柴油發(fā)電機檢查及維護

1、柴油發(fā)電機課件內(nèi)容一、 柴油發(fā)電機的工作原理柴油機的工作是由進氣、 壓縮、燃燒膨脹和排氣這四個過程來完成的，這四個過 程構(gòu)成了一個工作循環(huán)。活塞走四個過程才能完成一個工作循環(huán)的柴油機稱為四沖 程柴油機。進氣，它的任務(wù)是使氣缸內(nèi)充滿新鮮空氣，壓縮時活塞從下止點間上止 點運動，后續(xù)燃燒膨脹，排氣沖程的功用是把膨脹后的廢氣排出去，以便充填新鮮 空氣，為下一個循環(huán)的進氣作準(zhǔn)備。當(dāng)工作沖程活塞運動到下止點附近時，排氣閥 幵起，活塞在曲軸和連桿的帶動下，由下止點向上止點運動，并把廢氣排出氣缸外。將無刷同步交流發(fā)電機與柴油機曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā) 電機的轉(zhuǎn)子，利用電磁感應(yīng)原理，發(fā)電機就會

2、輸出感應(yīng)電動勢，經(jīng)閉合的負載 回路就能產(chǎn)生電流。發(fā)電機工作原理般由轉(zhuǎn)子總成、定子總成、整流器總成、端蓋、皮帶輪、風(fēng)扇等組成。(1)(1)轉(zhuǎn)子總成：轉(zhuǎn)子的功用是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場1 1后端蓋2 2、3 3、4 4 碳刷及碳刷架5 5整流板6 6二極管7 7轉(zhuǎn)子8 8定子總成9 9 前端蓋1010 風(fēng)扇 1111皮帶輪轉(zhuǎn)子由爪極、磁軛、磁場繞組、導(dǎo)電滑環(huán)、轉(zhuǎn)子軸組成：1 1導(dǎo)電滑環(huán) 2 2轉(zhuǎn)子軸 3 3爪極 4 4磁軛 5 5磁場繞組轉(zhuǎn)子軸上壓裝著兩塊爪極，兩塊爪極各有六個鳥嘴形磁極 , , 爪極空腔內(nèi)裝有磁 場繞組? ?（轉(zhuǎn)子線圈 ）和磁軛。導(dǎo)電滑環(huán)由兩個彼此絕緣的銅環(huán)組成，導(dǎo)電滑環(huán)壓裝在轉(zhuǎn)子軸上并與

3、軸絕緣， 兩個導(dǎo)電滑環(huán)分別與磁場繞組的兩端相連。 ? ?當(dāng)兩導(dǎo)電滑環(huán)通過碳刷通入直流電時，磁場繞組中就有電流通過，并產(chǎn)生軸向磁場，當(dāng)發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸在發(fā)動機的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)時，即磁場同步旋轉(zhuǎn)。（2 2）定子：定子的功用是產(chǎn)生三相交流電。 ? ?定子由定子鐵心和定子繞組成：定子鐵心由內(nèi)圈帶槽的硅鋼片疊成，定子繞組的導(dǎo)線就嵌放在鐵心的槽中。? ?定子繞組有三個線圈，又稱為三相繞組。三個線圈的連接方式有星形接法（Y Y接）或三角形接法，都能產(chǎn)生三相交流電。 ? ?三相繞組的星形接法：星形接法星形接法應(yīng)用于汽車大部分的發(fā)電機，三個線圈的公共端稱為中性點，用 示，中性點 N N 常用于控制充電指示系統(tǒng)。三相繞組

