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柴油發(fā)電機(jī)的空載和滿(mǎn)載試運(yùn)行方法 |
摘要:近年來(lái),大容量高參數(shù)發(fā)電機(jī)組已成為電力系統(tǒng)的主力電源。柴油發(fā)電機(jī)作為企業(yè)用電的應(yīng)急電源,具有啟動(dòng)迅速的特點(diǎn),而柴油發(fā)電機(jī)可靠運(yùn)行對(duì)企業(yè)用電的安全具有至關(guān)重要的作用。針對(duì)柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行和性能可靠性通常經(jīng)過(guò)負(fù)載測(cè)試進(jìn)行檢驗(yàn),這種方法特別是在安裝或維修后對(duì)其性能進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)試的重要步驟。在進(jìn)行空載和滿(mǎn)載試運(yùn)行時(shí),應(yīng)始終關(guān)注柴油發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和性能指標(biāo),并注意任何異常情況。如果發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題或故障,應(yīng)立即采取適當(dāng)?shù)拇胧缤C(jī)檢查、調(diào)整負(fù)載或?qū)で罂得魉拱l(fā)電機(jī)廠(chǎng)家維修人員的幫助。
一、設(shè)備負(fù)荷試驗(yàn)
1、空載試驗(yàn)
柴油發(fā)電機(jī)空載試驗(yàn)是為了檢驗(yàn)柴油發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)功能,柴油發(fā)電機(jī)保護(hù)功能、測(cè)量信號(hào),核對(duì)柴油發(fā)電機(jī)就地至DCS上的信號(hào),檢査柴油發(fā)電機(jī)電壓與保安段電壓相序是否一致,檢驗(yàn)柴油發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)邏輯??蛰d試驗(yàn)啟動(dòng)后要注意檢査柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速、電壓、水溫、油壓、振動(dòng)等參數(shù)是否正常。空載試驗(yàn)10 min后,柴油發(fā)電機(jī)無(wú)異常,可進(jìn)行柴油發(fā)電機(jī)帶載試驗(yàn)。柴油發(fā)電機(jī)空載試驗(yàn)原理如圖1所示,電路接線(xiàn)如圖2所示。
(1)什么是空載測(cè)試?
柴油發(fā)電機(jī)空載測(cè)試是指在無(wú)負(fù)載狀態(tài)下對(duì)柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行測(cè)試。在測(cè)試期間,發(fā)電機(jī)組不連接任何電器負(fù)載,只進(jìn)行發(fā)電機(jī)本身的測(cè)試,以檢查發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否正常。測(cè)試過(guò)程中,技術(shù)人員通常會(huì)監(jiān)測(cè)并記錄發(fā)電機(jī)的參數(shù)和性能數(shù)據(jù)。
(2)測(cè)試的間隔時(shí)間
一般來(lái)說(shuō),柴油發(fā)電機(jī)空載測(cè)試的間隔時(shí)間應(yīng)該在每個(gè)月進(jìn)行一次。這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的故障,并對(duì)故障進(jìn)行修復(fù)和處理。若發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng),測(cè)試時(shí)間間隔可以縮短至每?jī)芍芤淮巍?/span>
(3)空載測(cè)試的目的
① 檢查設(shè)備本身
柴油發(fā)電機(jī)空載測(cè)試可以檢查發(fā)電機(jī)本身的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況,確保其在工作狀態(tài)下的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。通過(guò)對(duì)發(fā)電機(jī)組的電壓、電流、頻率、功率因數(shù)等基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和測(cè)試,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的故障,并為后續(xù)的維修保養(yǎng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
② 防止設(shè)備故障
正常的空載測(cè)試可以發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的潛在問(wèn)題,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障,避免因?yàn)榘l(fā)電機(jī)組未經(jīng)測(cè)試而導(dǎo)致的重大故障事故,保障人們正常的用電需求。
③ 確保發(fā)電機(jī)組安全
柴油發(fā)電機(jī)空載測(cè)試是保障用電的一項(xiàng)重要措施,它可以確保發(fā)電機(jī)組在工作狀態(tài)下的正常運(yùn)轉(zhuǎn),避免發(fā)電機(jī)組由于內(nèi)部故障而可能導(dǎo)致的危險(xiǎn)事件發(fā)生,提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的可靠性和安全性。
