產(chǎn)品詳情
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柴油發(fā)電機(jī)的控制系統(tǒng)原理如何分析
6BT型柴油機(jī)中冷型采用的是水對(duì)空中冷類型。它由中冷器殼及中冷器芯等組成。中冷器殼由鋁板模壓而成。中冷器殼分為中冷器蓋和中冷器體兩部分。中冷器蓋通過進(jìn)氣岐管與空氣壓縮機(jī)相連,中冷器還進(jìn)氣岐管與氣缸蓋進(jìn)氣口相連。中冷卻芯由銅合金管子組成。發(fā)電機(jī)冷卻液從中冷器后端的進(jìn)水街頭進(jìn)入中冷器芯中,然后由前端出口流向節(jié)溫器??諝庥稍鰤浩鲏核偷街欣淦?,流過中冷器受到冷卻液的冷卻,降溫后而進(jìn)入氣缸?,F(xiàn)在智能控制系統(tǒng)的使用已經(jīng)大大提高了柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行,保障了柴油發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定工作,柴油發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)就像發(fā)電機(jī)組的心臟,那么控制系統(tǒng)是通過何種原理和算法來實(shí)現(xiàn)的呢?
一、四川遂寧同城數(shù)字勵(lì)磁控制器軟件實(shí)現(xiàn)與算法研究
主要是對(duì)數(shù)字式勵(lì)磁控制器的軟件和所采用的控制算法進(jìn)行論述。首先對(duì)數(shù)字勵(lì)磁控制器的主程序進(jìn)行設(shè)計(jì),然后對(duì)電量參數(shù)采集算法和智能勵(lì)磁控制算法進(jìn)行研究,并在CPU上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)的數(shù)字勵(lì)磁控制,需要得到實(shí)時(shí)、四川遂寧同城的電量數(shù)據(jù),而要獲得實(shí)時(shí)、四川遂寧同城的電量數(shù)據(jù),則需要采用交流采樣方法,并推導(dǎo)出交流采樣下各個(gè)電量的計(jì)算公式,終編寫計(jì)算出電量數(shù)據(jù)的算法程序。交流采樣是按一定的規(guī)律對(duì)被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值進(jìn)行采樣,再按照一定的數(shù)學(xué)算法求出被測(cè)電量參數(shù)的測(cè)量方法。下面給出交流電壓,交流電流,有功功率,無功功率,功率因素的各種算法中的離散公式。
二、四川遂寧同城數(shù)字式勵(lì)磁控制器總體設(shè)計(jì)方案
工作電源:由于微處理器的工作電源要求,我們需要一個(gè)5V的穩(wěn)定直流電源,信號(hào)調(diào)理電路的運(yùn)算電路的供電需要一組±12V的直流電源,另外,開關(guān)量輸出需要驅(qū)動(dòng)繼電器,所以需要一個(gè)+24V的直流電源,為此我們需要設(shè)計(jì)一個(gè)電源轉(zhuǎn)化模塊得到系統(tǒng)正常工作所需的三組DC電源。
三、四川遂寧同城交流采樣鎖相環(huán)電路
要進(jìn)行交流采樣,通常需要進(jìn)行同步采樣,目前交流采樣方式主要有硬件同步采樣、四川遂寧同城軟件同步采樣和異步采樣三種。硬件同步由硬件同步電路向CPU提出中斷實(shí)現(xiàn)同步。硬件同步電路有多種形式,常見的如鎖相環(huán)同步電路等。硬件同步采樣法是由專門的硬件電路產(chǎn)生同步于被測(cè)信號(hào)的采樣脈沖。它能克服軟件同步采樣法存在截?cái)嗾`差等缺點(diǎn),測(cè)量精度高。利用鎖相頻率跟蹤原理實(shí)現(xiàn)同步等間隔采樣的原理圖,在相位比較器PD、四川遂寧同城低通濾波器LP、四川遂寧同城壓控振蕩器VCO構(gòu)成的鎖相環(huán)內(nèi)加入n分頻器,輸入為被測(cè)信號(hào)的頻率,作為鎖相環(huán)的基準(zhǔn)頻率,輸出 為采樣頻率。