海南联通2021通信电源培训海南联通公司运维部 动力主管 黎勇油机发电机组系统及维护2 2 主要内容主要内容主要内容主要内容一、油机的作用二、油机的主要组成系统三、油机的选择四、油机维护的三个重要环节五、油机的维护管理六、油机故障原因七、油机发电本卷须知八、油机发电常见问题解决方法3 33油机的作用： 当市电故障或停电时迅速启动并带动发电机向负载供电。作为长时间备用电源一、油机的作用主要电源短时间备用电源长时间备用电源市电油机蓄电池负载4 4二、油机的主要组成系统1、燃油供给系统 作用：定时、定量、定压、雾化的柴油喷入气缸。柴油机的机械传统喷油系统1油箱、2粗滤器、3输油泵、4回油阀、5柴油滤清器、6喷油泵、7高压油管、8喷油器、9回油管。5 5二、油机的主要组成系统共轨式燃油喷射系统电喷1-高压油泵、2-高压油管、3-分配单元、4-燃油管、5-油轨、6-喷油器、7-蓄压器电磁阀6 6二、油机的主要组成系统二、油机的主要组成系统二、油机的主要组成系统二、油机的主要组成系统柴油机的电喷技术 电喷技术即柴油机燃料系统的电子喷射技术,用电信号控制喷油时刻、喷油压力。电喷技术的优点：机组启动时，冒黑烟程度明显减少；突加负载时爆燃噪声显著下降；同比功率提高3%，燃油消耗下降8%。2、冷却系统冷却系的作用：保证柴油机在最适宜的温度冷却水温度为8085下工作。冷却系的分类:根据冷却介质的不同，分为风冷和水冷。7 7二、油机的主要组成系统二、油机的主要组成系统二、油机的主要组成系统二、油机的主要组成系统8 8二、油机的主要组成系统二、油机的主要组成系统二、油机的主要组成系统二、油机的主要组成系统3、润滑系统润滑系的作用：减摩 、冷却 、清洗 、密封 、防锈 。9 9三、油机的选择三、油机的选择三、油机的选择三、油机的选择1、通信行业使用的发电机根本性能要求无刷交流同步发电机电压等级：交流230V/400V额定频率：50Hz转速：1500r/min功率因数：滞后励磁方式：无刷励磁、永磁励磁2、固定式柴油发电机组的容量确定原那么各种直流电源的浮充功率+ 蓄电池组的充电功率；交流供电的通信设备功率；保证空调功率；保证照明功率；其他必须保证设备的功率。 对交流不间断电源设备UPS，核定其需要发电机组保证的功率时应根据其输入电流谐波含量的大小确定，当输入电流谐波含量在5%15%时，其需要的发电机组保证功率按UPS容量的2倍计算。10103、柴油发电机组的耗油量(YD/T 502-2007)三、油机的选择三、油机的选择三、油机的选择三、油机的选择(1) 燃油消耗率机组在额定工况下，燃油消耗率不超过以下范围：机组额定功率机组额定功率P P（KWKW）燃油消耗率（燃油消耗率（g/KWhg/KWh）7575P120P120280280120120P250P250270270250250P600P600260260600600P1250P125025025012501250P2000P2000240240(2) 机油消耗率机组在额定工况下，机油消耗率不超过以下范围：机组额定功率机组额定功率P P（KWKW）机油消耗率（机油消耗率（g/KWhg/KWh）4040P1250P12503.03.0P P125012502.82.811111、开机前的检查：机油、冷却水的液位是否符合规定要求。机油液位应在机油尺高H低L标识之间，应在停机15分钟以后补充机油，冷却水液位应在膨胀水箱加水管颈下为宜，采用开式循环冷却系统的应接通水源。进风、排风风道是否通畅。检查日用燃油箱里的燃油量，进油、回油管路是否通畅。