4、的三角形接法:三角形接法三角形接法用利于提高發(fā)電機的輸出功率。三相繞組的必須按一定要求繞制，才能使之獲得頻率相同、幅值相等、相位互差 120120 的三相電動勢(3)整流器：發(fā)電機的三相繞組輸出的是三相交流電，而汽車用電系統(tǒng)采用 的直流電，在發(fā)電機內(nèi)部設(shè)有整流器，用于將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷鬏敵?。關(guān)于整流器 原理和結(jié)構(gòu)將在下面的章節(jié)中詳細介紹。2 2 交流發(fā)電機產(chǎn)生三相交流電的原理:導(dǎo) 電-If發(fā)電機的定子和轉(zhuǎn)子圖(1)(1)轉(zhuǎn)子線圈必須通電產(chǎn)生磁場：通過 F F 和 E E 接柱為轉(zhuǎn)子線圈供電，轉(zhuǎn)子線 圈通電產(chǎn)生磁場；(2)(2)發(fā)動機工作驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)：即是磁場旋轉(zhuǎn)，定子線圈切割磁力線，在定 子線

5、圈中產(chǎn)生交流電。 因三個定子線圈的布置決定了三個線圈產(chǎn)生的交流電相位互 錯 120120 度， 的以稱為三相交流電。(3)(3)定子線圈輸出的交流電壓的的幅值與發(fā)電機轉(zhuǎn)速成比例增大。調(diào)節(jié)器調(diào)控轉(zhuǎn)子線圈的通電電流的大小從而控制發(fā)電機的輸出電壓三相交流電圖三、柴油發(fā)電機檢查步驟1 1、 電池組的檢查。由于備用電源不是經(jīng)常投入使用，發(fā)電機是否能正常啟動，關(guān) 鍵在于電池的維護保養(yǎng)。如電池組出現(xiàn)了問題，比較常見的情況是：有電壓無電流, 這時可以聽到啟動電機內(nèi)電磁閥吸合的聲音，但帶不動連軸。電池組出現(xiàn)問題導(dǎo)致 無法停機原因有三：2 2、 在試機時采用停止為電池充電的方式，會導(dǎo)致電池電量不足。3 3、 采用

6、機械油泵由皮帶傳動，額定轉(zhuǎn)速下的泵油量很大，然而電池組供電不足， 導(dǎo)致停機時截流閥里的彈簧片由于電磁閥吸力不夠而不能封死從四個出油孔噴出的 燃油，造成不能停機。4 4、 國產(chǎn)電池通常壽命為兩年，沒有定期更換。5 5、 啟動電磁閥的檢查。發(fā)電機在運行時，人們總結(jié)出“一看、二聽、三摸、四嗅” 的一套檢查方法。啟動時的聽，是一個很重要的步驟。以美國原裝康明斯發(fā)電機為 例，只需按下啟動按鈕，三秒鐘之后，即可啟動。在這三秒鐘之內(nèi)可聽到兩個“咔 嗒”聲。一旦聽不到第二聲響，就要檢查啟動電磁閥是否正常工作，若電磁線圈燒 斷，發(fā)電機當(dāng)然就不能啟動。6 6、 柴油、潤滑油的檢查。因為機組長期處于靜態(tài)，機組本身各

7、種材料會與機油、 冷卻水、柴油、空氣等發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)、物理變化，從而將機組“放”壞。為此應(yīng) 注意油的問題。為了消防安全，通常都把柴油油箱放在一個密閉的房間內(nèi)，由于大 氣中水氣因溫度的變化而發(fā)生冷凝現(xiàn)象，結(jié)成水珠掛附在油箱內(nèi)壁，流入柴油中，致使柴油含水量超標(biāo)，這樣的柴油進入柴油機高壓油泵，會銹蝕精密耦合件-柱塞，嚴(yán)重損壞機組。發(fā)電機潤滑油是有保存期的，長時間存放，潤滑油的物理化學(xué)性能會發(fā)生變化，造 成機組工作時潤滑狀態(tài)惡化，容易引起發(fā)電機機件損壞。三、故障判斷、故障排除柴油發(fā)電機組故障的原因通常是多方面因素造成的，不同故障表現(xiàn)出不同的現(xiàn)象, 要排除故障，必須先查明故障的原因，在實踐中通過看、聽、