圖2 柴油發(fā)電機(jī)空載試驗(yàn)原理圖 |
圖2 發(fā)電機(jī)空載試驗(yàn)接線(xiàn)圖 |
2、帶載試驗(yàn)
柴油發(fā)電機(jī)帶載試驗(yàn)是為了校驗(yàn)柴油發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)邏輯,檢驗(yàn)柴油發(fā)電機(jī)的輸出功率與帶載能力。
(1)柴油發(fā)電機(jī)帶載試驗(yàn)前,必須先進(jìn)行柴油發(fā)電機(jī)空載試驗(yàn)和柴油發(fā)電機(jī)假同期試驗(yàn),試驗(yàn)合格后方可進(jìn)行柴油發(fā)電機(jī)帶載試驗(yàn)。
(2)柴油發(fā)電機(jī)假同期試驗(yàn)前,檢查柴油發(fā)電機(jī)處于備用狀態(tài),市電運(yùn)行正常,將柴油發(fā)電機(jī)拉至試驗(yàn)位,遠(yuǎn)程啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)。控制器收到柴油發(fā)電機(jī)啟機(jī)令后,開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)行。
(3)當(dāng)柴油發(fā)電啟動(dòng)成功后,與市電進(jìn)行檢同期,同期條件滿(mǎn)足發(fā)合閘命令。合閘成功,說(shuō)明假同期試驗(yàn)合格,合閘失敗,則要進(jìn)一步檢查柴油發(fā)電機(jī)控制器、電壓相序、本體等設(shè)備。
(4)假同期試驗(yàn)成功后,可將合閘送到工作位,進(jìn)行柴油發(fā)電機(jī)帶載試驗(yàn),帶載試驗(yàn)時(shí),要檢査柴油發(fā)電機(jī)就地與控制器上的遙測(cè)、遙信等功能,檢査電壓、電流無(wú)波動(dòng)。
3、滿(mǎn)載試驗(yàn)
(1)準(zhǔn)備工作:
確保燃油供應(yīng)正常,冷卻系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)工作正常,并將柴油發(fā)電機(jī)與負(fù)載電纜連接好。
(2)啟動(dòng)運(yùn)行:
按照操作手冊(cè)的指導(dǎo),啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)并讓其達(dá)到正常運(yùn)行速度。
(3)負(fù)載逐步增加:
根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)的額定功率和負(fù)載要求,逐步增加負(fù)載至滿(mǎn)載狀態(tài)。確保負(fù)載均衡分配,并適時(shí)調(diào)整柴油發(fā)電機(jī)的輸出電壓和頻率。
(4)監(jiān)測(cè)指標(biāo):
監(jiān)測(cè)并記錄柴油發(fā)電機(jī)的輸出電壓、頻率、電流等指標(biāo),以確保其穩(wěn)定在預(yù)定的工作范圍內(nèi)。
(5)運(yùn)行穩(wěn)定性:
觀(guān)察柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的噪音、振動(dòng)和溫度等情況,確保運(yùn)行穩(wěn)定且沒(méi)有異常情況。
(6)負(fù)載響應(yīng):
測(cè)試柴油發(fā)電機(jī)對(duì)負(fù)載變化的響應(yīng)能力,例如突然斷開(kāi)負(fù)載或突然增加負(fù)載,觀(guān)察發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性和恢復(fù)能力。
(7)檢查警報(bào)和保護(hù):
檢查柴油發(fā)電機(jī)的警報(bào)和保護(hù)系統(tǒng)是否正常工作,包括油壓警報(bào)、溫度警報(bào)等。
4、自啟動(dòng)試驗(yàn)
當(dāng)切換裝置檢測(cè)到市電失電后立即發(fā)命令給柴油發(fā)電機(jī)控制器,控制器收到命令后立即啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī),并且自動(dòng)合閘。自啟動(dòng)試驗(yàn)是柴油發(fā)電機(jī)最重要的功能,是在市電用電失去的情況,柴油發(fā)電機(jī)能夠迅速啟動(dòng),應(yīng)急保安,保證企業(yè)用電安全運(yùn)行。
二、空載和帶載的注意事項(xiàng)
1、空載注意事項(xiàng)
柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)后,在最低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)注意下列問(wèn)題:
(1)檢查機(jī)油壓力表指示的壓力,應(yīng)在(200~500)kPa范圍,但不同型號(hào)柴油發(fā)電機(jī)各有具體規(guī)定,康明斯各系列柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油壓力。
(2)檢查外部各管系與零件連接處有無(wú)漏油、漏水現(xiàn)象。
(3)觀(guān)察柴油發(fā)電機(jī)排煙是否正常,運(yùn)轉(zhuǎn)中有無(wú)異常雜音。
(4)空載低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),以免燃燒室內(nèi)引起結(jié)炭結(jié)焦現(xiàn)象,因此,應(yīng)逐漸提高至額定轉(zhuǎn)速。
2、帶載運(yùn)行注意事項(xiàng)
