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维曼机电设备有限公司(朝阳分公司)
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柴油发电机机械故障预兆和处理
柴油发电机在运行中出现机械故障，轻则造成基础件损坏，重则导致重大机械事故的发生。通常情况下，柴油发电机发生故障前，其转速、声音、排气、水温、机油压力等方面会表现出某种异常迹象，即故障预兆特征。所以操作人员应根据预兆的特征迅速做出正确判断，果断采取措施，避免事故发生。
1、“飞车”故障预兆特征“飞车”前，柴油发电机一般都会出现冒蓝烟、烧机油或转速不稳现象。
处理措施：一是关油门停止供油，并踏下制动器；二是堵塞进气管，切断空气的进入；三是迅速松开高压油管停止供油；四是车用柴油发电机行走中可用高挡重负荷（制动），使发动机因扭气不足而熄火。
２、粘缸故障预兆特征
粘缸一般在 柴油机 严重缺水的情况下发生，粘缸前发动机运转无力，水温表指示超过１００℃，往机体上滴几滴冷水，有“嘶嘶”的响声，并冒白烟，水滴很快蒸发。
处理措施：怠速运转一段时间或熄火摇转曲轴帮助冷却，使水温降至４０℃左右，再缓慢加入冷却水。注意不要立即加冷却水，否则会导致机件因局部温度突然下降过快而变形或产生裂纹。
３、捣缸故障预兆特征
捣缸属破坏性较大的机械故障，除气门落缸引起捣缸外，大多是由于连杆螺栓松退引起的，连杆螺栓松退或拉伸后，连杆轴承配合间隙增大，这时在曲轴箱部位可听到“嗒嗒”的敲击声，敲击声由小变大， 连杆螺栓完全脱落或折断，连杆及轴承盖甩出，打破机体及有关零件。
处理措施：立即停机检修，更换新件。
４、烧瓦故障预兆特征
柴油机工作中转速突然降低，负荷加重，发动机冒黑烟，机油压力下降，曲轴箱内发生“唧唧”的干摩擦声。
处理措施：立即停机，拆盖检查连杆轴瓦，查明原因，维修更换。
５、断轴故障预兆特征
当柴油机曲轴轴颈轴肩处因疲劳产生隐性裂纹时，故障征兆尚不明显，随着裂纹的扩大加重，发动机曲轴箱内发生沉闷的敲击声，转速变化时敲击声加重，发动机冒黑烟，不久，敲击声逐渐增大，发动机产生抖动，曲轴断裂，随即熄火。
处理措施：发现预兆立即停机检查，发现裂纹应及时更换曲轴。
６、拉缸故障的前兆特征
排气管严重冒黑烟而突然熄火，曲轴不能转动。此时不能再启动柴油机进行工作，而应查明原因并加以排除。
处理措施：
（１）早期发现拉缸时应首先加大气缸滑油注油量。如过热现象没有改变，可采取单缸停油、降低转速、加快活塞冷却等措施，直到过热为止。
（２）当发现拉缸时，必须迅速降低转速，然后停车。继续增加活塞冷却，同时进行盘车。
（３）如因活塞咬死而不能盘车时，可待活塞冷却一段时间后，再行盘车使之活动。
（４）当活塞咬死的情况比较严重时，可向气缸内注入煤油，待活塞冷却后撬动飞轮或盘车。
（５）吊缸检查时，应将活塞与缸套表面上的拉缸痕迹用油石仔细磨平。损坏的活塞环必须换新。若活塞和缸套损坏严重，应予以换新。
（６）活塞装复时，必须仔细检查气缸上的各注油孔注油是否正常。若活塞和气缸套均换新，则在装复后应进行磨合，磨合时应从低负荷开始逐渐地加负荷并连续运转。
（７）如拉缸事故不能修复或不允许修复时，可采取封缸方法继续运行。
柴油发电机组电控系统发生故障的诊断
（1）闪码诊断
不使用FAW汽车故障诊断仪时，可通过故障诊断开关和故障指示灯（闪码灯）来显示闪码故障。
闪码故障的检测方法如下。
①将点火开关由“OFF”旋转到“ON”位置，不要启动发动机，这时仪表盘上的故障指示灯应点亮。
②这时电控系统进行自检，如果电控系统无当前故障和历史故障，发动机故障指示灯常亮不闪烁，这时可以正常启动发动机。
③如果电控系统发现系统存在当前故障或历史故障，发动机故障指示灯不断闪烁。这时打开故障诊断开关，故障指示灯就以闪码的形式显示。驾驶员必须排除系统的当前故障，如果是历史故障，驾驶员必须确认故障已经排除，才可以正常启动发动机。
a.历史故障。当发动机控制系统检测到发生较严重故障时，系统会自动保存这些故障在ECU的内存中，排除故障后，必须用故障诊断仪内存中的故障代码，否则，即使故障排除，故障灯依然会常亮。这些已经被排除的，但是故障代码没清的故障就是历史故障。
b、当前故障。当前还没有被排除的故障。
④发动机无故障正常点火后，故障指示灯熄灭。
故障闪码的读取方法：如显示的为故障闪码21，用故障灯的闪烁时间来表示，如21,故障灯先连续闪两下，中间间隔0.5s表示数字2，再隔1.5s闪一下表示数字1。如有多个故障，每按一次故障请求开关显示一个故障，依次显示。
（2）故障代码显示
如果手头上有FAW汽车故障诊断仪，则可以利用其强大的功能读取故障代码并对发动机故障进行诊断和排除。故障诊断仪的主要功能如下。
①快速、方便地读取或故障码。
②对发动机控制系统进行动态测试，显示瞬时信息，为诊断故障提供依据。
