴油发电机组自动启动运行后,应及时将钥匙开关拨至充电位 置。 3、市电来电后,机组能自动停机。停机后应将钥匙开关拨至中间位 置,防止电瓶倒电,影响下次使用。 柴油发电机组说明:维护、保养 1、柴油发电机组在运行60小时后需更换机油、清洗柴滤、空滤。 2、应经常检查电瓶的电解液,不足时应及时补充。 3、应经常检查皮带松紧情况,调节张紧机构,保持张紧状态。 4、寒冷季节应打开水加热和油加热开关,使机组保持一定温度,确 保柴油发电机组能正常使用。 柴油发动机的燃烧过程 柴油在气缸内燃烧是一个复杂的物理-化学变化过程, 燃烧过程 的完善程度,直接影响着柴油机的作功能力、热效率和使用期限,其 燃烧过程划分为四个阶段: 1.燃烧准备阶段(滞燃期) 从燃油喷入到着火开始这一时期为燃烧准备阶段。在这一阶段, 燃油需加热、蒸发、扩散并与气流混合等物理准备过程,以及分解、 氧化等化学准备过程。 2.速燃阶段 从着火开始到气缸内出现最高压力时止的这一阶段。 当少量柴油 着火以后, 可燃混合气的数量继续增加火焰迅速传播, 燃烧速度加快, 放热速率高。气缸内的压力和温度急剧升高。但压力升高过快时,会 使曲柄连杆机构受到很大的冲击载荷,并伴随有尖锐的敲击声, 柴油 机工作粗爆,这种情况应予以限制。为使柴油机工作平稳,最大压力 增长率不应超过 292kPa~588kPa/1° (曲轴转角) 。 3.主燃阶段(缓燃期) 从爆发压力出现点到最高燃烧温度出现点之间的阶段为主燃阶 段。5分快3,本阶段的特点是喷油已经结束,大部分的燃油在此期间燃烧,放 出总热量的约 80%左右,燃气温度上升到最高点。但由于活塞的下 移,气缸容积增大,所以气缸内的压力变化不大。供油在这一阶段结 束。 4.过后燃烧阶段 从最高燃烧温度点到燃烧结束止的阶段。在这一阶段,氧气已大 量消耗, 后期喷入的燃油就没有足够的氧气与之混合进行燃烧, 加之 活塞的进一步下移,气缸内压力和温度有较大的下降,使燃烧条件更 加恶化,以致燃油燃烧不完全,出现排气冒黑烟现象,使有关零部件 热负荷增加,影响柴油机经济性和使用寿命,所以应尽量减少后燃期 的燃烧。 (摘自浙江师范大学 翁孟超《康明斯发电车柴油机》 ) 柴油发电机工作原理 - 柴油发电机组拉缸故障 1.柴油发电机组发生拉缸后的外部特征是声音发生变化,排气冒黑 烟。 2.活塞、活塞环及气缸套工作表面被破坏,气体密封失效,机油的消 耗量及窜气量迅速增加,使发动机不能正常运转, 甚至在很短的时间 内,由于活塞、活塞环与缸套咬死而停车。 柴油发电机组拉缸故障原因 1.拉缸的主要原因实际上是活塞、活塞环与气缸套表面由于高温而 “熔接”拉伤。即活塞不与气缸套之间由于油膜中断产生干磨擦,炽热 的磨擦热引起金属的显微熔化而粘着,并将附近的金属质点扯断。 2.柴油发电机组拉缸的最根本的原因是油膜中断。 根据气体密封的要 求,活塞环与气缸套之间的间隙应尽可能小,这就使它们的润滑条件 十分不利。当由于接触表面超负荷, 使气缸套表面与活塞环工作面之 间由于直接接触而剧烈磨擦, 产生大量的磨擦热, 使工作表面的温度 急剧上升,其后果是两个磨擦表面熔接粘附而造成拉伤。 由此可见, 供油状况不良, 窜气严重, 零件过大的接触应力破坏油膜, 是造成拉缸的主要原因。除了润滑、配合间隙、零件制造质量外,使 用不当也可能造成柴油发电机组拉缸故障,具体地说有如下几点: 1.活塞与气缸套配合间隙过小,或在正式带负荷工作以前没有经过良 好的磨合。 2.润滑不良,如间隙小、机油稀或在装配时未涂油等。 3.柴油机过热。 4.装配时机体不清洁或活塞装得太死。 5.活塞及活塞环质量差。 从使用的角度讲,还要注意尽量避免突然增加负荷或紧急停车, 起动 前最好用摇把将曲轴转动几圈,使磨擦表面保持一定的润滑油。 6机组拉缸的表现油路.电路和气管密封性.供油不足是很常见的表现. 电路的原因需要检查手动调速或者电子调速是否过高. 密封性要检 查气管卡箍是否密封良好 发电机组在使用过程当中,对于它的保养是非常重要的:如电池的 定期充电(浮充) ;发电机组的耗材(机油,滤清器等)定期更换; 发电机组的定其起动运作5-15分钟(1-2月) 。