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柴油發(fā)電機(jī)組飛輪故障的分析
柴油發(fā)電機(jī)的飛輪是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的盤形零件,其作用如同一個(gè)能量存儲(chǔ)器。在做功行程中柴油機(jī)傳輸給曲軸的能量,除對(duì)外輸出外,還有部分能量被飛輪吸收,從而使曲軸的轉(zhuǎn)速不會(huì)升高很多。在排氣、成都錦江附近進(jìn)氣和壓縮三個(gè)行程中,飛輪將其儲(chǔ)存的能量放出來補(bǔ)償這三個(gè)行程所消耗的功,從而使曲軸轉(zhuǎn)速不致降低太多。
柴油發(fā)電機(jī)組飛輪常見的損傷形式是齒圈裂、成都錦江附近打壞,嚙合面磨損過多以及飛輪工作表面磨損起槽。維修時(shí)應(yīng)視飛輪損壞情況進(jìn)行。下面就為大家分析一下:
1,飛輪齒圈如果是單面磨損,可翻面使用,但齒邊需修正倒角。如果齒圈兩面均已磨損嚴(yán)重,或牙齒打壞、成都錦江附近斷裂,則應(yīng)更換齒圈。 更換齒圈可采用加熱法進(jìn)行。在裝配前,將齒圈放入加熱到300°C的機(jī)油中使齒圈膨脹,然后迅速將有倒角的一面朝向飛輪,趁熱壓入裝好。
2,飛輪的工作表面磨損起槽或呈波浪狀條紋,應(yīng)進(jìn)行磨削,其總磨削量應(yīng)不大于1.2mm。
3,若齒圈內(nèi)徑與飛輪過盈量過小或無過盈量時(shí),可采用焊接法定位。焊接時(shí),焊點(diǎn)不可過多,一般在齒圈圓周均勻布置3~4點(diǎn)即可,焊點(diǎn)長度應(yīng)在20~30mm范圍內(nèi),焊點(diǎn)平滑,堆焊量應(yīng)相等。
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你知道柴油發(fā)電機(jī)的泵噴嘴燃油系統(tǒng)分為哪三部分嗎
泵噴嘴燃油供給系統(tǒng)高壓部分主要山分配管、成都錦江驅(qū)動(dòng)裝置和泵噴嘴組成。泵噴嘴一般均直接安裝在氣缸蓋上,低壓燃油由低壓輸油泵先送入氣缸蓋上的油道中,然后再分別向固定在缸蓋上的泵噴嘴供油。低壓燃油送人泵噴嘴,由泵噴嘴內(nèi)的柱塞在凸輪軸、成都錦江推桿、成都錦江搖臂及回位彈簧的作用驅(qū)動(dòng)下往復(fù)運(yùn)動(dòng),將低壓燃油升壓,然后由泵噴嘴噴出。
由于泵噴嘴是每缸一個(gè),所以每個(gè)泵噴嘴上,均有一個(gè)控制泵噴嘴噴油提前角和噴油量的電磁閥,電磁閥由ECU控制其開啟和關(guān)閉時(shí)刻。由此可知,ECU必須有判缸信號(hào)和曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào),以便準(zhǔn)確掌握是哪個(gè)氣缸處于壓縮行程,并判斷活塞運(yùn)動(dòng)距上止點(diǎn)前的角度,然后才能控制該缸電磁閥的通斷,以保持發(fā)電機(jī)工況對(duì)噴油正時(shí)和噴油量的要求。
柴油發(fā)電機(jī)泵噴嘴可分為三部分,即高壓燃油形成部分、成都錦江燃油霧化噴射部分和電控電磁閥部分。
高壓燃油形成部分高壓燃油形成部分由凸輪、成都錦江柱塞和回位彈簧組成。凸輪在凸輪軸帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),凸輪壓動(dòng)泵噴嘴柱塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),使柱塞與套筒之間的容積發(fā)生變化,將泵腔內(nèi)的燃油形成高壓,并由泵噴嘴噴人氣缸。
泵噴嘴燃油供給系統(tǒng)的噴射過程包括高壓腔充注燃油階段、成都錦江預(yù)噴射階段、成都錦江主噴射階段和噴射結(jié)束階段。
①高壓腔充注燃油階段。這個(gè)階段的作用是向高壓腔充注燃油,為噴射循環(huán)做準(zhǔn)備。其工作過程如下:泵柱塞在彈簧壓力作用下向上移動(dòng),這樣使高壓腔內(nèi)容積擴(kuò)大。泵噴嘴電磁閥不動(dòng)作,電磁針閥處于靜止位置,供油管到高壓腔的通道打開,供油管內(nèi)的油壓使燃油流人高壓腔。