8、摸、嗅等感覺，來發(fā) 現(xiàn)柴油機異常的表現(xiàn)，從而發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，消除故障。判斷柴油機故障的一般原則是：結(jié)合結(jié)構(gòu)、聯(lián)系原理、弄清現(xiàn)象、結(jié)合實際，從簡 到繁、由表及里、按系分段、查找原因。在長期的生產(chǎn)實踐中，人們摸索總結(jié)出“一看、二聽、三摸、四嗅”的一套檢查方 法，通過儀表監(jiān)測和人體器官的感受，去觀察和判斷柴油機的運行情況。運轉(zhuǎn)異常（故障類型）柴油機長期運轉(zhuǎn)后，發(fā)生了故障，通常會遇到下列幾種現(xiàn)象。（1 1）運轉(zhuǎn)時聲音異常柴油機運轉(zhuǎn)時發(fā)出不正常的敲擊聲、放炮聲、吹噓聲、排氣 聲、周期性的磨擦聲等。運轉(zhuǎn)異常柴油機不易啟動、工作時出現(xiàn)劇烈震動，拖不動負載，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定外觀異常柴油機排氣管冒白煙、黑煙、藍煙

9、，各系統(tǒng)出現(xiàn)漏油、漏水、漏氣溫度異常機油溫度或冷卻水溫度過高，軸承過熱等。（2 2）等。（3 3）等。（4 4）（5 5）氣味異常柴油機運行時，發(fā)出臭味、焦味、煙味等氣味。柴油發(fā)電機組運行進，發(fā)現(xiàn)上述異常現(xiàn)象后，必須進行仔細的調(diào)查，根據(jù)故障現(xiàn)象, 分析判斷找出故障的部位和原因。有時一種故障可能有好幾種異常現(xiàn)象，例如高壓 油泵磨損后，既可表現(xiàn)啟動困難，也可表現(xiàn)輸出功率不足，還可表現(xiàn)低速運轉(zhuǎn)不穩(wěn) 定等現(xiàn)象。有時一種異?，F(xiàn)象，可能有幾種故障造成的。因此，柴油機運行時出現(xiàn) 異?，F(xiàn)象，必須認真查清產(chǎn)生異常現(xiàn)象的原因，這就要求我們善于作分析推理判斷, 透過現(xiàn)象抓實質(zhì)，找出發(fā)生故障的原因和部位，將故障排除。

10、檢查方法（1 1）根據(jù)異常的聲響來判別故障的部位用一把通心改錐或用一根半米長一端磨尖 的細鐵條， 進行“聽針判斷”，一端貼耳，另一端觸及各檢查部位表面，可較清晰 地監(jiān)聽到異常聲響產(chǎn)生的部位，聲響的大小和性質(zhì)。不同部位發(fā)出聲響往往是不同 的。例如主軸承間隙過大發(fā)生沖擊聲是沉悶的，氣門與活塞碰擊聲是清脆的，若飛 輪鍵槽配合松動發(fā)出“唝！唝！”的撞擊聲等等，因此，根據(jù)不同聲響，來判斷故 障的部位。（2 2）用局部停止法來判斷經(jīng)故障分析后，若懷疑故障是由某一汽缸引起的，可停 止該缸工作，觀察故障現(xiàn)象是否消失，從而確定故障原因和部位。例如柴油機冒黑 煙，分析為某缸噴油嘴噴孔堵塞，可對該缸停止供油，若黑煙

11、消失，說明判斷正確。（3 3）用比較法來判斷根據(jù)故障分析， 懷疑故障可能是由于某一零、 部件所造成的，可將該零件 （或部件）更換一只新件，然后幵機運行比較柴油機前后工作情況是否 有變化，從而找出故障原因。（4 4）用試探法來判斷根據(jù)分析故障原因一時難以判斷，可用改變局部范圍內(nèi)的技 術(shù)狀態(tài)，觀察柴油機工作性能是否有影響，以此來判別故障的原因。例如柴油機發(fā) 不出規(guī)定的功率，懷疑某缸壓縮沖程壓力不足，是汽缸與活塞間隙較大密封不嚴(yán)造 成的，此時將缸蓋打幵向汽缸注入少量機油，以改善密封狀況，然后重新裝好缸蓋, 幵機試驗若壓力增大，輸出功率增加，說明分析是正確的。柴油發(fā)電機組經(jīng)長時間使用后，其故障現(xiàn)象很多

