柴油发电机最全资料.docx

1、柴油发电机最全资料柴油发电机组资料青岛犬栩实业有限公司目录 1柴油发电机组的安全使用规则 2第一章 柴油发电机组的结构 3第二章 柴油发电机组的工作原理 31交流发电机 42发动机 - 柴油机 53对燃油、机油、冷却水的要求 8第三章 柴油发电机组的分类 8第四章 柴油发电机组的控制系统 101柴油发电机组的控制系统的作用 102柴油发电机组的控制系统的组成 103柴油发电机组的功能选择 114举例介绍( RC-140GF-SY) 12第五章 柴油发电机组的配置 151柴油机 152发电机 15第六章 柴油发电机组的安装 16第七章 日常维护及注意事项 22一 发动机日常维护及注意事项(以东风

2、康明斯发动机为例) 22二 美国 GACESD5500调E 整方法简介 253发动机故障判断与排除 264发电机的日常维护及注意事项 265控制屏的日常维护及注意事项 27第八章 常见故障及处理 27柴油发电机组的安全使用规则只有正确地操作、维护和保养才能保证设备安全地运行，避免人身和设备危害的唯一方 法是严格遵守操作规程和有关安全规则。注意触电危险 发电机组的电力进入公用线路必须经过具有机械连锁的转换开关 （ ATS），确保与市电的隔 离。机组必须可靠接地， 必须使用绝缘工具进行带电设备的检修， 在潮湿的环境下更要注意触 电危险。遵守所有的电气规定，设备的电气部分安装和检修必须由具备资格的专

3、业电气人员进行。废气有毒应该有合适的废气排出系统， 保证发动机的废气完全排出室外， 要经常检查废气排出系统 有无漏气。 当发电机房内有废气时， 应先开门窗排出废气再进屋， 以防废气中的一氧化碳使人 中毒。运行安全 不要在有爆炸物危险的地方使用发电机组。 靠近运转的发动机很危险。 宽松的衣服、头发和坠落的工具会造成人身及设备的重大事故。 运行中的发电机组，部分裸露的管道和部件处于高温状态，要防止触摸灼伤。火灾预防金属物品将导致电线短路，可引发火灾发生。 发动机要保持清洁，过量的油污有可能引发机体过热所造成损坏及火灾发生。 要在发电机房内方便的地方放置数个干粉或 CO2 气体灭火器。铅酸电池使用安

4、全铅酸电池的稀硫酸电解液有毒并具有腐蚀性， 接触到皮肤会造成灼伤， 应立即用清水冲洗。 如果溅入眼睛，要立即用大量洁净水冲洗并送医院治疗。电池在使用过程中会释放爆炸性气体，要保证室内通风良好并禁止明火靠近。启动安全在极寒冷的环境下， 启动发电机组需要预热装置， 千万不能用明火烘烤机体， 蓄电池电解 液温度最好保持在 10以上，才能使蓄电池提供出足够的电力。第一章 柴油发电机组的结构柴油发电机组由柴油机、发电机、控制系统 （ 控制箱或者控制屏 ）三大部件组成，对采用 闭式循环水冷却的机组还必须有散热水箱， 这些部件一般都安装在一个公共底盘上， 整个发电 机组形成一个整体，便于移动和安装。柴油机的

5、飞轮壳与发电机采用凸肩定位构成一体， 柴油机对发动机转子的驱动连接现在有 二种方式：1 弹性联轴器：弹性联轴器与发电机轴配合，其 柱销 与柴油机的 飞轮相连 。发电机为双 支撑发电机，2SAE连接：柴油机、发电机都贯彻了国际通用的 SAE标准，发电机轴上安装了盘式联轴器， （又称为钢片联轴器，一般由 34片钢片组成 ） 。发电机为单支撑发电机。弹性联轴器 钢片联轴器柴油机冷却系统采用的风扇、散热水箱、机油冷却器都安装在柴油机前端，风扇为吹风 式。控制系统一般为控制箱，通过减震器安装在发电机接线箱上，各电气仪表、信号灯、电 气控制开关安装在控制箱面板上，这种结构形式称为“一体式” 。与此相区别，

