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柴油发电机组电气功能及检测
1.电源供电
ECU的电源供电电路,其功能是:当点火开关置于“ON”时。时、发动机ECU收到“ON”信号后使ECU主继电器线圈工作,主继电器触点闭合,蓄电池向发动机ECU供电。当点火开关置于“LOCK”时,发动机ECU延时一段时间后再使ECU主继电器触点断开,蓄电池停止向发动机ECU供电。
ECU电源供电电路的检测方法如下。
①在点火开关关闭(开关处于“OFF”),确保系统断电的情况下,拔下ECU上整车端插头,再将点火开关打到“ON”,并测量端子K28与K02或K04或K06间的电压是否与蓄电池电压相同。如果不等,则需要根据线路图,检査线路是否正常导通。
②测量K01、K03、K05与K02、K04、K06间的电压是否与蓄电池电压相同。如果不等,则需要检查主保险丝、主继电器是否工作正常。
2、故障诊断
当点火开关置于“ON”时,故障指示灯亮一下后熄灭,如果电控系统有故障,故障指示灯会再次点亮,提醒驾驶员车辆存在故障。
通过诊断插座,诊断仪可以从发电机ECU读取相关故障信息,指导维修人员进维修。
3.排气制动
发动机启动后。将排气制动开关置于“ON”。且发动机转速超过1000r/min,松开油门踏板时,排气制动功能将被,同时排气制动指示灯点亮。如果排气制动开关置于“OFF”,或发动机转速低于1000r/min,或踩油门踏板,则排气制动功能会被取消.排气制动指示灯熄灭。
当排气制动功能不起作用时,A29与A45均为电源电压,约24V,当排气制动功能开启时,端子A45电压被拉低到0左右,A29与A45之间导通,排气制动功能起作用。
4.启动预热功能
当点火开关置于“0N”时,启动预热指示灯亮一下后熄火。当外界温度低下0℃时,启动预热指示灯再次点亮,同时发动机ECU使启动预热继电器线圈工作,预热继电器触点闭合,蓄电池向预热塞供电。当预热指示灯熄火后,提醒驾驶员可以启动发动机,如果在一段时间内没有启动发动机,发动机ECU将停止预热。
当预热功能不起作用时,端子A29与A45电压与电瓶电压相同(约24V),预执开关S1开启时,K92与地导通,A34电压被拉低到0左右,预热继电器闭合,预热塞开始工作。
5.制动功能
车辆的制动信号电路。发动机ECU的端子K17接收主制动信号,端子K80则接收制动辅助信号,用于发动机制动控制。
6.车速信号
车速信号电路,车速传感器向车速表发送车速信号,然后再由车速表向发动机ECU(端子K75)发送车速脉冲信号。
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同步发电机,直流发电机的工作原理
同步发电机工作原理
· 主磁场的建立:励磁绕组通以直流励磁电流,建立极性相间的励磁磁场,即建立起主磁场。
· 载流导体:三相对称的电枢绕组充当功率绕组,成为感应电势或者感应电流的载体。
· 切割运动:原动机拖动转子旋转(给电机输入机械能),极性相间的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组(相当于绕组的导体反向切割励磁磁场)。
· 交变电势的产生:由于电枢绕组与主磁场之间的相对切割运动,电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三相对称交变电势。通过引出线,即可提供交流电源。
直流发电机的工作原理
直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。
电刷上不加直流电压,用原动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动,线圈两边就分别切割不同极性磁极下的磁力线,而在其中感应产生电动势,电动势方向按右手定则确定。这种电磁情况表示在图上。由于电枢连续地旋转,因此,必须使载流导体在磁场中所受到线圈边ab和cd交替地切割N极和S极下的磁力线,虽然每个线圈边和整个线圈中的感应电动势的方向是交变的.线圈内的感应电动势是一种交变电动势,而在电刷A,B端的电动势却为直流电动势(说得确切一些,是一种方向不变的脉振电动势)。因为,电枢在转动过程中,无论电枢转到什么位置,由于换向器配合电刷的换向作用,电刷A通过换向片所引出的电动势始终是切割N极磁力线的线圈边中的电动势,因此,电刷A始终有正极性。同样道理,电刷B始终有负极性,所以电刷端能引出方向不变的但大小变化的脉振电动势。如每极下的线圈数增多,可使脉振程度减小,就可获得直流电动势。这就是直流发电机的工作原理。同时也说明子直流发电机实质上是带有换向器的交流发电机。