检查电启动系统连接是否正确，有无松动，启动电池电压、液位是否正常。清理机组及其附近放置的工具、零件及其它物品，以免机组运转时发生意外。机组总开关是否处于分断状态。行业标准四四四四、油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节1212四四四四、油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节2、启动、运行检查：机油压力、机油温度、水温是否符合说明书规定要求。各种仪表指示是否稳定并在规定范围内。各种信号灯指示是否正常。气缸工作及排烟是否正常。油机运转时是否有剧烈振动和异常声响。电压、频率转速到达规定要求并稳定运行前方可供电。供电后系统有否低频振荡现象。启动机温升不应过高，飞轮视窗不应有连续火花。检查各级输出端子、母排的温度。行业标准监测日用燃油箱的油位变化。行业标准 1313四四四四、油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节起动操作：以电起操作为例 在电起动时，起动蓄电池放电电流相当大，蓄电池的极化现象相当严重，同时蓄电池储存的电能有限。因此电起动操作时要注意以下几方面：1每次起动时间不能过长：起动操作时间过长，会引起起动电动机过热而损坏，长时间大电流以也易损坏蓄电池，因此对每次的起动时间加以限制，一般为510秒2起动间隔时间要求：第一次起不成功后，必须等待一段时间，消除蓄电池的浓差极化，通常所说的蓄电池的恢复时间。一般为1530秒。3限制总的起动次数：因起动蓄电池的电能有限，为保护蓄电池和保证在起动故障排除后蓄电池还有一定的剩余电能，必须对连续起的次数加以限制。一般为35次1414四四四四、油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节油机维护的三个重要环节3、关机、故障停机检查及记录：正常关机：当市电恢复供电或试机结束后，应先切断负荷，空载运行35分钟后再关闭油门停机。故障停机：当出现油压低、水温高、转速过高、电压异常等故障时，应能自动或手动停机。紧急停机：当出现转速过高飞车或其它有发生人身事故或设备危险情况时，应立即切断油路和进气路紧急停机。故障或紧急停机后应做好检查和记录，在机组未排除故障和恢复正常时不得重新开机运行。1515五五、油机的维护管理油机的维护管理1.四漏；机组应保持清洁，无漏油、漏水、漏气、漏电现象。2.牢固；机组上的部件应完好无损，接线牢靠，仪表齐全、指示准确，无螺丝松动。3.选用、清洗；根据各地区气候及季节情况的变化，应选用适当标号的燃油和机油，保持机油、燃油及其容器的清洁，定时清洗和更换机油、燃油和空气滤清器。4.启动电池应定期充电或经常处于稳压浮充状态，每月检查一次充电电压及电解液液位。 5.防冻剂：油机室内温度应不低于5oC 。假设冬季室温过低0oC 以下，油机的水箱内应添加防冻剂，如未加防冻剂，在油机停用时，应放出冷却水。6.应每月空载试机一次15-30分钟，每半年加载试机一次15-30分钟 。油机房的进排风口滤网要定期清洁。7.工作时注意观察：听、嗅、看、摸1616五五、油机的维护管理油机的维护管理8.油机室内应照明充足、空气流通进风口应与排气管口分开，注意清洁、不存放杂物，照明采用防爆灯具及防爆开关。如环境需要，应采取必要的降噪音措施。油机运行时油机室最高温度不应超过60。 9.移动式发电机组在不用时，应每个月做一次试机和试车。10.移动式发电机组，每个月给启动电池充一次电，保证汽车和油机的启动电池容量充足。