李亞瑋

（中國電能成套設(shè)備有限公司，北京 100080）

1 柴油發(fā)電機(jī)的組成及特點(diǎn)

1.1 柴油發(fā)電機(jī)組的組成和原理

柴油發(fā)電機(jī)組的主要組成為3大部分，分別是柴油機(jī)總成、發(fā)電機(jī)以及控制系統(tǒng)。柴油機(jī)總成為發(fā)電機(jī)組的動(dòng)力組成部分，主要功能是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，由懸置系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)構(gòu)成，由柴油進(jìn)行供給工作。發(fā)電機(jī)則由軸承、端蓋以及定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。柴油發(fā)電機(jī)組中的控制系統(tǒng)相對而言較為精密復(fù)雜，主要是對發(fā)電機(jī)組進(jìn)行精確的控制以及調(diào)節(jié)壓力和配電等功能。柴油發(fā)電機(jī)組的工作原理即為通過柴油發(fā)動(dòng)機(jī)供給動(dòng)能，再由軸承和端蓋將發(fā)電機(jī)中已經(jīng)組裝并且并聯(lián)在一起的定子和轉(zhuǎn)子在高速的旋轉(zhuǎn)過程中做切割磁力線的運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流。

1.2 柴油發(fā)電機(jī)特點(diǎn)

（1）單機(jī)容量等級較多。柴油發(fā)電機(jī)組的單機(jī)容量等級較多，由幾千萬到幾萬千瓦不等，容量可選擇范圍極大，能夠提供各種容量的用電負(fù)荷來滿足各種需求。（2）配套實(shí)施結(jié)構(gòu)緊湊。柴油發(fā)電機(jī)組配套實(shí)施十分簡單，相對于其他發(fā)電設(shè)備繁瑣的配套具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，如此簡單的配套設(shè)備占用了很少的面積，在一定程度上減少了成本的投入。（3）節(jié)能性好，燃油消耗低。柴油發(fā)電機(jī)組中的柴油機(jī)熱效率很高，為40%左右，于此同時(shí)燃油的消耗上也較低，達(dá)到了有效節(jié)能和降低成本的功效。（4）啟動(dòng)速度快。柴油發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)速度很快，正常情況下可在幾秒鐘內(nèi)迅速啟動(dòng)。若在緊急狀態(tài)下處于應(yīng)急模式則可以在1min內(nèi)實(shí)現(xiàn)全負(fù)載。而在非應(yīng)急正常的工作狀態(tài)下，則會在5~30min范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)全負(fù)載。與此同時(shí)柴油發(fā)電機(jī)組的停機(jī)時(shí)間也極短，一般能夠在半分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)停止。（5）維修及操作簡單。柴油發(fā)電機(jī)組的操作十分簡潔，通常由一人操縱即可。而在維修及保養(yǎng)期間按著使用說明書上的規(guī)范進(jìn)行維修保養(yǎng)即可，無需太多注意事項(xiàng)。省去了很多操作人員培訓(xùn)和學(xué)習(xí)的時(shí)間。