經(jīng)n分頻后與相比較,根據(jù)鎖相環(huán)工作原理,鎖定時(shí)/n=,即:=n。由于鎖相環(huán)的時(shí)跟蹤性,當(dāng)被測(cè)信號(hào)頻率變化時(shí),電路能自動(dòng)快速跟蹤并鎖定,始終滿足=n的關(guān)系,即采樣頻率為被測(cè)信號(hào)頻率的整數(shù)n倍,從而實(shí)現(xiàn)一周內(nèi)等間隔采樣n點(diǎn)。此外,還可將分頻系數(shù)n為程序控制,則可根據(jù)不同頻率的被測(cè)信號(hào)及CPU、四川遂寧同城A/D轉(zhuǎn)換器的速度,動(dòng)態(tài)改變n值,以達(dá)到 的效果。
柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的工作原理和算法很復(fù)雜,每個(gè)電路的設(shè)計(jì)都有其特定的算法來實(shí)現(xiàn)。柴油發(fā)電機(jī)組的控制部分,數(shù)字式勵(lì)磁控制器較傳統(tǒng)的模擬電路,勵(lì)磁控制器具有精度高,反應(yīng)快,控制算法適應(yīng)性強(qiáng),對(duì)于不同特性的電機(jī)只要通過調(diào)整程序參數(shù)就能適應(yīng),甚至可以實(shí)現(xiàn)更高端的自適應(yīng)智能控制算法等優(yōu)點(diǎn)。
四、四川遂寧同城對(duì)繼電保護(hù)裝置的要求
繼電保護(hù)裝置是確保供電,保護(hù)電氣設(shè)備而裝設(shè)的,因此,對(duì)它的要求是:動(dòng)作要迅速當(dāng)供電系統(tǒng)或電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)限應(yīng)短,迅速切除故障,以減輕被保護(hù)設(shè)備的損壞程度,阻止故障的蔓延。對(duì)于電氣元件,如果短路電流通過時(shí),產(chǎn)生的熱量與短路電流的平方和電流通過的時(shí)間成正比,因此,保護(hù)裝置切除得越快,產(chǎn)生的熱量就越小,設(shè)備就不易損壞。靈敏度要高靈敏度是指保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)范圍內(nèi)的故障或工作狀態(tài)不正常的反應(yīng)能力。靈敏度越高,故障發(fā)覺和切除就越早,從而對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備的破壞就越小??煽啃砸呖煽啃允侵秆b置本身應(yīng)能可靠地工作。在正常運(yùn)行或不屬于它保護(hù)范圍的故障,不應(yīng)誤動(dòng)作,而屬于它保護(hù)范圍內(nèi)的故障,不應(yīng)拒絕動(dòng)作。因此,保護(hù)裝置的可靠性很重要,否則,它本身就可能是產(chǎn)生和擴(kuò)大事故的根源。


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柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)生故障拉缸了怎么處理
柴油發(fā)電機(jī)組拉缸故障的表現(xiàn)特征:
1、四川遂寧附近柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)生拉缸后的外部特征是聲音發(fā)生變化,排氣冒黑煙。
2、四川遂寧附近活塞、四川遂寧活塞環(huán)及氣缸套工作表面被破壞,氣體密封失效,機(jī)油的消耗量及竄氣量迅速增加,使發(fā)動(dòng)機(jī)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn),甚至在很短的時(shí)間內(nèi),由于活塞、四川遂寧活塞環(huán)與缸套咬死而停車。
柴油發(fā)電機(jī)組拉缸故障的原因:
1、四川遂寧拉缸的主要原因?qū)嶋H上是活塞、四川遂寧活塞環(huán)與氣缸套表明由于高溫而‘熔接’拉傷,即活塞不與氣缸套之間由于油膜中斷產(chǎn)生干磨擦,熾熱的磨擦熱引起金屬的顯微熔化而粘著,并將附近的金屬質(zhì)點(diǎn)扯斷。
