柴油發(fā)電機(jī)組保護(hù)系統(tǒng) 一、溫度及壓力保護(hù)系統(tǒng) 1.系統(tǒng)簡(jiǎn)介 　　溫度及壓力的控制在柴油機(jī)運(yùn)行中非常關(guān)鍵。 　　潤(rùn)滑油壓力、燃油壓力不足，柴油機(jī)將無(wú)法運(yùn)行。目前的大功率中速柴油機(jī)大都有一套比較完整的監(jiān)控檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)柴油機(jī)的一些重要參數(shù)(如溫度、壓力等)進(jìn)行監(jiān)控，一旦這些參數(shù)超出設(shè)定范圍就聲光報(bào)警或自動(dòng)停機(jī)。 　　柴油機(jī)組設(shè)有氣缸排氣、透平排氣、主軸承、發(fā)電機(jī)定子、缸套水、潤(rùn)滑油等溫度監(jiān)測(cè)及燃油、起動(dòng)空氣、潤(rùn)滑油、生水、缸套水、油嘴水、進(jìn)氣等壓力監(jiān)測(cè)。這些溫度及壓力監(jiān)測(cè)、報(bào)警及停機(jī)系統(tǒng)主要由裝在控制屏上的CMR424、CMR524單元組成。 　　2.優(yōu)缺點(diǎn)。這套系統(tǒng)體積小、元件少(每一種信號(hào)由一個(gè)獨(dú)立的電路板轉(zhuǎn)化)、布局集中、便于監(jiān)視，而且有一部分溫度(如缸套水溫度、潤(rùn)滑油溫度等)的控制采用PLC微電腦控制，自動(dòng)化程度比較高。潤(rùn)滑油壓力和缸套水壓力的控制就地直接采用壓力開關(guān)作用于跳機(jī)。盡管如此，該系統(tǒng)仍有一定的局限性。對(duì)于排氣溫度而言，只有單缸和平均溫度的差值報(bào)警，沒有單缸溫度超過(guò)設(shè)定值的報(bào)警，溫度無(wú)法實(shí)時(shí)顯示。傳統(tǒng)的自動(dòng)記錄儀需要大量的打印紙，打印間隔太長(zhǎng)，多種曲線擠在一起不易辯別，且無(wú)法數(shù)字化等。幾次渦輪增壓器損壞就是因?yàn)闆]有及時(shí)發(fā)現(xiàn)溫度上升趨勢(shì)致使氣閥損壞而打壞渦輪增壓器的。 　　3.常見故障及防范改進(jìn)對(duì)策。溫度顯示波動(dòng)且幅度大，有時(shí)顯示-1或1該故障原因有： ，連接插頭接觸不良，可以擰緊，當(dāng)插頭松脫時(shí)CMR424顯示-1；第二，探頭特性變壞，可以更換探頭，特別當(dāng)熱電阻探頭短路時(shí)CMR424顯示1；第三，電子板需要重新調(diào)整。 　　二、全自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng) 1.工作原理 　　柴油發(fā)電機(jī)組油霧保護(hù)系統(tǒng)的主要保護(hù)元件是油霧探測(cè)器，它能及時(shí)檢測(cè)出有否因軸承過(guò)熱或活塞環(huán)損傷造成過(guò)量漏氣等故障而導(dǎo)致在曲軸箱內(nèi)形成油霧，從而監(jiān)視柴油機(jī)的主要運(yùn)行部件——曲軸和氣缸的工作狀況是否正常。在柴油機(jī)運(yùn)行過(guò)程中它通過(guò)采樣管系不停地抽出曲軸箱內(nèi)的油氣，并送至一個(gè)靈敏且準(zhǔn)確的濃度測(cè)量裝置。該濃度測(cè)量裝置包括一個(gè)紅外線發(fā)射二極管和對(duì)側(cè)一個(gè)光電接收二級(jí)管。光電二級(jí)管感受紅外線產(chǎn)生的光強(qiáng)度，并將光強(qiáng)度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)送至電子鑒定裝置。 　　2.優(yōu)缺點(diǎn) 　　該保護(hù)裝置的快速性、靈敏性無(wú)可厚非，但經(jīng)過(guò)幾年的運(yùn)行檢修發(fā)現(xiàn)，由于外界或裝置自身的原因，使得其選擇性和可靠性大大降低。比如由于潤(rùn)滑油冷卻器的泄漏(水進(jìn)入并污染了潤(rùn)滑油)，油霧探測(cè)器將會(huì)感受到由于水份的增加而引起的不透明度的增加，繼而發(fā)生跳機(jī)。油霧探測(cè)器的電子元件屬于高精度元件，但因其安裝在柴油機(jī)本體上，溫度高、振動(dòng)大，工作環(huán)境極為惡劣，由此使得電子元件的老化加劇，產(chǎn)生溫度漂移，跳機(jī)的靈敏度增加，誤動(dòng)率也增加。而且該保護(hù)有時(shí)出現(xiàn)指示燈全無(wú)指示，使得保護(hù)經(jīng)常處于脫離狀態(tài)等。