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柴油发电机组保护系统
一、温度及压力保护系统
1.系统简介
温度及压力的控制在柴油机运行中非常关键。
润滑油压力、燃油压力不足,柴油机将无法运行。目前的大功率中速柴油机大都有一套比较完整的监控检测系统,对柴油机的一些重要参数(如温度、压力等)进行监控,一旦这些参数超出设定范围就声光报警或自动停机。
柴油机组设有气缸排气、透平排气、主轴承、发电机定子、缸套水、润滑油等温度监测及燃油、起动空气、润滑油、生水、缸套水、油嘴水、进气等压力监测。这些温度及压力监测、报警及停机系统主要由装在控制屏上的CMR424、CMR524单元组成。
2.优缺点。这套系统体积小、元件少(每一种信号由一个独立的电路板转化)、布局集中、便于监视,而且有一部分温度(如缸套水温度、润滑油温度等)的控制采用PLC微电脑控制,自动化程度比较高。润滑油压力和缸套水压力的控制就地直接采用压力开关作用于跳机。尽管如此,该系统仍有一定的局限性。对于排气温度而言,只有单缸和平均温度的差值报警,没有单缸温度超过设定值的报警,温度无法实时显示。传统的自动记录仪需要大量的打印纸,打印间隔太长,多种曲线挤在一起不易辩别,且无法数字化等。几次涡轮增压器损坏就是因为没有及时发现温度上升趋势致使气阀损坏而打坏涡轮增压器的。
3.常见故障及防范改进对策。温度显示波动且幅度大,有时显示-1或1该故障原因有: ,连接插头接触不良,可以拧紧,当插头松脱时CMR424显示-1;第二,探头特性变坏,可以更换探头,特别当热电阻探头短路时CMR424显示1;第三,电子板需要重新调整。
二、全自动保护系统
1.工作原理
柴油发电机组油雾保护系统的主要保护元件是油雾探测器,它能及时检测出有否因轴承过热或活塞环损伤造成过量漏气等故障而导致在曲轴箱内形成油雾,从而监视柴油机的主要运行部件——曲轴和气缸的工作状况是否正常。在柴油机运行过程中它通过采样管系不停地抽出曲轴箱内的油气,并送至一个灵敏且准确的浓度测量装置。该浓度测量装置包括一个红外线发射二极管和对侧一个光电接收二级管。光电二级管感受红外线产生的光强度,并将光强度信号转换为电信号送至电子鉴定装置。
2.优缺点
该保护装置的快速性、灵敏性无可厚非,但经过几年的运行检修发现,由于外界或装置自身的原因,使得其选择性和可靠性大大降低。比如由于润滑油冷却器的泄漏(水进入并污染了润滑油),油雾探测器将会感受到由于水份的增加而引起的不透明度的增加,继而发生跳机。油雾探测器的电子元件属于高精度元件,但因其安装在柴油机本体上,温度高、振动大,工作环境极为恶劣,由此使得电子元件的老化加剧,产生温度漂移,跳机的灵敏度增加,误动率也增加。而且该保护有时出现指示灯全无指示,使得保护经常处于脱离状态等。频繁的保护误动及保护的无法就绪,不仅会造成因甩负荷而引起的材质疲劳,寿命缩短,而且会使生产人员产生麻痹心理,认为该装置不可靠,是误动,这样大大限制并误导了生产人员的思维,而在真正出现“高油雾”时就会发生事故。
3.常见故障及防范改进对策
元件老化,温度漂移等引起灵敏度改变,结合电厂的实际并经有关专家同意,将报警阀值S开关调至第4级,运行至今未发生跳机现象。
4.电子板故障
当油雾探测器出现红、绿指示灯全部熄灭的现象,且检查24VDC电源正常、插头无松动时,基本上就可判断为电子板故障,也可以采用对换其它机组的电子板来进行判断。如确属电子板故障,就应该及时检修或更换。
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告诉您柴油发电机发生故障怎么分析
柴油发电机在运转中有时会出现这样或那样的故障,出现的现象也多种多样,造成故障的原因也十分复杂。一种故障可能出现多种异常现象,例如柴油发电机组冷却系统的主要部件,即水冷式机油散热器损坏后,在水散热器中有机油出现,同时在油底壳内部又有冷却水;一种故障现象也可能是由一种或多种故障原因所造成,例如柴油发电机组燃烧室内部气缸压力过低的故障,可能是进、排气门与气门座之间密封不良,也可能是由于活塞环在装配时出现对口而出现下排气所造成。也可能是活塞环与气缸套的磨损间隙过大所造成,还有可能是气缸垫漏气所造成的。从查找故障原因到排除故障的整个过程来看,根据实践经验证明,查找故障所用的时间占整个维修时间的70%左右,而真正排除故障所用时何只占30%左右。所以在判断柴油发电机组出现的故障时,维修人员不但要掌握柴油发电机组的结构、原理,还必须要懂得查找判断故障的一般原则和方法,只有这样,在遇到实际问题时,通过细致的观察和正确的分析,才可以做到迅速、准确、及时地排除柴油发电机组种种故障。
1.弄清故障现象,分析产生该故障现象的原因
柴油发电机组的各系统、各部件、各零件之间是密切相关的,一个部件或一个系统或一个零件发生故障,可能会涉及其他系统的部件或零件。所以,对一个故障现象不能孤立地看行,要从整体分析故瘴发生的原因并及时地排除故障。
