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高原條件下柴油機發(fā)電機組排除故障及維修保養(yǎng)的方法
摘要分析增壓工頻柴油發(fā)電機組在地處高寒、缺氧地區(qū)難啟動,故障率高,可靠性不易保證的原因,簡要介紹高原條件下柴油機發(fā)電機組排除故障及維修保養(yǎng)的方法。
增壓工頻發(fā)電機組構成
(1 )傳動系統(tǒng)機組以柴油機為動力,通過彈性圈、柱銷、聯(lián)軸器驅動發(fā)電機,由控制屏控制、監(jiān)視、調整發(fā)電機的輸出電壓,并向外供電。
(2)電氣系統(tǒng)機組電氣系統(tǒng)視所配發(fā)電機的電氣原理(或發(fā)電機組型號)而定。
主電路作為機組電能輸送電路,由發(fā)電機定子輸出端(U、V、W、N)引出于接線板上。
測量電路由工頻電流表、工頻電壓表、頻率表、轉換開關等組成,用于量測電路中的電流、電壓和頻率值,轉換開關的手柄轉至不同位置,可以從電壓表上量得主電路中對應相位上的線電壓值。
柴油機電路由蓄電池、起動電動機、充電發(fā)電機、繼電調節(jié)器、電鎖開關、啟動按鈕等部件經導線連接組成,用做機組的啟動和正常工作時自動穩(wěn)壓、過載保護和對蓄電池充電。
發(fā)電機組工作條件
機組在下述高原條件下能輸出額定功率的47%,并能可靠工作:海拔4000、4800m;環(huán)境溫度為4℃;機組應可靠接地,接地線應和發(fā)電機接地螺釘連接牢固。檢查各電氣連接部位接觸是否良好,并排除發(fā)柴油機應采取低溫啟動措施,發(fā)電機低速運轉min左右,待機油油溫高于45℃、水溫升至55℃時,發(fā)電機才能正常工作
冷機啟動前的準備和檢查機組如果幾小時或幾天沒有啟動,必須檢查蓄電池是否還有足夠的電能。檢查散熱器是否有足夠的防凍液。如果加水,以加熱水為好,防止沖結。
機組內外各部件上的灰塵和污垢,重點是控制屏內儀表板及發(fā)電機炭刷、集電環(huán)等,灰塵時嚴禁用帶油物擦拭。盡量以填代挖,以減少對原地面熱擾動。禁止損毀施工處所的植被。鉆機底座下發(fā)動機散熱部分鋪設聚苯烯泡沫塑料隔熱板,以減少對地基土的熱侵人護筒埋人多年凍土一定深度,成樁后不拆除護筒,保護樁基的穩(wěn)定性在鉆孔樁附近設移動式鋼制泥漿沉淀池避免泥漿外流,廢漿運至設計或地力環(huán)保部門指定的地點妥善處理混凝土拌和站應設置在距線路200以遠的亻氐含冰量地帶,避免冬季原材料加溫造成熱效應破壞多年凍土環(huán)境,混凝土摻入低溫早強耐久混凝上外加劑,降低冰點,減小熱機組維護
檢查機組各連接緊固件是否可靠,有無松動或缺件。檢查控制屏內各電氣元件連接線是否牢固,排除松動或脫焊現像。用5開V兆歐表(額定電壓低于1傭v者用250 v兆歐表)檢查機組各獨立電氣回路對地電阻及回路間的絕緣電阻,測量時,各開關處于接通位置,半導體器件、電容器等均應拆除或短接。測得電阻應不小于2 (C),如發(fā)電機受潮在運行前必須進行干燥處理檢查柴油機油底殼內機油的存量及機油是否變質,油量不足時應添加至規(guī)定油面位置,變質或污濁的應更換。
現的故障和不正?,F象,接觸不良、短路或斷路等各種事故發(fā)生。
排除機組故障殼體帶電原因是接觸不良、絕緣電阻過低,相線與機殼相碰排除方法:0用5開V兆歐表測量絕緣電阻,電阻值低于1MO時應檢查機組內線路絕緣有無損壞使接地線、接零線接觸良好檢查線路,接好斷線處或更換導線。
空負荷時,電壓表無讀數或達不到額定值用萬用表測量發(fā)電機輸出端,判斷是否有額定電壓,如有,說明電表損壞或接線有斷處。勵磁電路故障檢查并測量勵磁元件及線路熔斷器芯燒斷接線處接觸不良或斷路。電刷磨損過大壓力不夠造成發(fā)電機電刷接觸。測量發(fā)電機內硅整流管是否正常元件、接點、觸點過熱接點、接頭松脫,接觸不良觸點或接點燒傷氧化。絕緣電阻過低導線或元件損壞后碰地,絕緣層電阻為發(fā)電機線圈受潮,應烘干線圈配電線路受潮電瓶不能止常充電調節(jié)器損壞,更換調節(jié)器充電。
實踐表明,在首藏高原維修發(fā)電機查找故障難度大,故障點多,啟動機械困難,主要是因為高寒、缺氧使用中應加強保養(yǎng)下作,并經常檢修。暫時不用的機組,或需要停機3個月以內的可不進行油封但在風沙、大雪低溫(平均氣溫在一30℃)條件下,必須放下凈冷卻水或防凍液、機油,徹底整理和清潔機組之,在電刷面用厚牛皮紙襯墊,用塑料布將柴油機的進氣口、排氣口和發(fā)電機端蓋上的通風孔包扎好,將機組底盤墊高、墊穩(wěn);將蓄電池取下,單獨存放及時充電在機組上用帳篷蓋嚴 存放在庫房,注意防潮所用油品應在相應標準十提,為確保止常供電,建議增加備用機組數量。