检查润滑油和燃油箱的油量，缺乏时应及时补充。 11.车载和拖车机组在开机前应可靠接地。 12.移动式发电机组每次使用后，注意补充车和机组润滑油和燃油，检查冷却水箱的液位情况。13.作为备用发电的便携式汽油机，在其运转供电时，要有专人在场，并且当人机同处一室时，应保持室内空气流通，防止人员废气一氧化碳中毒；在燃油缺乏时，停机前方可添加燃油；存放时，不得与其他在用油机共室邻近存放，汽油机与汽油的存放处需采取防火平安措施；汽油携带运输及存储应采用专用汽油储油桶；便携式汽油机使用后应检查燃油箱是否有泄露、油箱盖是否旋紧；长途运输或长期存放的汽油机应放空燃油箱。六、油机故障原因及分析六、油机故障原因及分析1717一引起柴油机故障的原因1、使用不当 操作不当，如启动时，启动时间过长，造成电池漏电严重，电池寿命短，启动马达过热而损坏。2、维护不当 柴油机维护作业一般的检查，润滑，清洁，紧固，调整等工程为主，及时排除故障，去除隐患。 检查：用仪器设备检查各个部位的技术指标是否符合规定，如各机件的松紧度，配合间隙，完好程度等。 润滑：对润滑的局部应规定进行定期或不定期的润滑，否那么将会加速机件磨损或损坏。 清洁：油机所使用的滤油格、燃油、冷却水均应保持清洁，否那么就会引起故障。 紧固：紧固是指对各部件螺纹连接件，应按规定拧紧，用键连接的也不应有松动现象。 调整：调整是根据各种机型的技术要求来执行，改变不符合规定数值的转动皮带的松紧度，各部件连接体的松紧度、各配合间隙和柴油机喷油时间等，应将视情调整和不定期调整。例如，喷油时间调整不当，会出现冒黑烟，白烟，水温过高，带载下降。3、润滑油品种不当：润滑油品质的好坏，直接影响配合机件外表的磨损及其寿命。例如，柴油机不选用其正确机油是早期磨损的重要因素。1818故障故障现象象故障原因故障原因排除方法排除方法柴柴油油机机无无法法启启动1 1电气部分故：表气部分故：表现为不能旋不能旋转或旋或旋转无力，无力，转速低速低启启动用蓄用蓄电池池电力不足力不足启启动系系统电路路接接线错误或或电气零件接触不良气零件接触不良启启动马达达的的电刷刷与与整整流流子子接触不良接触不良智能屏保智能屏保护电子子调速有故障速有故障更更换电池池或或电池池并并联使使用用，启启动时，一一般般12V12V电池池压下降不低于下降不低于9V9V、24V24V，不低于，不低于20V20V检查启启动电路接路接线是否正确和牢靠是否正确和牢靠修修整整或或更更换 刷刷，用用木木砂砂纸清清理理整整流流子子表表面，并吹面，并吹净灰灰尘检查是否保是否保护，排除故障复位，排除故障复位检查测速速执行行器器是是否否好好，有有无无电压到到调速速板板六、油机故障原因及分析六、油机故障原因及分析一、柴油机无法启动 柴油机在常温下，一般在5秒内顺利启动。三次内起动成功属于正常，三次以上起动失败，或起动以后即熄火，再屡次起动才成功，称为起动困难；无论如何都发动不起来，称为起动失败。以上情况应查明原因。 1919故障故障现象象故障原因故障原因排除方法排除方法柴柴油油机机无无法法启启动2 2油油路路故故障障，如如电气气部部分分良良好好，应检查油油路路故故障障，表表现为不不供供油油或或供供油油不不正常，着次后正常，着次后 能正常运行或不着次。能正常运行或不着次。油路中有空气油路中有空气油路或油路或滤注堵塞注堵塞输油油泵不供油或断不供油或断续供油供油喷油量很少或油量很少或喷不出油不出油喷油油泵故障故障a.a.喷油油泵弹簧打断簧打断b.b.喷油油泵的的齿条卡死条卡死c.c.出油出油阀卡死或卡死或弹簧断裂簧断裂喷油咀故障油咀故障a.a.喷油器油器喷孔堵塞孔堵塞b.b.