頻繁的保護(hù)誤動(dòng)及保護(hù)的無(wú)法就緒，不僅會(huì)造成因甩負(fù)荷而引起的材質(zhì)疲勞，壽命縮短，而且會(huì)使生產(chǎn)人員產(chǎn)生麻痹心理，認(rèn)為該裝置不可靠，是誤動(dòng)，這樣大大限制并誤導(dǎo)了生產(chǎn)人員的思維，而在真正出現(xiàn)“高油霧”時(shí)就會(huì)發(fā)生事故。 　　3.常見故障及防范改進(jìn)對(duì)策 　　元件老化，溫度漂移等引起靈敏度改變,結(jié)合電廠的實(shí)際并經(jīng)有關(guān)專家同意，將報(bào)警閥值S開關(guān)調(diào)至第4級(jí)，運(yùn)行至今未發(fā)生跳機(jī)現(xiàn)象。 　　4.電子板故障 　　當(dāng)油霧探測(cè)器出現(xiàn)紅、綠指示燈全部熄滅的現(xiàn)象，且檢查24VDC電源正常、插頭無(wú)松動(dòng)時(shí)，基本上就可判斷為電子板故障，也可以采用對(duì)換其它機(jī)組的電子板來(lái)進(jìn)行判斷。如確屬電子板故障，就應(yīng)該及時(shí)檢修或更換。

一起回望柴油發(fā)電機(jī)組的發(fā)展史 現(xiàn)代柴油機(jī)是在德國(guó)機(jī)械工程師狄塞爾發(fā)明的柴油機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，1892年，德國(guó)機(jī)械工程師狄塞爾取得了柴油發(fā)電機(jī)壓縮點(diǎn)火的 。他的做法是以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比來(lái)提高熱效率，利用壓縮氣體的高溫來(lái)點(diǎn)燃進(jìn)入汽缸的燃料，這樣做的好處是不但省去了點(diǎn)火裝置和汽化器，而且可以使用比柴油價(jià)格更低的柴油做燃料。 狄塞爾經(jīng)過(guò)了5年的實(shí)驗(yàn)，在1897年制成了 臺(tái)具有實(shí)用價(jià)值的壓縮點(diǎn)火柴油發(fā)電機(jī)，即壓燃式柴油機(jī)。與以前的柴油發(fā)電機(jī)相比，它延長(zhǎng)了汽缸內(nèi)氣體的壓縮過(guò)程，大大提高了壓縮終了時(shí)氣體的壓力和溫度，實(shí)現(xiàn)了不用點(diǎn)火系統(tǒng)而使柴油自動(dòng)點(diǎn)火燃燒的功能。狄塞爾發(fā)明的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)能將35％的燃料潛能轉(zhuǎn)變成動(dòng)力而當(dāng)時(shí)有效的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)也只能將28％的燃料潛能轉(zhuǎn)變成動(dòng)力，這是柴油發(fā)電機(jī)技術(shù)第二次革命性的突破。但是，當(dāng)時(shí)狄塞爾發(fā)明的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)存在著很多的缺點(diǎn)，比如重量重、噪聲大、冒黑煙，排出的大量廢氣會(huì)對(duì)環(huán)境影響很大，而且噴油泵還不完善，從而嚴(yán)重限制和影響了柴油機(jī)的衄?？梢哉f(shuō)，狄塞爾先生生前只看到發(fā)動(dòng)機(jī)的成功的開端，卻沒有看到柴油機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展，沒有看到柴油機(jī)的廣泛應(yīng)用。 據(jù)資料記載，柴油機(jī)技術(shù)在1914年以前發(fā)展比緩慢，在 次世界期間，由于戰(zhàn)爭(zhēng)的需要柴油發(fā)動(dòng)機(jī)開始大量生產(chǎn)，用于軍事目的。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)柴油發(fā)電的發(fā)展史真正得到廣泛應(yīng)用是在1950年左右。早期的柴油機(jī)都是四沖程的，1899年德國(guó)工程師雨果．古爾德納制造出了二沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，他把當(dāng)時(shí)采用相同缸徑的四沖程柴油機(jī)的功率提高了60％~80％。