柴油發(fā)電機組保護系統(tǒng) 一、溫度及壓力保護系統(tǒng) 1.系統(tǒng)簡介 　　溫度及壓力的控制在柴油機運行中非常關(guān)鍵。 　　潤滑油壓力、燃油壓力不足，柴油機將無法運行。目前的大功率中速柴油機大都有一套比較完整的監(jiān)控檢測系統(tǒng)，對柴油機的一些重要參數(shù)(如溫度、壓力等)進行監(jiān)控，一旦這些參數(shù)超出設(shè)定范圍就聲光報警或自動停機。 　　柴油機組設(shè)有氣缸排氣、透平排氣、主軸承、發(fā)電機定子、缸套水、潤滑油等溫度監(jiān)測及燃油、起動空氣、潤滑油、生水、缸套水、油嘴水、進氣等壓力監(jiān)測。這些溫度及壓力監(jiān)測、報警及停機系統(tǒng)主要由裝在控制屏上的CMR424、CMR524單元組成。 　　2.優(yōu)缺點。這套系統(tǒng)體積小、元件少(每一種信號由一個獨立的電路板轉(zhuǎn)化)、布局集中、便于監(jiān)視，而且有一部分溫度(如缸套水溫度、潤滑油溫度等)的控制采用PLC微電腦控制，自動化程度比較高。潤滑油壓力和缸套水壓力的控制就地直接采用壓力開關(guān)作用于跳機。盡管如此，該系統(tǒng)仍有一定的局限性。對于排氣溫度而言，只有單缸和平均溫度的差值報警，沒有單缸溫度超過設(shè)定值的報警，溫度無法實時顯示。傳統(tǒng)的自動記錄儀需要大量的打印紙，打印間隔太長，多種曲線擠在一起不易辯別，且無法數(shù)字化等。幾次渦輪增壓器損壞就是因為沒有及時發(fā)現(xiàn)溫度上升趨勢致使氣閥損壞而打壞渦輪增壓器的。 　　3.常見故障及防范改進對策。溫度顯示波動且幅度大，有時顯示-1或1該故障原因有： ，連接插頭接觸不良，可以擰緊，當(dāng)插頭松脫時CMR424顯示-1；第二，探頭特性變壞，可以更換探頭，特別當(dāng)熱電阻探頭短路時CMR424顯示1；第三，電子板需要重新調(diào)整。 　　二、全自動保護系統(tǒng) 1.工作原理 　　柴油發(fā)電機組油霧保護系統(tǒng)的主要保護元件是油霧探測器，它能及時檢測出有否因軸承過熱或活塞環(huán)損傷造成過量漏氣等故障而導(dǎo)致在曲軸箱內(nèi)形成油霧，從而監(jiān)視柴油機的主要運行部件——曲軸和氣缸的工作狀況是否正常。在柴油機運行過程中它通過采樣管系不停地抽出曲軸箱內(nèi)的油氣，并送至一個靈敏且準(zhǔn)確的濃度測量裝置。該濃度測量裝置包括一個紅外線發(fā)射二極管和對側(cè)一個光電接收二級管。光電二級管感受紅外線產(chǎn)生的光強度，并將光強度信號轉(zhuǎn)換為電信號送至電子鑒定裝置。 　　2.優(yōu)缺點 　　該保護裝置的快速性、靈敏性無可厚非，但經(jīng)過幾年的運行檢修發(fā)現(xiàn)，由于外界或裝置自身的原因，使得其選擇性和可靠性大大降低。比如由于潤滑油冷卻器的泄漏(水進入并污染了潤滑油)，油霧探測器將會感受到由于水份的增加而引起的不透明度的增加，繼而發(fā)生跳機。油霧探測器的電子元件屬于高精度元件，但因其安裝在柴油機本體上，溫度高、振動大，工作環(huán)境極為惡劣，由此使得電子元件的老化加劇，產(chǎn)生溫度漂移，跳機的靈敏度增加，誤動率也增加。而且該保護有時出現(xiàn)指示燈全無指示，使得保護經(jīng)常處于脫離狀態(tài)等。頻繁的保護誤動及保護的無法就緒，不僅會造成因甩負荷而引起的材質(zhì)疲勞，壽命縮短，而且會使生產(chǎn)人員產(chǎn)生麻痹心理，認(rèn)為該裝置不可靠，是誤動，這樣大大限制并誤導(dǎo)了生產(chǎn)人員的思維，而在真正出現(xiàn)“高油霧”時就會發(fā)生事故。 　　3.常見故障及防范改進對策 　　元件老化，溫度漂移等引起靈敏度改變,結(jié)合電廠的實際并經(jīng)有關(guān)專家同意，將報警閥值S開關(guān)調(diào)至第4級，運行至今未發(fā)生跳機現(xiàn)象。 　　4.電子板故障 　　當(dāng)油霧探測器出現(xiàn)紅、綠指示燈全部熄滅的現(xiàn)象，且檢查24VDC電源正常、插頭無松動時，基本上就可判斷為電子板故障，也可以采用對換其它機組的電子板來進行判斷。如確屬電子板故障，就應(yīng)該及時檢修或更換。