當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)的溫度、機(jī)油壓力等均已正常時(shí),應(yīng)分別將轉(zhuǎn)速控制在低、中、高三種情況下進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn),使柴油發(fā)電機(jī)在各種情況下能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),不致于出現(xiàn)轉(zhuǎn)速忽高忽低現(xiàn)象。
(1)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速逐漸均勻上調(diào)
柴油發(fā)電機(jī)經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)之后,負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的增加應(yīng)逐漸均勻地上升,無(wú)特殊情況,不允許突增或突減柴油發(fā)電機(jī)的負(fù)荷。
(2)轉(zhuǎn)入滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行
當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)機(jī)油溫度達(dá)到45℃,水溫達(dá)到65℃,機(jī)油壓力達(dá)到規(guī)定要求范圍時(shí),柴油發(fā)電機(jī)才允許轉(zhuǎn)人滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行。當(dāng)水溫不超過(guò)90℃時(shí),進(jìn)水與出水的溫度差應(yīng)不超過(guò)20℃。
康明斯柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)(工作狀態(tài)如圖3所示),機(jī)油溫度應(yīng)在(82~107)℃之間,在滿(mǎn)負(fù)荷時(shí),機(jī)油溫度短時(shí)間達(dá)到108℃時(shí)不必驚慌,但是,機(jī)油溫度的突然增高,如果不是因?yàn)樨?fù)荷增加所引起的,那就預(yù)示很可能有機(jī)械故障,應(yīng)立即進(jìn)行檢查。冷卻水溫度在(74~91)℃之間最為理想,此時(shí)柴油發(fā)電機(jī)的工作零件得到均勻的膨脹,從而獲得最佳油膜間隙。若采用柴油發(fā)電機(jī)冷卻液,其最高溫度不得超過(guò)93℃。
(3)速度調(diào)整
康明斯柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,由于所有康明斯柴油發(fā)電機(jī)均裝有調(diào)速器以防止速度超過(guò)最高額定轉(zhuǎn)速或預(yù)定的額定低速,不同噴油量(即負(fù)荷大?。┣闆r下柴油機(jī)轉(zhuǎn)速曲線(xiàn)如圖4所示。調(diào)速器有兩方面的作用:
① 當(dāng)油門(mén)在怠速位置時(shí),供給柴油發(fā)電機(jī)所需要的怠速油量;
② 當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)最高額定轉(zhuǎn)速時(shí),越過(guò)油門(mén)并切斷燃油供應(yīng)。各種型號(hào)柴油發(fā)電機(jī)最高額定轉(zhuǎn)速。通常柴油發(fā)電機(jī)的使用轉(zhuǎn)速應(yīng)低于最高額定轉(zhuǎn)速,詳見(jiàn)銘牌所示。柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速已經(jīng)預(yù)先調(diào)整好,使之在規(guī)定的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速下工作。
圖3 柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)景圖. |
圖4 不同恒定噴油量起動(dòng)過(guò)程的柴油機(jī)轉(zhuǎn)速曲線(xiàn) |
總結(jié):
總之,柴油發(fā)電機(jī)空載和實(shí)載測(cè)試是對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)行基礎(chǔ)性能和參數(shù)測(cè)試的重要步驟,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修復(fù)柴油發(fā)電機(jī)組的故障,保障用電的正常供應(yīng)。因此,每個(gè)康明斯設(shè)備用戶(hù)都應(yīng)該重視柴油發(fā)電機(jī)組的空載和實(shí)載測(cè)試工作,并定期進(jìn)行且有計(jì)劃性的測(cè)試。此外,在進(jìn)行空載和滿(mǎn)載試運(yùn)行時(shí),應(yīng)始終關(guān)注柴油發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和性能指標(biāo),并注意任何異常情況。如果發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題或故障,應(yīng)立即采取適當(dāng)?shù)拇胧?,如停機(jī)檢查、調(diào)整負(fù)載或?qū)で髮?zhuān)業(yè)維修人員的幫助。同時(shí),遵循操作手冊(cè)中的安全操作指南,確保人員安全和設(shè)備的正常運(yùn)行。
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