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关于柴油发电机组的技术探讨 　一、柴油发电机组主要参数 当前,性能优良的柴油发电机是一个功能完善、功率容量范围大、对环境和场地条件要求低、安装使用方便的小型发电设备。其使用相对广泛,输出容量从数KVA到数兆VA。柴油发电机组主体主要由发动机、发电机和控制系统三部分组成。其中与现代柴油发电机组配套的同步交流发电机由于性能及结构的特点，普遍采用自励恒压型,通常选用自激式同步交流发电机和PMG永磁式激励式同步交流发电机。发电机组包括以下几项主要性能参数。 电压调整率：在负载功率因数为0.8-1、负载空载至满载变化、从冷机到满机及转速下跌4.5%以内等情况下,电压调整率可以控制在±1%以内。 频率调整率：负载从0-范围内变化,频率稳定不变。 随机频率波动：负载处于0-功率之间任何值,随机频率波动率 值±0.25%。 电压波形：电路开路空载, 总波形畸变1.5%,只相平衡负载 总波形畸变5%。 金融业机房一般采用“市电——发电机——UPS”并机系统组成的供电系统。系统中,发电机的负载主要包括UPS、机房专用空调、应急照明、消防电梯等,这些负载启动或运行时都会对发电机产生振荡和干扰。尽管在组成“市电——发电机——UPS”供电系统时,发电机的负载量在其额定输出容量范围内，但在实际情况中，市电中断而发电机投人运行过程中却经常发生工作不稳定，产生多种使“发电机——UPS”系统不能正常工作的现象。 1、负载反馈的波动电压造成发电机输出电压稳定度较差，常出现发电机组输出电压振荡现象。UPS整流器允许的输人电压范围一般在±15%巧或更宽,发电机的输出电压不稳定对其影响较小。 2、UPS整流器的输人谐波造成多个过零点。 3、发电机的频率（转速）振荡一般情况下，频率振荡比电压、电流振荡范围小，但影响比较大，导致UPS处于频繁切换及非正常工作状态。频率振荡一般在±5%以内，由于负载有规律地忽大忽小，造成发电机组工作也忽强忽弱，加剧机组振动，加速机械磨损,甚至引起机件严重损坏。频率振荡明显的特征之一，即柴油机工作噪声有规律地忽大忽小，因此必须引起高度重视。 4、工作不正常空调压缩机启动和电梯升降的瞬间会导致发电机发生±Hz频率漂移,造成UPS频繁切换。当频率、电压振荡变化超出UPS输入工作范围时，UPS由蓄电池供电,而发电机在无UPS负载时恢复正常，随即UPS又自动投人，这样交错进行。频率漂移会对UPS正常运行产生两方面影响。一方面是不能旁路，另一方面是电池寿命缩短。 二、发电机运行不稳定原因分析 在“市电——发电机——UPS”供电系统中，UPS电路结构决定了其输人非线性的特性。典型的是传统双变换在线式UPS，由于其输人端AC/DC变换器是整流滤波电路，它的输入电流是脉动电流，不仅输入功率因数低（0.7一0.8），还包括大量的高次谐波电流（30%一40%）。低输人功率因数和谐波电流都会通过发电机定子线圈的感性内阻，由于发电机组定子线圈内阻大于电力变压器的短路阻抗，因此发电机更易受到非线性负载的影响,即在同样的负载电流波形失真度（THDI）情况下，其电压波形失真度（THDI）大于变压器。同时的谐波电流使发电机损耗明显增大（磁滞损耗正比于电流频率,涡流损耗比于电流频率的平方及导线的电流趋肤效应），并使得发电机的输出电压波形失真度明显增大，严重影响发电机的正常工作。 此外，负载的阶跃变化、UPS前端滤波器提供的容性电流都是造成发电机组不能正常工作的主要原因。 三、发电机组的使用与维护 为确保发电机组的运行,日常运行维护和快速的故障排除至关重要。根据发电机组的不同,维护和检修的内容、步骤、方法有所区别，一般应按照发电机组保养要求和本单位制定的维护计划进行。 (1)定期检查项目定期测量发电机电池组的电压及内阻情况,并进行记录定期检查空气过滤器、冷却液位、驱动皮带、排烟系统、燃油液位、机油液位、各种控制器及工作环境等情况。 (2)须按照发电机组保养要求及时更换机油、三滤、启动电池及冷却液。 (3)定期由供应商对发电机组进行检测,并出具报上口 (4)定期(至少一个季度一次)进行发电机组空载、带载测试。 针对柴油发电机组出现的故障，应该有步骤有目的地进行检查与分析，切不可盲目检查，胡乱拆卸。应根据故障的异常征兆、迹象、响声、出现时机、变化规律来寻找故障产生的部位，从原理与结构层面进行细致的分析推理，做出正确判断来寻找产生故障原因。查找故障时,应从简到繁、由表及里,按系统部位分段分步骤进行。