6、有些大功率发 电机组或者需要隔室操作的机组， 其控制系统往往是落地式的控制屏， 这种结构形式的机组称 为“分开式”。第二章 柴油发电机组的工作原理从能量转换的角度来分析柴油发电机组的三大部件： 柴油机：将柴油燃烧产生的热能转换为机械能，从而带动发电机转子转动 发电机：将柴油机输出的机械能，通过电磁感应转换为电能输出。控制系统：对发电机输出的电能进行监测、控制、分配，保证柴油机、发电机的正常运行、 交流发电机1、交流发电机的工作原理交流发电机由电枢线圈 （ 定子）和励磁线圈 （转子） 二部分组成，如果在励磁线圈中间通过直 流电， 就会产生一个电磁场， 如果励磁线圈不断转动， 这个电磁场就形成了一

7、个旋转磁场， 根 据电磁感应定律， 导体和磁场发生相互切割， 就会产生感应电动势， 因此发电机中的旋转磁场 和电枢线圈相互切割，在发电机的电枢线圈就会有感应电动势产生。根据电机学，发电机产生的电动势 E = Ce n 式中：发电机内的磁通n 发电机转速 （r min）Ce 是和发电机的特性、结构、材料有关的一个常数可见，感应电动势的大小和磁通成正比，和发电机的转速成正比。一般都是通过调节发 电机的励磁电流， 改变磁通大小， 就可以调节发电机的感应电动势， 从而调节发电机的输出电 压。发电机的 A V R装置就是通过自动调节 励磁电流 来稳定发电机的输出电压。发电机的输出电压 U=E-IX发电机

8、的输出频率 f=n/60 pE X U2、交流无刷发电机现在国外的发电机技术都是生产交流无刷发电机。顾名思义， “无刷”就是这种发电机没 有炭刷和滑环。无刷发电机的结构不同于其它各种有刷的交流同步发电机。它是由 主发电机、 励磁发电机 及旋转整流器组成 。主发电机的励磁由励磁发电机产生的交流， 经过旋转整流器进行三相桥式整流后变成直流， 直接输入主发电机的励磁绕组 （ 转子绕组 ） 。使主发电机能够发电。 励磁发电机与一般的交流发电机结构有所不同，其定子为励磁绕组，转子为电枢绕组， 因而可以将 励磁发电机的电枢绕组、旋转整流器及主发电机的励磁绕组 （转子绕组 ）三者共同安 装在一个公共轴上，这

9、样就可以改变了传统的励磁电流由炭刷和滑环紧密接触输入转子绕组的 励磁方式。进一步提高了发电机运行的可靠性，获得了比较好的电气性能。、发动机柴油机1、 四冲程柴油机工作原理：1） 吸气冲程：进气门打开，活塞从上止点往下行，汽缸体积增大；2） 压缩冲程：进排气门关闭，活塞从下止点往上行，汽缸体积减少；3） 工作冲程：进排气门关闭，柴油以雾状喷入，在高温高压的作用下自燃，活塞从上止 点往下行，通过连杆带动曲轴转动；4） 排气冲程：排气门打开，活塞从下止点往上行，燃烧后的废气被活塞推挤排出。2、 柴油机的构造：1）机体：其他各部件都安装在其上面，灰铸铁制造2）气缸套：优质钢制造，圆筒形，压入气缸，内表

10、面光洁度要求很高。3）气缸盖：盖住气缸，和活塞、气缸套组成燃烧室。4）气缸垫：保证机体与气缸盖之间的密封性。5）活塞组：活塞、活塞销、活塞环。6）连杆组：连杆、连杆大头盖、连杆轴承、连杆螺钉等。7）曲轴、飞轮、主轴承 把活塞的往复运动，通过曲轴转化成为圆周运动，并且将发动机的全部功率通过飞轮输 出，带动其他机械设备。3、 进、排气系统和配气机构： 进气系统：空气滤清器、进气管、机体里面的进气通道。 排气系统：排气管、消声器、机体里面的排气通道。配气机构：根据柴油机各个气缸的工作循环的要求， 按时开启和关闭进、 排气阀门。 对配 气机构的要求是将废气排挤干净，让尽量多的新鲜空气进入气缸。在这个系

11、统里面，往往包含增压器、中冷器等。4、 冷却系统：冷却方法：水冷和风冷 水冷冷却系统主要组成：水箱、冷却水泵、冷却水套、风扇、节温器 冷却水应该是清洁的软水。当冷却液温度小于 80-90 时，节温器关闭，冷却液在机体内进行小循环； 当冷却夜温度大于 80-90 时，节温器打开，冷却液流入散热器进行大循环。5、 润滑系统：a) 润滑的作用：润滑、冷却、清洗、密封b) 润滑的方法：飞溅法、压力法(复合)润滑油一般由机油泵从油底壳内吸取， 经过机油冷却器和机油滤清器进入主油道， 后进入各运动部件。6、 供油系统：燃油箱燃油滤清器（粗）输油泵 - 燃油滤清器（细） - 高压油泵喷油器 多余的燃油，经过