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發(fā)電機的維護和保養(yǎng)工作的基本要求是一樣的嗎
發(fā)電機組上用到的各類電機,如交流同步發(fā)電機(有刷、無刷)、充電發(fā)電機、啟動電機和勵磁機等,它們的維護和保養(yǎng)工作的基本要求是一樣的,內容也大同小異,在修理前均應進行整體檢查,查明故障原因,并預先估計出必要的修理工作范圍,確定電機修理工作的內容和工作量。
當電機故障性質已大體確定,明確修理工作范圍之后,如有必要方可把電機拆卸。拆卸過程中還要進一步確定故障點,地確定電機修理工作內容。
拆卸前,首先要做好準備工作,如各種工具,以及做好拆卸前的記錄和檢查工作,然后再進行正確的拆卸。
一、拆卸前的檢查與記錄
電機拆卸前應先初步對繞組的狀態(tài)、絕緣電阻、軸承的狀態(tài)、換向器和滑環(huán)、電刷和刷握及轉子和定子的配合等情況進行檢查和記錄,以便對被檢修電機的原有故障有所了解,確定檢修方案及備料,保證檢修工作正常進行。
一、同步發(fā)電機的拆裝
正確合理地進行同步發(fā)電機的拆卸、安裝和調整,是維護保養(yǎng)好同步發(fā)電機的重要環(huán)節(jié)之一。在拆裝發(fā)電機時,首先應了解發(fā)電機的構造,然后采用適當的方法和相應的拆裝工具,即可順利地進行電機的維護保養(yǎng)與修理。下面介紹無刷發(fā)電機的拆裝方法,其他各類電機可參照下述方法進行。
(一)拆卸步驟
①卸下勵磁機后罩,拆開整流器直流輸出線的接頭,用旋具將軸上的彈簧圈取下,順軸向可看到勵磁機轉子軸套上有個螺孔,準備幾根雙頭螺桿將勵磁機轉子拉出。對于勵磁機轉子安裝在兩軸承之間的,一般不需拆下。
②卸下后軸承外蓋,拆開勵磁機定子與主發(fā)電機接線板之間的連線,再卸下電機后端蓋上的4顆螺栓,將后端蓋連同勵磁機定子一起卸下來。
③卸下前軸承外蓋,再卸下前端蓋的4顆螺栓,用撬杠或龍頭敲打端蓋四角,使端蓋退出止口,卸下前端蓋。
④小型電機的轉子可用手取出,值得注意的是不要擦傷鐵芯和繞組。轉子風扇若大于定子內孔時,應從右側取出。有滑環(huán)或換向器的電機,應從有滑環(huán)或換向器的一側取出。對于較大型電機,取出轉子要使用吊車,轉軸一端套人適當內徑的鋼管。吊起轉子,將其慢慢移出定子。
⑤下軸承彈簧圈按照方法,用拉爪將兩軸承拉下。
(二)裝配步驟
裝配時,首先要檢查定子內有無雜物,將各部件上的配合面徹底擦拭干凈,同步發(fā)電機的裝配過程與其拆卸過程大致相反。特別注意:將轉子裝入定子時不可碰到定子線圈,以免損壞其絕緣。
(三)拆裝注意事項
①拆開各連線接頭時,應注意線頭標號,如標號遺失或模糊不清,應重新做好標號。當重新裝配時按線路圖原位重接,不可調錯。
②卸下的零部件應妥善保藏,不可隨意亂放,以免丟失,零部件應小心輕放,避免因撞擊造成變形或損壞。
③在更換旋轉整流器元件時,注意整流元件的導通方向應與原元件方向一致。用萬用表測量其正向及反向電阻,可判斷硅整流元件是否損壞。整流元件的正向(導通方向)電阻應該很小,用萬用表測量應當小于數千歐,而反方向電阻應該很大,一般大于10kΩ。
④如更換發(fā)電機的勵磁繞組,接頭時應注意磁極的極性。磁極線圈應一正一反依次序串聯(lián),勵磁機定子上的 磁鐵,面對轉子的一端極性為N,磁鐵兩旁的磁極為s,主發(fā)電機勵磁繞組的端部仍應打上鋼絲箍。鋼絲的直徑及匝數應與原來相同。絕緣處理后,發(fā)電機轉子應在動平衡機上校正動平衡。校正動平衡的方法是:在發(fā)電機的風扇上以及非拖動端的平衡環(huán)上加重。
⑤拆卸軸承蓋及軸承時,注意將拆下的零件用干凈的紙張妥善遮蓋,避免塵土飛入,如有塵土侵人軸承脂,應將軸承脂全部更換。
⑥重新裝配端蓋及軸承蓋時,為使再次拆卸方便,應在端蓋止口上及緊固螺栓上加少許機油。端蓋或軸承螺栓應逐個交叉旋入,不能先緊一個再緊其余。
⑦發(fā)電機裝配完畢后,用手或其他工具慢慢轉動轉子應轉動靈活,無擦碰現象。


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