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柴油发电机燃料供给系统的检查与调整 燃料供给系统是柴油机的主要部分，柴油机发动不起来，很名故障往往发生在这个系统，因此，在日常的工作中必须对柴油弗列加滤清器进行维护保养，保证柴油的清洁；除对系统中的各零部件进行技术保养外，还必须定期对系统中的零、部件进行检查和调整，以保证柴油机正常可靠地运行。 1.输油泵工作性能的检查 如果输油泵装配不当或主要零件磨损过甚、单向阀与阀座接触不密合或弹簧失效等，均会产生漏气、漏油或断油现象。若输油压力或输油量低于规定值（例如12V135型柴油机输油压力应大于49kPa，当喷油泵转速在750r/min时，输油量应大于或等于25m1/min），应拆卸检修，将单向阀与座进行研磨，若更换新件其结合面也应研磨。输油泵经拆修后应检查其输油压力和输油量。 （1）输油泵密封性检查检查时，将输油泵的手柄旋紧，并堵住出油口，将输油泵浸人清洁的煤油或柴油中，以（150～200）kPa的压缩空气从进油口通人，若泵体与推杆之间的缝隙处只有微量空气以气泡形式漏出，冒泡在50m1/min以内，表明输油泵密封性良好。 （2）输油泵吸油能力的检查用内径8mm、长2m的胶皮软管，从1m下的油箱来检查它的吸油能力，若输油泵在30个行程内能吸油和出油，表明它的吸油能力合格。 （3）输油量与输油压力的检查柴油机的输油量和输油压力的检查，一般应在喷油泵试验台上进行检测。检测时，启动试验台，以1000r,/min转速运转，此时观察其输油量和输油压力。其输油量应达到说明书的要求。在出油口全闭合情况下，出油压力应在（100～200）kPa以上为合格。 2.喷油泵的检查与调整 对于柴油机无论是国产的或是引进国外的，在燃料供给系统中，喷油泵是非常关键的部件。它工作的好坏，直接关系到燃油的喷油压力，喷雾质量。为了保证柴油机正常运行，必须进行定期检查、调整或检修。 (1)国产柴油机喷油泵的检查和调整如果柴油机在工作中发生振动，并有敲击声或排气管冒黑烟等现象，一般是由于喷油泵或燃油调速系统零件发生故障而引起的，因此，应进行仔细检查并分析原因。 喷油泵在使用过程中，喷油泵的柱塞偶件，出油阀偶件及操纵机件和传动机构零件均会有磨损。若这些机件的磨损量超过规定值时，就会使燃油供给系统的供油量降低，各缸供油不均匀度增加，供油时间不准确，造成柴油机工作粗暴，怠速转速不平稳，启动困难，功率降低，油耗率增高等不良情况，因此，柴油机长期使用后应进行检查。 ①分列式喷油泵喷油时间的检查 1)将 缸高压油泵的高压油管拆下，装上定时管，然后压人柴油，直到玻璃管内看见油面为止。 2)第1缸活塞在压缩冲程的上止点，再在飞轮上装一个360°的纸盘，并在飞轮壳上做一个记号，记下此记号相对位置，记号对准某一刻度（如0°）。 3)慢慢转动飞轮，当玻璃管内的柴油刚刚上升时，停止转动飞轮，再看原记号0°位置距飞轮壳记号的刻度读数，此读数在说明书技术要求范围内，表明喷油时间合适，否则应进行调整。 调整时，先将高压油泵的锁紧螺帽松开，然后调节调整螺丝，螺丝旋进，供油时间落后，螺丝旋出，则供油时间提前。调好后将锁紧螺帽固紧。 ②组合式喷油泵喷油提前角的检查与调整 组合式喷油泵由油泵体、分泵、传动机构及油量控制机构组成，其喷油提前角的检查和调整应按分泵和总泵顺序进行。 1）分泵的检查与调整。当调整某一汽缸喷油提前角时，应使该缸处于压缩冲程位置，同时该缸所对应的高压油泵的柱塞在上止点，即处于喷油位置。如何确定油泵处于喷油位置呢？可按下面方法进行判断。 （a）找飞轮上的记号。先使第1缸活塞处于上止点，再反转曲轴至上止点前喷油提前角的数值（直接喷射式燃烧室柴油机提前角约为28°～35°，分隔式燃烧室柴油机提前角为15°～20°），此时第1分泵柱塞应是喷油位置。 （b）检查油泵柱塞被顶起 位置，此时柱塞顶与出油阀座底平面之间间隙应为（0.4～1.0）mm，而活塞则处于压缩冲程上止点前28°～31°。由于机件在机器内部无法直接测量，可在外部间接测量，即在调整供油时间的基础上，用螺丝刀压缩柱塞弹簧，加在柱塞的压力，然后用（0.4～1.0）mm的厚薄规，在柱塞下端与调节垫块之间插试。若不符合要求，可增减垫块来调整。通过垫块每增加0.4nm，供油提前角约提前1～。第1分泵调整完后，以第1缸为基准，再按喷油泵的供油顺序和间隔角度调整其余各缸。