12、回油管回到燃油箱。、对燃油、机油、冷却水的要求1、对燃油的要求：气温在 15以上采用 0 号轻柴油，气温在 0-15 时 ，采用-10 号轻柴油，气温在 -10 至-0 时，采用-20 号轻柴油；气温在-10 至-20 时采用-35 号轻柴油。使用前柴 油要进过严格的过滤，并经过 3-7 天的沉淀，吸取上层燃油（无水，无杂质） 。2、对机油的要求：品质等级： CF 粘度： SAE 15W/403、对冷却水的要求气缸内的水道很窄，应用清洁的软水，雨水、自来水等经煮沸沉淀后方可使用。冬季气温较低时，把冷却水加热 80-90 再加入水箱以帮助起动。严冬闭式冷却系 统还可将防冻剂加入冷却系统中，防冻剂

13、的配制是乙二醇(甘醇)和水按比例做成，防冻 液浓度 40%-68%。亦可直接向商家购买。第三章 柴油发电机组的分类一、按照发电机组的功率分：1、小功率机组：三相 5-30KW；2、中等功率机组：三相 40-400KW；3、大功率机组：三相 500KW以上；二、按照发电机组的用途分：固定式：固定式又分为陆用和船用两大类；移动式：有汽车电站、拖车电站、方舱电站；低噪音电站：噪音小于 85dB；80dB；75dB；(或者根据用户要求)三、按照发电机组的性能分：发电机组执行的国家标准：GB/T 2820-1997 往复式内燃机驱动的交流发电机组JB/T 10303-2001 工频柴油发电机组技术条件根

14、据国家标准， 250KW以下的机组，其电性能指标可分为类、类、类、四类电压频率u%uS%t u(s)uB%f%f S%Tf f B %+1+1510.51310.5+2+201.50.5351.51+3+201.51571.51+5稳态电压调整率 u=(U1-U)/U 100% 稳态频率调整率 f =(f1- f0)/f 100% 瞬态电压调整率 us=(US-U)/U 100% 瞬态频率调整率 fs=(fS- f1)/f 100%电压的稳定 主要取决于发电机的 励磁系统 ，频率的稳定 主要取决于 柴油机的供油系 统。四、按照发电机组的功能分：普通型：具备手动控制的柴油发电机的基本功能。自动化

15、型：具备自动化功能，按照国家标准可以分成 1、2、3 级。 智能型：除了具备自动化功能以外还可以和计算机通信，实现“三遥”和无人值守。五、按照柴油机的冷却方式分：水冷式：用水作为冷却介质， 水冷有风扇水箱冷却和热交换器冷却方式两种。 另外还 有采用开式冷却方式。风冷式：用空气作为冷却介质。六、按照配套的柴油机系列分：按照配套的柴油机机型可分为进口和国产机型二大类。1、进口机型有：1)VOLVO系列原产地：瑞典 VOLVO Penta 配套发电机组功率 56450kW2)Cummins 系列原产地：美国国内引进产地：重庆 Cummins N 系列、 M系列、 K系列，配套发电机组功率 20080

16、0kW东风 Cummins B 系列、 C系列， L系列，配套发电机组功率 40200kW3)Perkins 系列原产地：英国国内引进产地：天津雷沃，配套发电机组功率 30 110kW4)Deutz 系列(水冷)原产地：德国国内引进产地：潍坊 226B 系列 ，配套发电机组功率 25120kW2、国产机型：1)135 系列国内产地：上海、无锡、南通2)190 系列 国内产地：济南、胜动3)170 系列 国内产地：潍坊、 淄博4)95 系列国内产地：上海拖内、常州常青、潍坊金马等第四章 柴油发电机组的控制系统、柴油发电机组的控制系统的作用：1、对柴油发电机组的运行进行控制 ( 手动或自动化 )