二沖程柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，但其燃油和潤(rùn)滑油的消耗量較高、冷卻比較困難、耐用性較差，而且很難制造出功率較大的發(fā)動(dòng)機(jī)，所以至今實(shí)際使用的功率比較大的柴油機(jī)都是四沖程的。 世界上 臺(tái)發(fā)電機(jī)是1831年由英國(guó)的物理學(xué)家邁克爾·法拉第發(fā)明的。當(dāng)時(shí)法拉第在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)磁鐵在線圈中移動(dòng)時(shí)，線圈會(huì)產(chǎn)生電流，即今天我們大家所熟知的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象之后不久，便利用電磁感應(yīng)原理發(fā)明了世界上 臺(tái)發(fā)電機(jī)，即法拉第圓盤發(fā)電機(jī)。這臺(tái)發(fā)電機(jī)的構(gòu)造與現(xiàn)代的發(fā)電機(jī)不同，在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的不是線圈，而是一個(gè)用紫銅做的圓盤。圓心處固定一個(gè)搖柄，圓盤的邊緣和圓心處各與一個(gè)黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線把電刷與電流表連接起來(lái)；紫銅圓盤放置在馬蹄形磁鐵的磁場(chǎng)中。當(dāng)法拉第轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄使紫銅圓盤旋轉(zhuǎn)起來(lái)的時(shí)候，電流表的指針偏向一邊，這說(shuō)明電路中產(chǎn)生了持續(xù)的電流。這就是法拉第試制出的世界上 臺(tái)發(fā)電機(jī)。當(dāng)年法拉第曾在英國(guó)皇家學(xué)會(huì)上表演他的發(fā)電機(jī)。當(dāng)時(shí)，有一位貴夫人問法拉第：“這玩藝兒有什么用呢？”法拉第非常有禮貌地回答道：“夫人，新生的嬰兒又有什么用處呢？”這一絕妙的回答受到大家的交口稱贊。 當(dāng)拉第發(fā)明的圓盤發(fā)電機(jī)雖然非常簡(jiǎn)單，它產(chǎn)生的電流甚至不能讓一只小燈泡發(fā)光，但是，這是世界上 臺(tái)發(fā)電機(jī)，是它首先向人類揭開了機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的序幕。后來(lái)，人們?cè)诖嘶A(chǔ)上將馬蹄形 磁鐵改為能產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng)的電磁鐵，用多股導(dǎo)線繞制的線框代替紫銅圓盤，對(duì)電刷也進(jìn)行了改進(jìn)，終于制成了功率的可供實(shí)用的發(fā)電機(jī)。目前，即使功率為IGW、10GW的特大型發(fā)電機(jī)，也是根據(jù)法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的基本原理一電磁感應(yīng)原理制成的。 1866年，德國(guó)的電工學(xué)家、實(shí)業(yè)家恩斯脫．韋爾納·馮·西門子在法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的基礎(chǔ)上研制出自激勵(lì)式發(fā)電機(jī)，1870年，比利時(shí)的Z·T·克拉姆又研制出了自激勵(lì)式直流發(fā)電機(jī)。在經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)之后，電機(jī)技術(shù)已經(jīng)走向成熟，1877年真正實(shí)用的發(fā)電機(jī)開始進(jìn)入商業(yè)化生產(chǎn)階段。 100多年過(guò)去了，正是這簡(jiǎn)陋、不成熟、像初生嬰兒一樣的圓盤發(fā)電機(jī)人類帶入了電氣時(shí)代，為人類利用電能做出了重大貢獻(xiàn)。 21世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展的時(shí)代，特別是電腦技術(shù)等高科技成果在柴發(fā)電機(jī)組上的應(yīng)用，使柴油發(fā)電機(jī)組有了更廣闊的發(fā)展前景。以柴油機(jī)為動(dòng)力用的柴油發(fā)電機(jī)組己經(jīng)是通信等企業(yè)必不可少的重要設(shè)備。