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柴油發(fā)電機電壓的允許變動范圍
電壓是柴油發(fā)電機穩(wěn)定運行的影響因素之一,電壓波動過大可能影響柴油發(fā)電機發(fā)電機的使用壽命,甚至直接損壞機器。電力系統(tǒng)符合的變動是正常的,因此,為了發(fā)電機穩(wěn)定運行,應當保證電壓的變動處于允許的范圍內(nèi)。
柴油發(fā)電機正常運行時,電壓的變動范圍是在額定電壓±5%以內(nèi),此時發(fā)電機的額定容量可保持不變。即當電壓降低5%時,定子電流可升高5%;而當電壓升高5%時,定子電流應降低5%。
柴油發(fā)電機連續(xù)運行的 允許電壓應遵循額定值的規(guī)定,但 電壓不得大于額定值的110%,因為當電壓過高運行時可能產(chǎn)生以下危險:
?。?)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。
?。?)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。
?。?)由于定子鐵芯磁通密度增大,鐵芯飽和后發(fā)電機端部漏磁也會增加,會引起發(fā)電機的實體部分(如漏磁逸出軛部,繞穿機座某些結構部件如支持筋、四川廣安附近機座,齒壓板等)和支持端部的金屬零件發(fā)生過熱,造成事故。
(4)過電壓運行對定子繞組絕緣(如存在絕緣薄弱點)有擊穿危險。
柴油發(fā)電機的 運行電壓應根據(jù)穩(wěn)定的要求來確定,一般不應低于額定值的90%。電壓過低造成的危害是:
?。?)引起系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定性問題和發(fā)電機本身勵磁調(diào)節(jié)穩(wěn)定性問題。當發(fā)電機電壓低于95%以下運行時(一般到90%),會使系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定度大大降低,因為此時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。在電壓降低時若要保持出力不變,必需增加定子電流。當電壓降低到額定值的95%時,定子電流長期允許值不得超過額定值的105%。
?。?)引起廠用電動機和用戶電動機運行情況惡化。因為電動機力矩與電壓平方成正比,電壓下降使電動機力矩大為下降,引起電動機電流增大而發(fā)熱。
對于不同場所中使用的柴油發(fā)電機,使用單位要根據(jù)發(fā)電機的運行狀況,制定柴油發(fā)電機具體的電壓控制規(guī)程,做好發(fā)電機電壓變動的控制工作,為柴油發(fā)電機的可靠運行提供一份安心的保障。
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關于柴油發(fā)電機組節(jié)能與環(huán)??偸?
標準GB/T2820.1一1997《往復式內(nèi)燃機驅(qū)動的交流發(fā)電機組》第1部分標準9排放中規(guī)定:“當發(fā)電機組運行時,會產(chǎn)生包括噪聲、四川廣安振動、四川廣安熱輻射、四川廣安廢氣和電磁干擾等排放物。任何有關保護環(huán)境和人員與的適用法規(guī)由制造廠和用戶商定產(chǎn)品性能要求時考慮?!杯h(huán)保機組定義:將同時考慮到噪聲、四川廣安振動、四川廣安熱輻射,廢氣和電磁干擾等排放物對環(huán)境因素有影響的機組稱為環(huán)保機組。
國標對環(huán)保機組要求:振動小、四川廣安噪聲低、四川廣安電磁輻射低、四川廣安熱輻射小、四川廣安排放污染輕。
另外 標準GB/2819一1995《移動電站通用技術條件》(Mobileelectricpowerplant,Specificationfor)對環(huán)境污染做了一定的限定。其中第4.9條污染環(huán)境的限值中有相應的規(guī)定。
1)振動