2 常見故障和解決辦法分析

2.1 啟動(dòng)部分的常見故障分析

柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)故障為最為常見的故障之一，一般分為2種，分別為手動(dòng)啟動(dòng)故障和電動(dòng)啟動(dòng)故障。柴油發(fā)電機(jī)組的手動(dòng)啟動(dòng)故障為手動(dòng)拉繩損壞所導(dǎo)致，一般表現(xiàn)為磨損斷裂、損壞等。要求工作人員在進(jìn)行拉繩啟動(dòng)時(shí)結(jié)合檢查結(jié)果進(jìn)行檢修。而柴油發(fā)電機(jī)的電動(dòng)啟動(dòng)所涉及的部件較多，如啟動(dòng)開關(guān)、蓄電池、電磁燃油閥門等，故障則比手動(dòng)啟動(dòng)故障復(fù)雜得多，主要分為4部分：（1）蓄電池問題。發(fā)電機(jī)組中的蓄電池對磁力開關(guān)的啟動(dòng)狀態(tài)有著直接的影響，如果出現(xiàn)蓄電池的電壓不足，則會影響柴油機(jī)中啟動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，從而影響發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)過程。因此對蓄電池的實(shí)時(shí)充電十分必要，現(xiàn)在多數(shù)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)都有對蓄電池自動(dòng)充電的功能，但要注意由于振動(dòng)導(dǎo)致線路變松而無法為蓄電池充電的現(xiàn)象。（2）磁力開關(guān)問題。磁力開關(guān)存在的問題多表現(xiàn)為蓄電池的電壓十分充足穩(wěn)定，磁力開關(guān)雖然有電，但是在吸合時(shí)存在一定的問題，這時(shí)多為磁力開關(guān)出現(xiàn)損壞，需要專業(yè)人員進(jìn)行檢測，看是否存在結(jié)構(gòu)性的磨損，并對其進(jìn)行及時(shí)的更換，以免造成更大損失。（3）啟動(dòng)模塊問題。柴油發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)模塊出現(xiàn)問題表現(xiàn)為電壓不穩(wěn)，無法向電磁燃油閥進(jìn)行正常的供配電，從而導(dǎo)致電磁燃油閥在供油方面出現(xiàn)問題，這時(shí)發(fā)電機(jī)組中的電機(jī)仍然可以正常運(yùn)行。但是如此下去，久而久之必將對發(fā)電機(jī)的使用壽命產(chǎn)生巨大影響。因此在維修時(shí)一旦發(fā)生這種現(xiàn)象要對啟動(dòng)的模塊加以更換，從而確保發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。（4）電磁燃油閥問題。電磁燃油閥是柴油發(fā)電機(jī)中的重要控制機(jī)構(gòu)，一旦發(fā)生故障會出現(xiàn)電壓較低、波動(dòng)較大的情況，使得無法正常供油。電磁燃油閥結(jié)構(gòu)簡單，在維修時(shí)要堅(jiān)持更換為輔、修理為主的核心原則。

2.2 柴油機(jī)常見故障分析

（1）冷卻液溫度高。冷卻液的溫度過高會導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)水溫上升，造成嚴(yán)重后果。一旦發(fā)現(xiàn)冷卻液溫度報(bào)警，首先要檢查是否出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液泄露現(xiàn)象，其次檢查散熱器和導(dǎo)流板是否運(yùn)作正常；檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的皮帶是否張緊，同時(shí)還要保證皮帶的清潔性；水泵出現(xiàn)問題同樣會引起冷卻系統(tǒng)的運(yùn)行不暢，首先要檢查水泵是否正常工作，如有需要需及時(shí)更換水泵。（2）下排氣大或下排氣管滴機(jī)油。一旦出現(xiàn)這種情況首先考慮機(jī)油的容量是否超過許用范圍，要對機(jī)油液位進(jìn)行核實(shí)，看機(jī)油液位是否超過機(jī)油尺容許液位點(diǎn)；曲軸呼吸器和排氣管的清潔程度同樣會引發(fā)該種現(xiàn)象；要盡可能避免長時(shí)間和低負(fù)荷運(yùn)行甚至空載怠速行駛；檢查氣門導(dǎo)管是否磨損；檢查活塞、活塞環(huán)和缸套。（3）燃油消耗高。首先檢查是否存在漏油現(xiàn)象，先從源頭查起，對燃油管、燃油接頭和燃油濾清器進(jìn)行逐一的排查；檢查機(jī)油尺的油位位置是否合理；檢查進(jìn)、排氣系統(tǒng)是否存在漏氣現(xiàn)象；連接ECM，消除或查找具體原因；更換發(fā)生故障的噴油器；調(diào)整燃油泵正時(shí)，或校正燃油泵。（4）發(fā)動(dòng)機(jī)早磨。需每250h更換機(jī)濾和機(jī)油；空濾濾芯并沒有及時(shí)進(jìn)行更換，要對空濾進(jìn)行定期的保養(yǎng)；檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)管路，確保無破損現(xiàn)象。（5）燃油泵噴油器早磨。燃油油質(zhì)較低，存在含水或含硫過量等現(xiàn)象；油水分離器、燃油過濾器的濾芯要及時(shí)定期更換，燃油中含水過多是造成燃油泵噴油器早磨的主要原因。