③能在静态或动态下，向电控系统各执行元件发出检修作业需要的动作指令，以便检查执行元件的工作状况，如发动机某一缸停止喷油。
④在车辆运行或路试时监测并记录数据流。
⑤具有示波器功能、万用表功能和打印功能。
⑥有些诊断仪能显示系统控制电路图和维修指导，以供故障诊断和检修时参考。
⑦有些功能强大的专用诊断仪能对发动机控制ECU进行某些数据的重新输入和更改。
故障诊断仪的使用方法如下。
①将点火开关保持在“OFF”位置，然后连接诊断仪接口线束和发动机诊断插座。
②将点火开关由“OFF”旋转到“ON”位置，不要启动发动机。此时故障诊断口处于状态。
③在诊断仪显示“系统选择”中选择“BOSCH”，按确认。
④在诊断仪显示“功能选择”界面中，选择“系统故障诊断”。
⑤自在常规选择界面中，选择“读取故障代码”。
⑥诊断仪显示故障代码。
⑦根据故障代码对发动机故障进行排除。故障排除后，原故障代码后，用故障诊断仪对电控燃油喷射系统再进行一次故障诊断，确认无故障后，再交付使用。
柴油发电机的控制系统原理如何分析
6BT型柴油机中冷型采用的是水对空中冷类型。它由中冷器壳及中冷器芯等组成。中冷器壳由铝板模压而成。中冷器壳分为中冷器盖和中冷器体两部分。中冷器盖通过进气岐管与空气压缩机相连，中冷器还进气岐管与气缸盖进气口相连。中冷却芯由铜合金管子组成。发电机冷却液从中冷器后端的进水街头进入中冷器芯中，然后由前端出口流向节温器。空气由增压器压送到中冷器，流过中冷器受到冷却液的冷却，降温后而进入气缸。现在智能控制系统的使用已经大大提高了柴油发电机组的运行，保障了柴油发电机组的稳定工作，柴油发电机组的控制系统就像发电机组的心脏，那么控制系统是通过何种原理和算法来实现的呢？
一、数字励磁控制器软件实现与算法研究
主要是对数字式励磁控制器的软件和所采用的控制算法进行论述。首先对数字励磁控制器的主程序进行设计，然后对电量参数采集算法和智能励磁控制算法进行研究，并在CPU上进行实现。为了实现的数字励磁控制，需要得到实时、的电量数据，而要获得实时、的电量数据，则需要采用交流采样方法，并推导出交流采样下各个电量的计算公式，终编写计算出电量数据的算法程序。交流采样是按一定的规律对被测信号的瞬时值进行采样，再按照一定的数学算法求出被测电量参数的测量方法。下面给出交流电压，交流电流，有功功率，无功功率，功率因素的各种算法中的离散公式。
二、数字式励磁控制器总体设计方案
工作电源：由于微处理器的工作电源要求，我们需要一个5V的稳定直流电源，信号调理电路的运算电路的供电需要一组±12V的直流电源，另外，开关量输出需要驱动继电器，所以需要一个+24V的直流电源，为此我们需要设计一个电源转化模块得到系统正常工作所需的三组DC电源。
三、交流采样锁相环电路
要进行交流采样，通常需要进行同步采样，目前交流采样方式主要有硬件同步采样、软件同步采样和异步采样三种。硬件同步由硬件同步电路向CPU提出中断实现同步。硬件同步电路有多种形式，常见的如锁相环同步电路等。硬件同步采样法是由专门的硬件电路产生同步于被测信号的采样脉冲。它能克服软件同步采样法存在截断误差等缺点，测量精度高。利用锁相频率跟踪原理实现同步等间隔采样的原理图，在相位比较器PD、低通滤波器LP、压控振荡器VCO构成的锁相环内加入n分频器，输入为被测信号的频率，作为锁相环的基准频率，输出 为采样频率。经n分频后与相比较，根据锁相环工作原理，锁定时/n=，即：=n。由于锁相环的时跟踪性，当被测信号频率变化时，电路能自动快速跟踪并锁定，始终满足=n的关系，即采样频率为被测信号频率的整数n倍，从而实现一周内等间隔采样n点。此外，还可将分频系数n为程序控制，则可根据不同频率的被测信号及CPU、A/D转换器的速度，动态改变n值，以达到 的效果。
柴油发电机组控制系统的工作原理和算法很复杂，每个电路的设计都有其特定的算法来实现。柴油发电机组的控制部分，数字式励磁控制器较传统的模拟电路，励磁控制器具有精度高，反应快，控制算法适应性强，对于不同特性的电机只要通过调整程序参数就能适应，甚至可以实现更高端的自适应智能控制算法等优点。
四、对继电保护装置的要求
继电保护装置是确保供电，保护电气设备而装设的，因此，对它的要求是：动作要迅速当供电系统或电气设备发生故障时，继电保护装置动作时限应短，迅速切除故障，以减轻被保护设备的损坏程度，阻止故障的蔓延。对于电气元件，如果短路电流通过时，产生的热量与短路电流的平方和电流通过的时间成正比，因此，保护装置切除得越快，产生的热量就越小，设备就不易损坏。灵敏度要高灵敏度是指保护装置对其保护范围内的故障或工作状态不正常的反应能力。灵敏度越高，故障发觉和切除就越早，从而对系统和设备的破坏就越小。可靠性要高可靠性是指装置本身应能可靠地工作。在正常运行或不属于它保护范围的故障，不应误动作，而属于它保护范围内的故障，不应拒绝动作。因此，保护装置的可靠性很重要，否则，它本身就可能是产生和扩大事故的根源。