17、；2、对柴油机、发电机的运行参数进行实时监测；3、对柴油机、发电机的运行进行必要的保护。、柴油发电机组的控制系统的组成三、发电机组的功能选择1、普通二保护型机组一般采用一体式结构，具备基本的启动、停机手动操作和仪表显示功能，对柴油机 的水温、油压进行检测，有 水温高、油压低 报警和停机功能。2、多保护型机组在上述基础上，增加了超速、欠速、起动失败、不发电时发出报警信号，并同时停 机。当充电失败、高电池电压、低电池电压时发出报警信号，不停机。根据模块不同， 还可具有手动和自动功能，可用于普通机组和一般自动化机组，如众智 HGM72模块一般过载保护和短路保护是通过空气开关当中的脱扣装置来实现。3、

18、自动化柴油发电机组按照 GBl2786自动化柴油发电机组通用技术条件 ，不同等级的自动化机组其自动化功 能有所不同，但都应该具有基本的自动化功能：a自启动：在市电失电或者接到启动指令后，能够自动启动。 （ 允许三次启动，如果三 次启动都失败，则发出启动失败报警信号 ） 有的机组在启动前还有自动预润滑和预热等程序。b. 自投入： 发电机组启动成功以后， 自动升速到额定转速、 并且起励建压， 自动合闸向 负载供电。市电失电后恢复向负载供电时间一般在 8-20s 。c自动停机：当市电恢复或者接到停机后，机组主开关分闸，进入空载冷机程序。 一般空载运行 2 分钟左右即自动停机并且转入待机状态。没有自投

19、入功能的机组由人工或者 ATS（自动切换开关 ） 完成负载切换。 d自动报警、保护系统自动报警、保护的项目有：1水温高、油温高； 油压低； 超速 （ 过频） 除了上述基本功能外，还可以根据用户需要，增加以下功能： e自动切换：按照需要或者接受指令将负载与市电或者机组电接通，本行业一般将自动 切换开关称为 ATS。ATS具有机械和电气联锁装置，以防止误动作。f. 自动并车： 自动控制二台或者多台发电机组并列运行。 g自动补给：（自动加水加油、蓄电池充电等） 发电机组能够对冷却水、燃油进行自动补给。我公司采用了国内外先进控制技术， 如国产的 2005-RC、众智 HGM61、0HGM7、2凯讯 G

20、U301A 及进口的捷克 ComAP MRS、16IG-NT（全自动并车模块）等控制器用于柴油发电机组的自动化 控制。四、举例介绍现以 RC-140GF-SY产品的电气线路说明，本机组采用众智 HGM72模块作为控制单元。 1、电气原理图如下：tcelEf记标例比量重量数tes-neGleseiDotu组机电发油柴司公限有造制）锡无 备设电发德尔哥昌瑞FFO 闸分NO 闸合41312180YS-FG041-C期 日字签化准标准批工期 日号件文改更新维赵新维赵处 计计设图 制对校核审计设设1B2L1L1A701G472ICU：机电发2G-3.8ATC6：机油柴RV器制控调CADQ压油NP60gn

21、imiT时计erutarepmetreta温水TS2UF0022UF14P1UFV423A2AV0eruserpli低压油erutarepmetretawH高温水potsycnegremE停急eldI速怠lioylpuS油供tratS动启+D1PO8021TS902102102T3K2K1K30221240250221eludoMlortno块模制控27MGRC-140GF-SY柴油发电机组电气原理图说明 电路由二部分组成，原理图右边是交流部分，左边是直流控制系统。 交流部分 : 交流主回路（粗黑线）由发电机 GF发出的三相四线交流电经空气开关 QF输出。 电流互感器 TA1-TA3的次级，通

22、过三相电流转换开关 SA2，显示三相电流，通过三相电压 转换开关 SA1可显示三相交流电压和频率， FU1为三相熔断器。空气开关的分 / 合闸用按钮进行电动操作，按钮内的指示灯同时显示开关状态。 直流部分 : 直流系统的工作电压为 DC24V，由二只蓄电池（风帆牌）串联供电。 控制系统的核心是郑州众智 HGM72模块，（该模块的说明可参见我公司培训资料） ，利用 该模块进行柴油机的手动控制，启动、停机（按下模块上相应按钮，操作步骤参见培训资料） 相应的继电器 K1、K2动作， K3为怠速继电器，控制自动升速到额定转速。如在运行中出现了水温过高，油压过低等故障工况，传感器里的开关会相应接通，向模