發(fā)電機如何不使用電子調(diào)速器控制電路 如果不使用電子轉(zhuǎn)速控制器，柴油機引擎控制器也可直接控制RSV機械調(diào)速器以實現(xiàn)機組起動和調(diào)速，此種情形控制的二位式電磁執(zhí)行機構(gòu)與RSV調(diào)速器調(diào)速手柄連接。不使用電子調(diào)速器的康明斯機組控制電路。 起動時，接通電源開關(guān)，按下啟動按鈕，端子輸入低電平，觸發(fā)T-P進入起動狀態(tài)；端子、輸出低電平，使繼電器、線圈獲得工作電壓。 J1的常開觸點接通，初始供油繼電器RS2線圈得電，R52常開觸點接通，電磁執(zhí)行機構(gòu)DTC的起動線圈得電，將調(diào)速手柄拉至起動工況位置；同時J1使起動繼電器RS1線圈得電吸合，RSI常開觸點接通，起動機吸合繼電器J線圈得電，接通起動機M的電磁開關(guān)及其電路，起動電動機運轉(zhuǎn)，帶動柴油機起動。 J2的常開觸點接通，使延時繼電器KT1得電，經(jīng)過設(shè)定的延遲時間后，其常開觸點將閉合，使電磁執(zhí)行機構(gòu)DTC的全速線圈得電，柴油機起動后能進入全速運行狀態(tài)。全速線圈得電時間應(yīng)在起動程序結(jié)束前。 起動機轉(zhuǎn)動并使柴油機轉(zhuǎn)速超過300r/min時(或達到機組設(shè)定的起動時間)，T-P使6 端輸出高電平，J1失電斷開其常開觸點，起動繼電器RSI和初始供油繼電器RS2失電斷開，起動電動機吸合繼電器J失電，起動機與柴油機飛輪分離。同時，電磁執(zhí)行機構(gòu)DTC的起動線圈也失電，柴油機在電磁執(zhí)行機構(gòu)DTC的全速線圈控制下使調(diào)速手柄處于標(biāo)定轉(zhuǎn)速位置，柴油機起動成功并進入標(biāo)定轉(zhuǎn)速運行狀態(tài)。 由上述過程可知，KT1延時時間必須早于T-P表的起動程序的結(jié)束時間，否則T-P表在結(jié)束起動程序并斷掉電磁執(zhí)行機構(gòu)DTC起動線圈的供電時，DTC將無電磁吸力而使柴油機停機。 停機時，按下停機按鈕STOP，T-P表的19端子輸入低電平，T-P進入關(guān)機程序，端子7由低電平變?yōu)楦唠娖?，繼電器J2線圈失電，其觸點斷開，延時繼電器KT1失電，KT1觸點斷開DTC的全速線圈供電，DTC失去電磁力而在復(fù)位彈簧作用下使RSV調(diào)速器調(diào)速手柄處于停機位置，柴油機停機。 由此可見，在該控制方式，T-P表的噴油泵控制輸出端口7不再用于電子調(diào)速控制器ESD5500E的工作電壓控制，而是直接用于電磁執(zhí)行機構(gòu)的控制，通過與RSV機械調(diào)速器的配合實現(xiàn)起動過程和調(diào)速過程。電磁執(zhí)行機構(gòu)改變調(diào)速手柄的位置實際上改變的是RSV調(diào)速器的彈簧張力和轉(zhuǎn)速設(shè)定值。同時，柴油機直接從起動狀態(tài)進入高速控制狀態(tài)，控制過程不盡合理。 應(yīng)急控制電路主要由鑰匙開關(guān)DS，柴油機參數(shù)表及傳感器等組成。將DS旋至“工作”位置時，①、②端子接通，電磁執(zhí)行器DCT中的全速線圈得電，其阻值較大，產(chǎn)生的吸力不足以使其動作。