②預(yù)噴射階段。在主噴射階段開始之前,少量燃油在低壓下噴人燃燒室,使燃燒室內(nèi)的壓力和溫度上升,可以減少點(diǎn)火延遲(點(diǎn)火延遲是開始噴油和燃燒室內(nèi)壓力開始上升之間的時(shí)間),這段時(shí)間應(yīng)該短暫,否則在此期間噴油量大,壓力會(huì)突然上升并產(chǎn)生很大的燃燒噪聲。在預(yù)噴射循環(huán)和主噴射循環(huán)之間的“噴射間隔",燃燒室內(nèi)的壓力平緩上升,而不是一個(gè)突然的壓力上升,使得燃燒噪聲低,排放的氮氧化合物也少。
噴射凸輪通過搖臂將泵柱塞壓下,將高壓腔內(nèi)的燃油排出供油管。發(fā)電機(jī)ECU將給泵噴嘴電磁閥通電,在此時(shí),電磁閥針閥被壓人閥座內(nèi),關(guān)閉高壓腔到供油管的通道,高壓腔內(nèi)開始產(chǎn)生壓力。當(dāng)壓力達(dá)到18MPa時(shí),壓力高于噴射彈簧,玉力,噴射針閥上升
噴嘴針閥打開后,預(yù)噴射立即結(jié)束。上升的壓力使輔助柱塞下移,使高壓腔內(nèi)容積擴(kuò)大。于是,壓力瞬時(shí)下降,噴嘴針閥關(guān)閉,此時(shí),預(yù)噴射結(jié)束。輔助柱塞的下移增加了噴嘴彈簧的壓緊程度。在接下來的主噴射循環(huán),若想再次打開針閥,油壓必須比預(yù)噴射過程中的油壓高。
③主噴射階段。這個(gè)階段的作用是以高噴射壓力將燃油噴人燃燒室??諝夂腿加突旌稀⒊啥煎\江霧化良好,充分燃燒,從而減少排放污染并確保發(fā)電機(jī)率運(yùn)轉(zhuǎn)。噴嘴針閥關(guān)閉后短時(shí)間內(nèi),高壓腔內(nèi)壓力立即重新上升。噴嘴電磁閥仍然關(guān)閉,泵柱塞下移。約30MPa時(shí),燃油壓力高于噴嘴彈簧作用力,噴嘴針閥再次上升,主噴油開始。壓力上升到205MPa時(shí),進(jìn)人高壓腔的燃油多于經(jīng)噴孔噴出的燃油。柴油發(fā)電機(jī) 功率時(shí)的噴油壓力 ,高轉(zhuǎn)速時(shí),噴人的油量也大,發(fā)電機(jī) 功率時(shí)的噴油壓力 。
當(dāng)發(fā)電機(jī)ECU停止給泵噴嘴電磁閥通電時(shí),燃油被泵柱塞排出到供油管,壓力下降。噴嘴針閥關(guān)閉,噴嘴彈簧將旁通活塞壓回開始位置,主噴射循環(huán)結(jié)束。
④噴射結(jié)束階段。主噴射循環(huán)結(jié)束后,進(jìn)人噴射結(jié)束階段。此時(shí)燃油壓力迅速下降,噴嘴迅速關(guān)閉。防止燃油在低噴射壓力下以大顆粒滴人燃燒室,造成燃燒不完全,排放污染嚴(yán)重。
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同步發(fā)電機(jī)的序分量電抗
同步發(fā)電機(jī)的序分量電抗X1、成都錦江同城X2、成都錦江同城X0
分析同步發(fā)電機(jī)不對(duì)稱運(yùn)行的基本方法是對(duì)稱分量法。應(yīng)用對(duì)稱分量法,可以把發(fā)電機(jī)不對(duì)稱的三相電壓、成都錦江同城電流及其所激勵(lì)的磁勢(shì)分解為正序分量、成都錦江同城負(fù)序分量和零序分量,然后對(duì)各個(gè)分量分別建立的端點(diǎn)方程式和相序方程式,求解各序分量并研究各序分量分別所產(chǎn)生的效果, ,將它們疊加起來,就得出實(shí)際不對(duì)稱運(yùn)行的結(jié)果和影響。實(shí)踐證明,在不計(jì)飽和時(shí),上述方法所求得的結(jié)果,特別是對(duì)于基波分量基本上是正確的。
在不對(duì)稱運(yùn)行時(shí),同步發(fā)電機(jī)的空氣隙磁場(chǎng)為一橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),即除了正序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以外,尚有負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。因?yàn)樗鼈兊男D(zhuǎn)方向不同,所以轉(zhuǎn)子回路的反應(yīng)也各不相同;對(duì)不同相序的電流,同步電機(jī)呈顯的電抗也就有不同的數(shù)值。