電站應根據(jù)需要設置減震裝置;電站運行時振動的單振幅應不大于0.3mm或0.5mm;使用增壓柴油機、四川廣安單缸和兩缸柴油機、四川廣安單缸汽油機的電站,其振幅值應符合產(chǎn)品技術條件的規(guī)定。
2)噪聲
電站的噪聲允許值應符合噪聲允許值中的規(guī)定,增壓柴油機組電站和低噪聲電站的允許值按產(chǎn)品技術條件的規(guī)定執(zhí)行。
3)無線電干擾
對有抑制無線電干擾要求的電站,應有抑制無線電干擾的措施,其干擾值不大于有關標準中的規(guī)定值。頻率為0.15~3000MHz;端子干擾電壓為3000μv~400μv;干擾場強為100~50μV/m。
4)有害物質(zhì)濃度
有相應要求時,電站排出的有害物質(zhì)允許濃度按產(chǎn)品技術條件的規(guī)定。
5)煙度
有相應要求時,電站的排氣煙度按產(chǎn)品技術條件的規(guī)定。
煙度要求:因柴油發(fā)電機排氣量較汽油機排氣量要大,而且排煙問題較嚴重。下面針對機組原動機為柴油發(fā)電機的電源車輛來討論。排煙是由于不完全燃燒所得到的懸浮在柴油發(fā)電機排氣中可見的白色、四川廣安藍色、四川廣安黑色顆粒物。白色通常由水蒸氣或液體燃料蒸汽凝聚而成:藍色通常是因燃料或機油不完全燃燒所得到的微粒:黑色主要由炭粒組成,其顆粒尺寸常小于1μm。這些排出的顆粒物能夠吸收、四川廣安反射和折射光線。
煙度是表征柴油發(fā)電機排氣中顆粒物濃度的參量。煙度是指容量排氣所透過的濾紙的染黑度。
我國對不同排氣量的柴油發(fā)電機排氣煙度允許值為4.5~4.0波許單位。通常規(guī)定白色濾紙的吸光率為0波許單位,全黑濾紙的吸光率為10波許單位,0~10均勻分度。
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柴油發(fā)電機組氣門傳動組的結構
氣門傳動主要為凸輪軸及其驅(qū)動裝置。包括隨動臂、四川廣安當?shù)赝茥U、四川廣安當?shù)負u臂軸以及丁字壓板等。氣門傳動能保證按一定的配氣相位及時開閉進氣門和排氣門,并保證有足夠的開度。
1.凸輪軸
凸輪軸的結構是直接影響發(fā)動機性能的關鍵零件之一。近年來康明斯公司通過對凸輪軸的改進,使柴油機性能有了一個飛躍的提高,形成了目前6BT系列柴油機凸輪軸的兩種形式,即大凸輪軸和小凸輪軸兩種。大凸輪軸的軸頸為63.5mm,小凸輪軸的軸頸為5.8mm。大凸輪軸又因柴油機某些結構的改變而分為Ⅰ、四川廣安當?shù)丌颉⑺拇◤V安當?shù)丌?、四川廣安當?shù)丌?、四川廣安當?shù)丌酢⑺拇◤V安當?shù)丌龅刃?,目前國產(chǎn)的為Ⅰ型。由于大凸輪軸噴油持續(xù)期較短,噴油壓力較高,燃燒較為完全,能改善燃燒經(jīng)濟性,降低排氣溫度并可凸輪軸彎曲變形,因此近年來生產(chǎn)的6BT系列柴油機已全部采用大凸輪軸。我國生產(chǎn)的重慶康明斯K6系列柴油機凸輪軸位于氣缸體頂部。這樣使得推桿較6BT系列柴油機的短、四川廣安當?shù)刂亓枯p,提高了配氣機構的剛度,減少了慣性。
6BT系列柴油機凸輪軸為7個軸頸的全支撐結構。凸輪軸上共有18個凸輪,其中有6個由幾段圓弧組成的噴油器的驅(qū)動凸輪,12個控制進、四川廣安當?shù)嘏艢忾T開閉的桃形凸輪,凸輪軸的前端裝有正時齒輪,直接和曲軸上的正時齒輪合,間隙為0.10~0.40mm。凸輪軸的止推裝置有兩種,一種是止推板,軸向駕校為0.03~0.13mm;另一種是凸輪軸軸承支撐,間隙為0.20~0.33mm。
凸輪軸共有七道輪軸勁,每道凸輪軸勁中部有環(huán)形槽與氣缸壁上的機油想通,機油由油道進入以潤滑凸輪軸勁。凸輪軸襯套內(nèi)徑尺寸相同,而壁厚有兩種;一種是薄壁襯套,壁厚味1.59mm;另一種是厚壁襯套(大凸輪軸機型上用厚壁襯套),壁厚味2.38mm。凸輪軸(大凸輪軸機型)的七個襯套與三種規(guī)格,如圖3-16所示。在第七道襯套上有一個定位缺口,安裝時應朝下,對準缸體上的油孔
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