喷油器油器针阀瞳死瞳死检查燃燃油油管管路路接接头是是否否松松驰，松松开开油油泵及及滤清清器器的的放放气气螺螺塞塞压手手油油泵，放放空空气气至至不不带气泡气泡为止。止。拧紧放气塞手油放气塞手油泵。检查管管理理路路各各段段找找出出故故障障部部位位，使使其其畅通通，若若滤油器阻塞油器阻塞应清洗或更清洗或更换油油管管是是漏漏气气，如如排排气气后后仍仍不不供供油油，应修修输油油泵将将喷油油器器拆拆下下，接接在在高高压油油管管上上，启启动机机，看看喷油器油器雾化是否良好化是否良好喷油油泵故障故障a.a.更更换弹簧簧b.b.拆开修理拆开修理c.c.拆开清洗或更拆开清洗或更换出油出油阀喷油咀故障油咀故障a.a.拆开清洗拆开清洗b.b.拆开清洗并研磨或更拆开清洗并研磨或更换油咀偶件油咀偶件2020故障故障项目目故障原因故障原因排除方法排除方法柴柴油油机机无无法法启启动3 3压缩压力不足故障，表力不足故障，表现为人力人力转动曲曲轴时感感觉压缩冲程阻力不大冲程阻力不大气气门漏气漏气a.a.气气门间隙隙过小，关小，关闭不不严b.b.气气门上上积碳碳严重，气重，气门杆咬死杆咬死活塞活塞环磨磨损严重，与缸套之重，与缸套之间漏气漏气a.a.缸套或活塞磨缸套或活塞磨损，造成，造成间隙隙过大大b.b.活塞活塞环卡住或各卡住或各环切口切口气气门漏气漏气a.a.检查并并调整气整气门间隙隙b.b.清清除除气气门积炭炭，清清洗洗气气门、气气门杆杆，并并润滑气滑气门杆杆拆卸活塞，更拆卸活塞，更换活塞活塞环a.a.更更换活塞或缸套活塞或缸套b.b.清洗活塞曹与清洗活塞曹与环，错开开环切口切口4 4进气温度太低气温度太低预热塞是否坏塞是否坏检查是否有是否有电源到源到预热塞或塞或预热坏坏六、油机故障原因及分析六、油机故障原因及分析2121二、发动机功率缺乏，耗油增加 柴油发电机在正常负载下，出现频率明显下降，电压不稳，声音变得沉闷无力， 排烟加浓，增加器排烟管发红，水温升高甚至自动停机：其中尤以排烟不正常和运转不均匀出现最多。这就是发动机功率缺乏，马力下降的故障表现。 故障原因：一台性能良好的发动机，应具有良好的压缩效果，畅顺的进、排气通道，定时、定量的高压雾化燃油。发动机功率缺乏，肯定与下原因述有关。 六、油机故障原因及分析六、油机故障原因及分析2222故障故障现象现象故障原因故障原因排除方法排除方法发发动动机机功功率率不不足足，耗耗油油增增加加空气滤器堵塞：进气量不足；空气滤器堵塞：进气量不足；排烟不畅；排烟不畅；气气门门间间隙隙过过大大，气气门门开开启启角角度度不不够够，进进、排排气气时时间过短：间过短：配配气气角角度度不不正正确确；进气气、排排气气不不准准时；喷油油提提前前角度角度过迟或或过早，燃早，燃烧效果不良：效果不良：柴油质量差，柴油过滤器堵塞；柴油质量差，柴油过滤器堵塞；喷油压力不足，雾化欠佳；喷油压力不足，雾化欠佳；气气缸缸套套、活活塞塞、活活塞塞环环、气气门门漏漏气气，爆爆炸炸效效果果被被破坏。破坏。增增压压器器旋旋转转不不畅畅，有有卡卡滞滞或或间间隙隙过过大大，增增压压后后气气管密封不良，空气从开口处溜掉管密封不良，空气从开口处溜掉排排烟烟管管垫垫片片漏漏气气，废废气气跑跑掉掉，增增压压器器的的转转速速下下降降，造成进气不足：造成进气不足：更换合规格的空气过滤器；更换合规格的空气过滤器；清除排烟管或消音器积炭；清除排烟管或消音器积炭；重新调整气门间隙；重新调整气门间隙；重新安装校正时齿轮；重新安装校正时齿轮；更换柴油过滤器和柴油；更换柴油过滤器和柴油； 调校高压油泵和喷油器；调校高压油泵和喷油器；更换活塞环或研磨气门；更换活塞环或研磨气门；检检修修增增压压器器，对对气气管管进进行行密密封处理；封处理；对排烟管进行密封处理；对排烟管进行密封处理；六、油机故障原因及分析六、油机故障原因及分析2323三、发动机水温过高 采用封闭式压力循环冷却方式的柴油机，具有良好的自动调节功能。