2.柴油發(fā)電機(jī)組拉缸的根本的原因是油膜中斷。根據(jù)氣體密封的要求,活塞環(huán)與氣缸套之間的間隙應(yīng)盡可能小,這就使它們的潤(rùn)滑條件十分不利。當(dāng)由于接觸表面超負(fù)荷,使氣缸套表面與活塞環(huán)工作面之間由于直接接觸而劇烈磨擦,產(chǎn)生大量的磨擦熱,使工作表面的溫度急劇上升,其后果是兩個(gè)磨擦表面熔接粘附而造成拉傷。
由此可見,供油狀況不良,竄氣嚴(yán)重,零件過大的接觸應(yīng)力破壞油膜,是造成拉缸的主要原因。除了潤(rùn)滑、四川遂寧配合間隙、四川遂寧零件制造質(zhì)量外,使用不當(dāng)也可能造成柴油發(fā)電機(jī)組拉缸故障,具體地說有如下幾點(diǎn):
1.活塞與氣缸套配合間隙過小,或在正式帶負(fù)荷工作以前沒有經(jīng)過良好的磨合。
2.潤(rùn)滑不良,如間隙小、四川遂寧機(jī)油稀或在裝配時(shí)未涂油等。
3.柴油機(jī)過熱。
4.裝配時(shí)機(jī)體不清潔或活塞裝得太死。
5.活塞及活塞環(huán)質(zhì)量差。
從使用的角度講,還要注意盡量避免突然增加負(fù)荷或緊急停車,起動(dòng)前 用搖把將曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)幾圈,使磨擦表面保持一定的潤(rùn)滑油。
6.機(jī)組拉缸的表現(xiàn)油路、四川遂寧電路和氣管密封性,供油不足是很常見的表現(xiàn),電路的原因需要檢查手動(dòng)調(diào)速或者電子調(diào)速是否過高,密封性要檢查氣管卡箍是否密封良好。
柴油發(fā)電機(jī)組是機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的特色供電設(shè)備。因其使用基本不受場(chǎng)所的限制,且能夠連續(xù)、四川遂寧穩(wěn)定、四川遂寧地提供電能,因而被廣泛地引用于應(yīng)急供電設(shè)備。作為應(yīng)急電源,在使用、四川遂寧管理方面有著特殊的要求,避免故障的發(fā)生,使供電的保障受影響,甚至導(dǎo)致整機(jī)的報(bào)廢,造成重大的損失。本文以某單位采用的12V135AJZD高速柴油機(jī)配以上海電機(jī)(集團(tuán))公司革新電機(jī)廠生產(chǎn)的T2XU-250-4三相同步發(fā)電機(jī)作為應(yīng)急電源,在使用過程中,出現(xiàn)嚴(yán)重“拉缸”、四川遂寧活塞燒熔等,導(dǎo)致整機(jī)報(bào)廢的事故進(jìn)行分析,探討其故障的原因及避免再次發(fā)生此類故障現(xiàn)象的日常管理應(yīng)注意的問題。
故障分析
上述現(xiàn)象是一起因拉缸導(dǎo)致柴油機(jī)報(bào)廢的重大事故。從發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理可知,引起柴油機(jī)產(chǎn)生“拉缸”的原因有很多,如:活塞—連桿組變形,發(fā)動(dòng)機(jī)不完全燃燒或后燃,超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),冷卻水溫度過高,潤(rùn)滑油溫度過高或壓力過低等等。這些都可引起柴油機(jī)在工作過程中,使活塞與缸套之間因?yàn)槿狈σ粚訚?rùn)滑油膜的潤(rùn)滑作用而導(dǎo)致活塞(環(huán))與缸套內(nèi)壁的直接接觸,在相對(duì)的運(yùn)動(dòng)過程中,接觸的金屬表面氧化層被磨掉后,金屬原子間的吸引力大,且熔點(diǎn)又相對(duì)減低;加上在相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程因摩檫產(chǎn)生大量的熱量沒有及時(shí)地被帶走,引起極部高溫,溫度的積累達(dá)到一定的值,使兩金屬熔焊在一起。