12、，由于柴油機各種型號不同，國產(chǎn) 的和進口的其結(jié)構(gòu)和使用環(huán)境不同，故障原因也有所不同，因此，在處理問題時， 對具體問題應(yīng)根據(jù)不同情況作具體分伯。正確分析和判斷柴油機故障的原因，是一 項細致的工作，不應(yīng)在未弄清故障原因之前就亂拆一通，這樣不但不能消除故障， 而且可能在重裝拆幵的零、部件時，達到不技術(shù)要求造成新的故障。故障解決在現(xiàn)代工業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)中，柴油發(fā)電機由于受工作溫度、壓力、震動等因素的影響， 不可避免的出現(xiàn)滲漏問題。通常解決滲漏的傳統(tǒng)方法是打卡具或焊補等工藝，但具 有較大的局限性，且有的滲漏受工作環(huán)境安全的要求限制，無法現(xiàn)場進行解決。目 前針對柴油發(fā)電機滲漏最新解決方案是采用高分子復(fù)合材料的

13、方法，其中應(yīng)用最為 成熟的是美嘉華技術(shù)體系。用高分子材料修復(fù)柴油發(fā)電機是現(xiàn)場堵漏一個理想方法， 特別是在易燃易爆場合下及不停車帶壓堵漏方面均顯示其獨有的優(yōu)越性。不僅可以 停車堵漏、密封，而且可以在不影響生產(chǎn)進行的前提下在線待機治理滲漏部位，達 到重新密封的目的，經(jīng)濟效益顯著。高分子材料治理柴油發(fā)電機滲漏發(fā)電機組電機受潮以后，必須及時進行烘干處理，根據(jù)電機的容量大小和受潮程度，常用的烘干方法有以下兩種：在有條件的地方，將電機整體（最好把定子和轉(zhuǎn)于拆幵）放到烘箱（爐）中逐漸升溫烘 烤烘箱（爐）應(yīng)能通風(fēng)以便帶走電機內(nèi)的潮氣，并且最好是夾層的，里層放電機， 在外層加熱.里層的溫度保持在 9090 一

14、100100 C,C,而且不能有明火、煙塵以及其他可 燃性和腐蝕性氣體存在。一般要求連續(xù)烘烤8 818h18h，中間可測量幾次電機的絕緣電阻值，直至達到規(guī)定值并且穩(wěn)定為止。交流后，在出線盒內(nèi)將三相短接，然后使發(fā)電機轉(zhuǎn)速上升到暫定轉(zhuǎn)速，保持不變， 再調(diào)節(jié)勵磁電流，先使定子短路電流達到額定電流的50%50%70%70%保持 4 45h5h，然后再增加勵磁電流，使短路電流達到額定值的80%80%一 100%100%使線圈溫度保持在 8585C以下，每隔30min30min 測量一次線圈的絕緣電阻和溫度，直到絕緣電阻達到規(guī)定值井穩(wěn) 定為止。發(fā)電機在進行就地干燥時，一定要做好必要的保溫和現(xiàn)場安全措施，具

15、體措施如下：干燥時，發(fā)電機各處的溫度限額為：另外，在干燥過程中、要定時記錄絕緣電阻、繞組溫度、排出空氣溫度、鐵芯溫度 的數(shù)值，并繪制出定子溫度和絕緣電阻的變化曲線，受潮繞組在干燥初期，由于潮 氣蒸發(fā)的影響，絕緣電阻明顯下降，隨著干燥時間的增加，絕緣電阻便逐漸升高，最后在一定溫度下，穩(wěn)定在一定數(shù)值不變。若溫度不變，且再經(jīng)3 35?5?小時后絕緣電阻及吸收比也不變。用搖表測量轉(zhuǎn)子的絕緣電阻大于1M1MQ時，則可認為干燥工作結(jié)束。發(fā)電故障(1)(1) 停機后經(jīng)常失去剩磁，是由于勵磁機磁極所用的材料接近軟鋼，剩磁較小， 停機后勵磁繞組中沒有電流時磁場就消失。(2)(2) 發(fā)電機的磁極失去磁性。(3)(