输出功率低于额定功率，机器状况良好时，水温不会超过90，当水温指示超过95，机组报警并自动停机。发动机温升过高的主要原因是冷却效果不良或者超负载运行所造成； 故障故障现象现象故障原因故障原因排除方法排除方法发动机发动机水温过水温过高高水箱漏水或水量不足；水箱漏水或水量不足；水水箱箱水水道道污污垢垢太太厚厚或或散散热热片片油油污污过过多；多；风扇皮带磨损过大，压力不足；风扇皮带磨损过大，压力不足；水水泵磨磨损，泵水量不足；水量不足；节温器开启角度不够，有卡死现象；节温器开启角度不够，有卡死现象；发动机超载运行：发动机超载运行：( (含发动机乏力含发动机乏力) )修复水箱，并补足水量修复水箱，并补足水量清清洗洗水水箱箱内内外外污垢垢，清清洗洗散散热片油片油污等等杂物；物；调整风扇皮带；调整风扇皮带；更更换或修理水或修理水泵；更换或修理调节器：更换或修理调节器：适当调整负载适当调整负载六、油机故障原因及分析六、油机故障原因及分析2424四、发动机冒黑烟 在额定输出功率内，当排出的废气颜色为黑色时，说明柴油未能完全燃烧。影响燃烧的有关因素有：供油开始时间、供油量、喷射质量、进气量和进气温度、压缩压力和压缩温度等。 故障故障现象现象故障原因故障原因排除方法排除方法发动机发动机冒黑烟冒黑烟负载过重；负载过重；燃油质量差；燃油质量差；供油不正供油不正时；喷油雾化不良；喷油雾化不良；压缩不良压缩不良限载使用油机；限载使用油机；使用合格的柴油使用合格的柴油调整整喷油提前角度油提前角度调整或更换喷油器调整或更换喷油器换气缸垫换气缸垫六、油机故障原因及分析六、油机故障原因及分析2525五、发动机冒蓝烟由于机油窜入气缸，与柴油一道参加燃烧的结果。 故障故障现象现象故障原因故障原因排除方法排除方法发动发动机冒机冒蓝烟蓝烟机油加注过满机油加注过满气气缸缸，活活塞塞磨磨损损过过甚甚，活活塞塞环环失效失效气气门导管管间隙隙过大大机机油油从从气气门导管流入气缸参加燃管流入气缸参加燃烧：如果增如果增压器磨器磨损过大，大，机机油油从从增增压器器轴直直接接入入排排烟烟管管，也会造成也会造成发动机冒机冒蓝烟。烟。减小机油到标准高度：减小机油到标准高度：更更换换气气缸缸套套或或活活塞塞，活活塞塞环；环；更换气缸的导管；更换气缸的导管；更更换增增压器修理包；器修理包；清除障碍，使回油畅通；清除障碍，使回油畅通；六、油机故障原因及分析六、油机故障原因及分析2626六、发电机输出电压时大时小不稳定 故障现象：机组启动运行后，发电机在空载或负载运行时，其输出电压、电流和频率出现不稳定现象。 故障原因： 柴油机调速装置有故障，柴油机供没忽大忽小，造成机组转速不稳定，使发电机电压和频率引起波动。励磁电路中，电压调节整定电位器接触不良或接线松动，旋转整流器接线松动，造成励磁电流出现忽大忽小，引起输出电压不稳定。自动电压调节器励磁系统电路有故障，造成对励磁电流控制不稳定。 处理方法：机组转速不稳定，应检查柴油机的调速器调速主副弹簧是否变形；飞锤滚轮销孔和座架是否磨损松动；油泵齿轮和齿杆配合是否得当；飞锤张开和收拢的距离是否一致；调速器外壳孔与油泵后盖板是否松动；凸轮轴游动间隙是否过大。通过检查找出故障原因，磨损件该换的予以更换，间隙不当的机件予以调整，使调整器恢复正常。