23、 块输入一个开关量信号，使模块进入紧急停机程序。面板上的柴油机仪表有水温表 WT，油压表 OP，积时钟 h 分别显示柴油机运行的冷却液温 度、机油压力，累计运行时间等。GAC为电调控制器（电子调速器系统由三部分组成：控制器 GAC、执行器 ZX、转速传感 器 SR）。2、控制箱操作说明 本机组的控制箱系根据三一重工用户要求专门开发，以郑州众智 HGM72模块为核心，具有多项控制和保护功能，具体操作步骤如下：按机组说明书要求做好开机前的各项准备工作， 如加机油、 加冷却液、接通蓄电池 闸刀等。如机组用于寒冷地区，机房仓应有保温措施，使环境温度高于 0以上。HGM72为一款用于柴油发电机组的控制器

24、， 具有自动或手动起停， 保护与警报预示 等功能。具体操作说明如下：操作步骤：1）、做好启动前各项准备工作 （加水、 加机油等），合上蓄电池闸刀和控制箱上直 流电源开关。2）、当按下模块面板上键（ ）（保持 1 秒后松开）时，按键旁边的指示灯亮，1S后即可启动发电机组3)、当电压表达 400V左右，频率表达 50Hz，水温达 40以上， 可按下合闸按钮， 合闸指示灯亮，可投入负载。4)、机组运行中，应观察控制面板上各仪表指示是否正常，因机组额定功率为 140KW，其额定电流为 252A，注意不要过载使用。模块显示面板及操作说明如下： 、运行指示( Running)2、紧急停机( Emergen

25、cy)3、水温过高( High Water Temp. )4、油压过低( Low Oil Press )5、超速( Over Speed)6、充电失败( Charge Failure )7、电池电压低( Low Battery )8、起动失败( Over Crank )9、公共报警( Common Alarm)5)、如需正常停机， 可先断空气开关(按分闸按钮)，再按下模块上的停机键 ( ) (保持 1秒后松开)，此时按键旁边的指示灯亮， 进入冷却停机程序， 延时结束后， 燃 油断开，机组停机，机组停稳后，准备下次的工作。6)、如有紧急情况，可按下控制面板上的红色蘑菇型“急停”按钮，机组立即停

26、机。注意在停稳后，按下急停按钮顺时针复位。7)、如工作全部结束，应断开蓄电池闸刀及直流控制开关，准备下一次的工作。 注：不要操作( )键，以免误动作，本机组是手动控制，不设计自动功能。第五章 柴油发电机组的配置、柴油机16- 发动机排量，升4- 开发号 1- 变形G- 发电用E- 控制排放1. VOLVO柴油机 T A D 16 41 G E T-涡轮增压 A-空空中冷 W-水空中冷 D-柴油发动机二、发电机 我公司是康明斯发电机技术（中国）有限公司在国内最大的 OEM之一。康明斯发电机技术 （中国）有限公司生产的斯坦福发电机有以下几个系列： （陆用、1500r/min ）型号铁芯长度常用功率

27、覆盖范围 kWBCI162D、E、F、G10-20BCI164A、B、 C、 D6.5 12.8BCI182H、J、K24-30BCI184E、F、G、H、J18-32UCI224C、D、E、F、G34-68UCI274C、D、E、F、G、H80-160UCDI274J、K184-200HCI4C、D、 ES、E、FS 、 F200-320HCI5C、D、E、FS、F364-536LVI6B、C、D、E、 F、 G568-952HCI634G、H、J、K640-888第六章 柴油发电机组的安装一、 概述当用户选好柴油发电机组具体的型号后， 该机组的体积、 重量、功率、使用类型均已确定， 结合用

28、户的实际使用要求、 使用地点及控制系统和配电系统等具体情况， 则可制定柴油发电机 组的安装计划和实施方案了。本章节为了配合用户安装， 对机组的使用情况及安装要求作了简单的描述， 用户若需进一 步了解有关机组的详细技术资料， 请参阅随机柴油机、 发电机使用说明书或向本公司技术部咨 询。二、 存放为便于机组保修期限的科学计算和满足用户尽快投入使用的愿望， 及方便机组正常的维护 保养，建议当机组到达使用场地后能立即安装调试， 并安排专职人员负责机组的操作和日常维 护保养等工作。如因一些特殊原因时， 机组需要存放一段时间， 则应视时间长短而做出合理可行的存放方 案。柴油发电机组的长期存放会对柴油发动机和主交流发电机形成决定性的不利影响， 而正确 的存放方法是十分必要的。柴油发电机组的存放应按步骤进行， 包括机组全面清洁、 保持机组的干燥通风