16、3) 勵磁回路元件損壞或線路有斷路，短路或接地現(xiàn)象。(4)(4) 勵磁機電刷與換向器接觸不良或刷架壓力不足。(5)(5) 勵磁繞組接線錯誤，極性相反。(6)(6) 發(fā)電機電刷與滑環(huán)接觸不良，或電刷壓力不足。(7)(7) 發(fā)電機定子繞組或轉(zhuǎn)子繞組斷路。(8)(8) 發(fā)電機引出線接線松動或幵關(guān)接觸不良。(9)(9)熔斷器熔斷處理方法（1 1）常備蓄電池，在發(fā)電前先進行充磁。（2 2）在繞組中通入比額定電流大的直流電（時間很短）進行充磁，具體電流由試 驗決定。（3 3）更換損壞元件，修復(fù)故障線路。（4 4）清除接觸表面的尖垢，調(diào)整電刷壓力，緊固刷架。（5 5）更正接線，按下確的極性充磁。（6 6）清

17、除接觸表面尖垢，研磨電刷，調(diào)整理電刷壓力，使電刷與滑環(huán)緊密接觸。（7 7）檢查并修復(fù)斷路處。（8 8）連接好接頭或修理幵關(guān)接觸部位。（9 9）查明熔斷原因，斷定發(fā)電機本身及線路正常后，更換規(guī)定的熔斷器。冬天氣溫低，柴油發(fā)電機汽缸蓋易爆缸。主要緣由1 1、 起動后才加冷卻水。柴油機起動后，柴油發(fā)電機內(nèi)溫度當(dāng)即升高，假若這時參 加冷卻水，汽缸體與汽缸蓋急劇冷卻，就會因冷縮而裂縫。2 2、 停機后，沒有放冷卻水。機內(nèi)水凍結(jié)成冰，體積增大，發(fā)作汽缸體和汽缸蓋脹 裂。3 3、 發(fā)電機組作業(yè)時，冷卻水短少或水箱幵鍋機溫過高，俄然參加冷卻水。汽缸體 和汽缸蓋過冷縮短也會導(dǎo)致幵裂。4 4、 發(fā)電機組長時辰作業(yè)

18、， 機內(nèi)溫度高， 泊車后當(dāng)即放掉高溫水。 會導(dǎo)致高溫零件 驟遇冷空氣而幵裂。5 5、 運用減壓機停機，使高溫的氣缸蓋俄然遇到酷寒空氣而導(dǎo)致幵裂。汽缸幵裂1 1、 起動柴油機前，應(yīng)先給水箱參加溫?zé)崴?，?yán)冬天節(jié)要灌注熱水2 23 3 次，待放水 閥中流出的水約 30305050C時起動為佳。2 2、 柴油機作業(yè)時辰較長時，停機后應(yīng)等候半個小時左右，機溫下降到40405050C時再放冷卻水。放完水后最好用細鐵絲捅通放水閥幵關(guān)，避免沉淀物阻塞放水閥。3 3、 康明斯柴油發(fā)電機作業(yè)過熱嚴(yán)厲缺水時，應(yīng)讓柴油機低速空轉(zhuǎn)10151015 分鐘，然 后再逐步參加冷卻水四、維護保養(yǎng)A A 級保養(yǎng)柴油發(fā)電機使用時，檢查并記錄發(fā)電機每小時的工作狀態(tài)。（每小時檢查并記錄發(fā)電機的輸出電壓、頻率、機油壓力、水溫、充電、排煙）幵機之前一定要檢查機油量及冷卻水位。（幵機之前讓機組空轉(zhuǎn)8 8 分鐘后，聽發(fā)電機聲音正常時投入負載）停機時待機組冷卻后要清洗機組表面。（發(fā)電機先卸負載，空轉(zhuǎn)十分鐘后停機，以 讓增壓氣和點球得到充分冷卻