如果励磁电流不稳定，引起发电机电压、电流不稳，应停机检查发电机励磁回路调节电位器及连接线接触是否不良等，确定后应予以检修。对励磁回路电路故障，查明电路故障点，更换损坏的元器件。七、油机发电本卷须知七、油机发电本卷须知27271、油机选择要求采用电启动方式的柴油发电机；旋转转速1500r/min(高速；机组在空载额定电压时的线电压波形正弦输出电压波形畸变率不大于过5；燃油消耗率；功率因数0.8(滞后。 在实际使用过程中，要选择适宜功率的油机，油机额定功率是负载功率的倍。2828七、油机发电本卷须知七、油机发电本卷须知2、油机发电时的本卷须知在发电时必须切断交流市电输入；要注意发电机的输出连接线接触良好，且导线的线径符合要求；发电机发电前首先将通信电源柜的交流输入总开关断开，断开空调空开。等发电机交流输出电压稳定后，方可接通电源柜的输入空开。发电机如果是三相的，那么要注意接好零线，并保证油机负载的三相平衡；如果油机功率比较小，而实际负载比较大，那么尽量降低负载容量，例如减少整流器个数，拔掉一组蓄电池或将蓄电池容量设小。29293、柴油发电机功率的计算举例说明 对于油机选择来说，油机的功率尽可能大，一般选择油机功率是倍。例如有一个基站蓄电池容量是2组500AH，负载电流是50A，如果用油机来发电，如何选用油机容量。计算组合电源的直流输出功率(50；计算交流输入功率 ；计算油机的额定功率 所以如果要满足发电要求，需要选择18KVA的油机。 目前海南联通的车载油机功率为10KW、13KW和15KW，根本无法满足两组电池充电要求，因此，需在油机发电时限制电池充电电流或只对1组500AH电池充电。七、油机发电本卷须知七、油机发电本卷须知30301、发电时整流器处于保护状态 我们在发电时发现整流器的故障灯亮，或者故障灯和输出灯交替闪烁，整流器不能正常工作。 出现此问题的原因是：油机的容量比较小，带在时油机处于保护状态，输出电压波形畸变所致；油机的输出特性不好，波形畸变率肯定大于5；三相油机，但是由于整流器个数超过3个，导致油机相不平衡或功率超出额定范围；开关电源模块交流检测局部参数配置不太适宜。车载油机发电时常见问题解决方法八、油机发电常见问题解决方法八、油机发电常见问题解决方法31312、油机功率比较大，但是发电时带不起电源设备案例：一个基站，蓄电池容量是300AH两组，负载电流是30A。停电5个 小时后去发电，油机功率是12KVA，结果整流器不能正常工作，按照指导将蓄电池容量设小并关掉了其他整流器，但是仍然不能满足发电要求。原因分析：柴油发电机是三相的，问题就出在这里。对于三相油机来说额定功率是12KVA，那么每相的输出功率也只有4KVA，功率也只有左右，而A相有两个整流器，其功率为60A57，所以肯定不能正常工作。问题解决方法：只开启三个整流器A、B、C三相各一个，将蓄电池容量调到200AH每组，此时问题得到解决。八、油机发电常见问题解决方法八、油机发电常见问题解决方法32323、在给机房发电时，如果油机容量比较小，那么如何做才能保证此次发电成功？ 在发电时如果油机容量比较小，那么首先就要断开机房内的空调设备。如果还不能满足要求，那么可以通过减少蓄电池充电电流。 方法是：通过监控单元来设定蓄电池的容量，比方原来蓄电池的容量是每组500AH，那么可以将蓄电池容量设定为每组100AH或200AH。这样就可以减少蓄电池的充电电流，从而降低了交流输入功率。如果监控单元中有充电限流值设定项，可直接将限流点设小一点即可，比方可以设到10A或15A即可。八、油机发电常见问题解决方法八、油机发电常见问题解决方法3333谢谢！