當(dāng)同步電機(jī)對(duì)稱運(yùn)行時(shí),如前面各章所討論的情形,定子電流為一穩(wěn)定的對(duì)稱三相電流,實(shí)際上即一組正序分量,它們所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)(即正序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng))和轉(zhuǎn)子之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng),這個(gè)磁場(chǎng)并不能在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),這個(gè)電流所遇到的電抗便是同步電抗。故同步電機(jī)的正序電抗即系同步電抗,不對(duì)稱運(yùn)行時(shí),負(fù)序電流所產(chǎn)生的負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以同步速向著和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反的方向旋轉(zhuǎn),即該磁場(chǎng)將以兩倍同步速載切轉(zhuǎn)子繞組,將在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)一個(gè)兩倍于電源頻率的交變電流。對(duì)于負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而言,轉(zhuǎn)子繞組的作用為一短路繞組,致使負(fù)序電流所遇到的便不再是同步電抗,而是另一個(gè)電抗x2,稱它為負(fù)序電抗,其數(shù)值遠(yuǎn)較同步電抗為小。
負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子激磁繞組和組尼繞組中所感應(yīng)的兩倍頻率的交變電流,將引起附加的銅損耗;負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)還將在轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生渦流,從而引起附加表面損耗。這些損耗都將使轉(zhuǎn)子溫升提高。此外,負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)還將在轉(zhuǎn)子軸和定子機(jī)座引起振動(dòng)。
根據(jù)我國“發(fā)電機(jī)運(yùn)行規(guī)程”規(guī)定:在額定負(fù)載連續(xù)運(yùn)行時(shí),汽輪發(fā)電機(jī)三相電流之差,不得超過額定值的10%,水輪發(fā)電機(jī)和同步補(bǔ)償機(jī)的三相電流之差,不得超過額定值的20%,同時(shí)任一相的電流不得大于額定值。在低于額定負(fù)載連續(xù)運(yùn)行時(shí),各相電流之差可以大于上面所規(guī)定的數(shù)值,但應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定。
當(dāng)零序電流流過定子繞組時(shí),由各相零序電流所產(chǎn)生的三個(gè)脈動(dòng)磁勢(shì),其幅值相等,時(shí)間上同相,而三者在空間各相隔120°電角度,因此三相零序基波全成磁勢(shì)恰相至抵消,不形成氣隙互磁通,只存在一些漏磁場(chǎng),數(shù)值一般很小。零電流所遇到的電抗為帶有漏抗性質(zhì)的零序電抗,用代表,較更小。
由于現(xiàn)代電力系統(tǒng)的規(guī)模很大,在正常運(yùn)行時(shí)負(fù)載電流的嚴(yán)重不對(duì)稱是不常見的。具有實(shí)際意義的不對(duì)稱運(yùn)行情況為故障狀態(tài),如單相接地短路、成都錦江同城二相短路和二相接地短路等。
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