將DS旋至“起動”位置時，①、②、③端子均接通，繼電器RS1得電，常開觸點閉們接通起動電動機電路，柴油機起動。同時，RS2得電，觸點閉合，DCT起動線圈也得電，執(zhí)行機構(gòu)在電磁吸力的作用下將油量控制齒桿拉至起動供油量位置。柴油機起動后，DS回復(fù)至正作狀態(tài)，此時執(zhí)行機構(gòu)被全速線圈產(chǎn)生的吸力使其保持在標(biāo)定轉(zhuǎn)速位置，柴油機工作在標(biāo)定轉(zhuǎn)速。將DS旋到“停機”位置時，全速線圈失電，電磁執(zhí)行器在彈簧的作用下將油量控制機構(gòu)拉至停止供油位置，機組停機。

柴油發(fā)電機組因鉛酸蓄電池極樁氧化無法起動 (1)故障現(xiàn)象 某柴油機電站額定功率為50kW，采用東風(fēng)康明斯柴油機為原動力，起動電動機功率為2.2kW，起動電壓為DC 24V，采用兩塊風(fēng)帆蓄電池廠的68025 D低溫起動鉛酸蓄電池串聯(lián)作為柴油機的起動電源。JDK為電源總開關(guān)(接地開關(guān))，節(jié)為起動電源開關(guān)，SA1為點火開關(guān)，M、Q為起動電動機和電磁開關(guān)線圈，TJ為直流繼電器，正常起動過程為臺上電源總開關(guān)JDK及起動電源開關(guān)QF，將點火開關(guān)SA1打至。起動“位置”，這時直流繼電器ZJ線圈得電，其常開觸點閉合，電磁開關(guān)線圈Q得電從而接通起動電動機M，起動電動機帶動柴油機起動。 而該電站接通起動回路給起動電動機供電后，聽見起動電動機周圍發(fā)出固定頻率的“噠噠”聲，起動電動機不動作，柴油機不能起動。 (2)故障查找 分析因起動電動機未動作，先檢査起動時電動機是否上電，且電壓是否在24V左右。用萬用表測起動電動機兩端電壓，發(fā)現(xiàn)萬用表指針(指針式萬用表)按固定頻率不停擺動。反復(fù)幾次起動，發(fā)現(xiàn)“噠噠”聲是起動繼電器ZJ的常開觸點不停的斷開和閉合時發(fā)出的，和前面起動電動機兩端的電壓時有時無的現(xiàn)象一致，因而判斷故障是由于起動電源供電不正常造成的。分析認(rèn)為，當(dāng)起動電鑰匙SA1打開并起動瞬間，蓄電池電壓全部加在起動繼電器線圈兩端，起動繼電器常開觸點閉合，起動電動機加上電，整個回路瞬間產(chǎn)生大電流。這時，如果起動回路的某一點阻值很大，則大部分電壓將降在該點，從而使起動繼電器線圈兩端電壓降低。當(dāng)?shù)陀诶^電器的吸合電壓時，常開觸點會斷開，整個起動回路斷電，電流消失，該點沒有電壓降；起動電源電壓又全部加在起動繼電器線圈兩端。重復(fù)剛才過程，回路斷開、閉合循環(huán)進行，起動繼電器“嗒嗒”聲也就不斷產(chǎn)生。為了找到影響回路的這個點，逐步檢查了回路中各元器件及其接線，元器件完好，接線可靠；用蓄電池檢測儀檢測蓄電池電量，電量充足對蓄電池進一步檢查發(fā)現(xiàn)，在蓄電池的卡子與蓄電池接線端頭的接觸處周圍有白色真菌，同時發(fā)現(xiàn)其端頭周圍有黑色氧化物。根據(jù)以上現(xiàn)象進行分析，初步判斷是蓄電池接線端頭接觸故障導(dǎo)致柴油機無法起動。因為，在南方寒冷潮濕地區(qū)，電氣元件及各接線端頭很容易因真菌腐蝕形成一層氧化膜，這層氧化膜電阻較大，當(dāng)回路接通產(chǎn)生電流后，在該端頭上產(chǎn)生較大壓降，使起動接觸器線圈兩端電壓低于吸合電壓，造成柴油機無法起動。 (3)故障排除 由于是真菌腐蝕造成的接線端頭表面產(chǎn)生氧化膜，只要將氧化膜除去即可，先用開水清洗蓄電池接線端頭和蓄電池卡子，直到接線端頭和蓄電池卡子顯現(xiàn)材料本色，然后用毛巾將其擦拭干凈，重新接好蓄電池卡子并開機，柴油機順利起動。