为了准确的弄清故瘁现象,维护人员必须要向操作人员了解柴油发电机组是在什么情况下发生的故障,故障出现后柴油发电机组的工作性能有何变化,采取了哪些措匝、更换过何种零件、过去作过什么修理等。
2.维修人员要在科学分析的基础上进行拆卸
在排除故障时,不要盲目拆卸柴油发电机组的部件,应在拆卸前先弄明白被修柴油发电机组的结构原理、故障部位等,只有建立在科学的、认真分析的基础上才可以进行拆卸。例如:柴油发电机组功率不足,如果在没有判别是什么原因或哪个部件损坏或较多部件磨损间隙过大等原因就盲目进行拆卸,这样不但延长了排除故障的时间,反而有可能使其他部件或零件的相对位置出现变化,所以,在排除柴油发电机组故障时,要查明是哪个零件或哪个系统出现故障后才能进行修理,防止盲目乱干,有时不但没有将故障排除反而使其他故障出现。
3.维修人员应采取看、听、摸、嗅等途径查找故障部位
看:柴油发电机组在运转过程中的外部特征,如排气管的排烟情况是否有异常;润滑油的颜色是否正常;燃油供给系统是否有泄漏的部位;冷却系统和润滑系统的管路结合部是否有漏水和漏油现象;柴油发电机组的各种仪表指示是否有异常;各运动部件和固定部件的螺母是否有松动;柴油发电机组起动线路的接线是否正确等。
听:柴油发电机组在运转过程中的异常响声,如柴油在燃烧室燃烧时的爆炸声是否均匀;柴油发电机组在运转中活塞、连杆、曲轴的冲击声是否有异常;进、排气门及柴油发电机组正时齿轮在运动和转动中是否有异常响声等。
摸:检查柴油发电机组起动后各缸的排气温度是否一致;淡水泵的进水管和出水管的温度是否一致等。
嗅:柴油发电机组在运转过程中是否有焦味,如柴油发电机组起动线路或充电发电机、调节器是否有焦味;有无烧机油的异味等。
柴油发电机组自动熄火如何解决
(1)故障排除步骤
柴油机自动熄火的故障排除步骤如下。
①读取闪码,确定故障点,若无法确定转下一步。
②首先要检查低压油路是否漏气、堵塞(包括回油管路),进、排气是否正常,若问题仍不能解决转下一步。
③检查线路、各传感器、插头是否损坏,若问题仍不能解决转下一步。
④使用专业设备按以下步骤检测。
a、使用故障诊断仪检查飞轮信号盘与油泵凸轮信号盘是否同步·若问题仍不能解决转下一步。
b、使用故障诊断仪进一步检查轨压是否正常,如轨压不正常,有可能是喷油器、共轨管、高压油泵、ECU引起。
(2)故障排除案例
1)故障描述:①柴油机熄火后无法启动,无闪码。
②检查油箱无柴油,重新加入柴油后,排低压油路空气后,仍无法启动。
③检查高压油路,松开油泵端的两个高压油管接口,用启动机带动,发现无燃油排出。确认高压泵内有空气。用手折住回油管,再次用启动机带动排气,到有油从接口端排出,重新连接好,启动正常。
故障原因分析:由于油箱内油量过少造成回油溅起的气泡被吸入油路,造成低压油路和高压泵内有油有气。
处理方法:按照案例描述排除故障,加足机油。
2)故障描述:①柴油机工作一段时间就会无力熄火,停车一段时间后又恢复正常,再过一段时间又熄火。
②读取闪码为“242”——水温过高。
③检查水路正常,但用诊断仪检查发现启动后水温迅速达到107℃,实测水温只有65℃。确定水温传感器损坏,导致ECU获得的水温信号错误,进入自我保护模式,大负荷时自动熄火。
故障原因分析:传感器损坏后,给ECU传送错误信号,ECU判断错误,使柴油机进入自保护状态。
处理方法:更换水温传感器。
3)故障描述:①柴油机启动正常,但转速不稳,自动升降,然后熄火。闪码灯亮。
②读取闪码为“324”——车速信号问题。用户反映前期由于里程表坏,在排查时拆过车速传感器。
③更换车速传感器后,试车正常,故障排除。
故障原因分析:车速传感器损坏。
处理方法:更换传感器或屏蔽车速信号。
4)故障描述:①柴油机启动时1~2s自动熄火,同时发动机伴有抖动,转速上到540r/min马上就掉下来的现象,无闪码。
②检查低压油路和高压油路,无泄漏或者回油油管被压扁现象。
③拆开喷油器回油管路、共轨管限压阀(PRV),起车观察发现,当柴油机有爆发声音时,从共轨管限压阀喷出一股油。
④用诊断仪检查发现,轨压上升到440bar后降到280bar,然后在280~320bar之间波动。由此确定共轨管限压阀损坏。
故障原因分析:共轨管限压阀失效。
处理方法:更换共轨管。
5)故障描述:①柴油机运行中突然熄火,无法再次启动,启动点火开关无反应。
②检查电源无异常,供电线路均有电,但连接诊断设备不能通信。
③圆用万用表演端子1.04无电压,判定ECU损坏。
故障原因分析:插头接触不良、密封件失效进水或电压过高等原因造成ECU烧坏。
处理方法:更换ECU。
6)故障描述:①柴油机运行中突然熄火,仍能启动,但熄火现象依然存在,无闪码.
②检査钥匙开关正常(如钥匙开关短路、断路均有可能造成上述现象)。
③检査ECU电源线束正常(如电源断路可能造成上述现象)。
④检査副熄火开关(车下熄火开关),发现连线绝缘胶皮磨破搭铁,造成ECU接收到熄火信号
故障原因分析:线束固定不好,磨损后造成信号短路,给ECU提供错误信号
处理方法:重新连线,故障排除。