隨著活塞上、四川遂寧下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的撕(推)拉作用,使缸套上的材料比較薄弱部分出現(xiàn)細(xì)小裂紋,極少量潤(rùn)滑油的進(jìn)入裂紋處后,由于活塞的推壓,裂紋部分形成一個(gè)密閉的空間,油壓劇增,裂紋進(jìn)一步擴(kuò)張深入,終可使裂紋透過缸套或是撕下金屬碎屑。造成缸套冷卻水漏入油底殼或引起潤(rùn)滑油濾器的堵塞等事故。另外,由于“拉缸”破壞了原有的活塞與缸套的配合間隙,使吸入的空氣渦動(dòng)效果變差,噴入燃油的霧化質(zhì)量變差,引起后燃嚴(yán)重,且“拉缸”產(chǎn)生的熱量沒有及時(shí)散出去,缸內(nèi)的溫度上升過高,進(jìn)而引起活塞頭部的熔化、四川遂寧燒塌等現(xiàn)象。海鋒柴油發(fā)電機(jī)組提供技術(shù)支持。
從上面分析可見,造成上述嚴(yán)重事故的根本原因是潤(rùn)滑不良引起的。該機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)采用飛濺潤(rùn)滑的形式,其潤(rùn)滑油路是這樣:潤(rùn)滑油從油底殼→粗濾器→潤(rùn)滑油泵→細(xì)濾器→冷卻器,分三路:
(1)主軸承→連桿大端軸承→連桿→連桿小端軸承→活塞→油底殼;
(2)搖臂軸→凸輪軸→油底殼;
(3)蝸輪增壓器,回油底殼。而引起潤(rùn)滑不良的原因有:潤(rùn)滑油的氧化粘度大),潤(rùn)滑油溫度高,潤(rùn)滑油壓力低或流量小等。因該柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組不久前曾對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行大修,同時(shí)更換潤(rùn)滑油,排除潤(rùn)滑油氧化導(dǎo)致粘度大,但在更換潤(rùn)滑油之前,沒有對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行清洗,使冷卻效果變差是可能的。在試車過程中,從儀表板的指示值可知,潤(rùn)滑油的壓力為3.2kg/cm2,而潤(rùn)滑油溫度達(dá)到90~95℃、四川遂寧冷卻水溫度達(dá)到85℃左右,溫度偏高,從量油孔可見明顯的油氣冒出(當(dāng)時(shí)已發(fā)出警告并提出溫度過高處理的處理意見),導(dǎo)致潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能變差的原因是溫度問題。
而潤(rùn)滑油冷卻器的冷卻介質(zhì)是來自發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水箱的冷卻水;冷卻水箱采用風(fēng)冷式,由發(fā)動(dòng)機(jī)通過皮帶輪帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng);發(fā)動(dòng)機(jī)艙的通風(fēng)條件差,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),室內(nèi)溫度可達(dá)40℃以上。海鋒柴油發(fā)電機(jī)組提供技術(shù)支持。正是由于周圍冷卻介質(zhì)的溫度高,潤(rùn)滑油冷卻器臟,使?jié)櫥屠鋮s器的冷卻效果變差,潤(rùn)滑油的溫度偏高,粘度下降,油膜難于形成,運(yùn)動(dòng)副間的磨損加劇,磨掉的金屬碎屑掉在油底殼中,被潤(rùn)滑油泵吸出,細(xì)小的金屬碎屑隨潤(rùn)滑油循環(huán)而增加磨料磨損,大顆粒的金屬碎屑堵在濾器中,使進(jìn)入系統(tǒng)的潤(rùn)滑油量大大下降,進(jìn)一步加劇磨損,這就是為什么后來打開的潤(rùn)滑油細(xì)濾器中能發(fā)現(xiàn)大量金屬碎屑。終潤(rùn)滑油濾器的全堵塞,造成斷油,運(yùn)動(dòng)副的摩擦熱來不及帶走,使主軸承熔化、四川遂寧拉缸等事故。導(dǎo)致柴油機(jī)突然停機(jī)。



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