从基本电磁情况来看,一台直流电机原则上既可工作为电动机运行,也可以作为发电机运行,只是约束的条件不同而已。在直流电机的两电刷端上,加上直流电压,将电能输入电枢,机械能从电机轴上输出,拖动生产机械,将电能转换成机械能而成为电动机,如用原动机拖动直流电机的电枢,而电刷上不加直流电压,则电刷端可以引出直流电动势作为直流电源,可输出电能,电机将机械能转换成电能而成为发电机。同一台电机,能作电动机或作发电机运行的这种原理.在电机理论中称为可逆原理。
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柴油发电机组保护系统
一、本地温度及压力保护系统
1.系统简介
温度及压力的控制在柴油机运行中非常关键。
润滑油压力、本地燃油压力不足,柴油机将无法运行。目前的大功率中速柴油机大都有一套比较完整的监控检测系统,对柴油机的一些重要参数(如温度、本地压力等)进行监控,一旦这些参数超出设定范围就声光报警或自动停机。
柴油机组设有气缸排气、本地透平排气、本地主轴承、本地发电机定子、本地缸套水、本地润滑油等温度监测及燃油、本地起动空气、本地润滑油、本地生水、本地缸套水、本地油嘴水、本地进气等压力监测。这些温度及压力监测、本地报警及停机系统主要由装在控制屏上的CMR424、本地CMR524单元组成。
2.优缺点。这套系统体积小、本地元件少(每一种信号由一个独立的电路板转化)、本地布局集中、本地便于监视,而且有一部分温度(如缸套水温度、本地润滑油温度等)的控制采用PLC微电脑控制,自动化程度比较高。润滑油压力和缸套水压力的控制就地直接采用压力开关作用于跳机。尽管如此,该系统仍有一定的局限性。对于排气温度而言,只有单缸和平均温度的差值报警,没有单缸温度超过设定值的报警,温度无法实时显示。传统的自动记录仪需要大量的打印纸,打印间隔太长,多种曲线挤在一起不易辩别,且无法数字化等。几次涡轮增压器损坏就是因为没有及时发现温度上升趋势致使气阀损坏而打坏涡轮增压器的。
3.常见故障及防范改进对策。温度显示波动且幅度大,有时显示-1或1该故障原因有: ,连接插头接触不良,可以拧紧,当插头松脱时CMR424显示-1;第二,探头特性变坏,可以更换探头,特别当热电阻探头短路时CMR424显示1;第三,电子板需要重新调整。
二、本地全自动保护系统
1.工作原理
柴油发电机组油雾保护系统的主要保护元件是油雾探测器,它能及时检测出有否因轴承过热或活塞环损伤造成过量漏气等故障而导致在曲轴箱内形成油雾,从而监视柴油机的主要运行部件——曲轴和气缸的工作状况是否正常。在柴油机运行过程中它通过采样管系不停地抽出曲轴箱内的油气,并送至一个灵敏且准确的浓度测量装置。该浓度测量装置包括一个红外线发射二极管和对侧一个光电接收二级管。光电二级管感受红外线产生的光强度,并将光强度信号转换为电信号送至电子鉴定装置。
2.优缺点
该保护装置的快速性、本地灵敏性无可厚非,但经过几年的运行检修发现,由于外界或装置自身的原因,使得其选择性和可靠性大大降低。比如由于润滑油冷却器的泄漏(水进入并污染了润滑油),油雾探测器将会感受到由于水份的增加而引起的不透明度的增加,继而发生跳机。油雾探测器的电子元件属于高精度元件,但因其安装在柴油机本体上,温度高、本地振动大,工作环境极为恶劣,由此使得电子元件的老化加剧,产生温度漂移,跳机的灵敏度增加,误动率也增加。而且该保护有时出现指示灯全无指示,使得保护经常处于脱离状态等。频繁的保护误动及保护的无法就绪,不仅会造成因甩负荷而引起的材质疲劳,寿命缩短,而且会使生产人员产生麻痹心理,认为该装置不可靠,是误动,这样大大限制并误导了生产人员的思维,而在真正出现“高油雾”时就会发生事故。
3.常见故障及防范改进对策
元件老化,温度漂移等引起灵敏度改变,结合电厂的实际并经有关专家同意,将报警阀值S开关调至第4级,运行至今未发生跳机现象。
4.电子板故障
当油雾探测器出现红、本地绿指示灯全部熄灭的现象,且检查24VDC电源正常、本地插头无松动时,基本上就可判断为电子板故障,也可以采用对换其它机组的电子板来进行判断。如确属电子板故障,就应该及时检修或更换。