2.3 發(fā)電機(jī)控制箱常見故障分析

發(fā)電機(jī)控制箱常見故障主要有3點(diǎn)：（1）定子失磁，妨礙發(fā)電工作的正常進(jìn)行，在此情況下需要運(yùn)用干電池對定子失磁。（2）轉(zhuǎn)子軸出現(xiàn)損壞與彎曲，該故障會導(dǎo)致發(fā)電機(jī)片無法正常啟動(dòng)，需要進(jìn)行修理和更換。（3）電壓不穩(wěn)定，通常情況下，勵(lì)磁與單相接地故障均會引起電壓不穩(wěn)的情況，在排除這種故障時(shí)，需先查明原因后，再進(jìn)行維修。

3 柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組的維護(hù)與保養(yǎng)

3.1 燃油系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)。燃油中含雜質(zhì)較多是對發(fā)電機(jī)組燃油系統(tǒng)危害的最大原因，要每天對油水分離器進(jìn)行排水處理，必要時(shí)要更換濾清器。現(xiàn)在的柴油發(fā)電機(jī)組中的發(fā)動(dòng)機(jī)多采用電控式，一旦不清潔的燃油進(jìn)入了燃油執(zhí)行元件，如電子噴油器，執(zhí)行電磁閥等，就會對這些較精密元件造成腐蝕、磨損，從而引發(fā)失效控制。失效控制會造成發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降，動(dòng)力不足。繼續(xù)使用甚至?xí)p壞發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件，如缸蓋，活塞等。

3.2 電控系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)?，F(xiàn)今大多說柴油發(fā)電機(jī)組都具有報(bào)警功能。在設(shè)備的儀表盤上都會安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)警燈，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)鑰匙開關(guān)打到“ON”的位置時(shí)，3個(gè)報(bào)警燈都會點(diǎn)亮，然后熄滅，這是報(bào)警燈的自檢功能，以確保故障燈都沒有損壞。

報(bào)警燈有3種類型：停機(jī)燈、故障報(bào)警燈和保養(yǎng)燈。無論這3種燈任一一種亮起，都要對其進(jìn)行及時(shí)的處理。紅燈報(bào)警屬于發(fā)動(dòng)機(jī)的一級緊急狀態(tài)，比如機(jī)油壓力極低和水溫過高等原因。一旦出現(xiàn)紅燈報(bào)警，要立即停機(jī)，及時(shí)呼叫專業(yè)維修人員來進(jìn)行修理。黃燈報(bào)警多見傳感器故障、機(jī)油壓力較低、水溫超過正常數(shù)值等現(xiàn)象，一旦黃燈報(bào)警，操作人員要立即卸下負(fù)載，返回維修處，待故障解決后再繼續(xù)使用。白燈報(bào)警表示發(fā)動(dòng)機(jī)需要進(jìn)行保養(yǎng)，如油水分離器中水已經(jīng)超過極限等，當(dāng)燈點(diǎn)亮?xí)r，操作人員切忌不聞不問，要對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)維修，如果放任報(bào)警不管極有可能造成發(fā)動(dòng)機(jī)的損壞，更有甚者造成人員的重大傷亡。

3.3 機(jī)油更換及長期停機(jī)（30天）后起動(dòng)注意事項(xiàng)。在實(shí)際的應(yīng)用過程中我們常會遇見長期停機(jī)后再繼續(xù)使用的情況，一旦遇到這種情況或者機(jī)油更換要注意首先斷開燃油噴射泵熄火電磁閥的導(dǎo)線。使用起動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸（每次起動(dòng)時(shí)間不超過30s，兩次起動(dòng)間隔不少于2min）直至儀表上出現(xiàn)機(jī)油壓力或機(jī)油警告燈熄滅。連通燃油噴射泵熄火電磁閥的導(dǎo)線。用起動(dòng)馬達(dá)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。啟動(dòng)后，注意觀察一段時(shí)間的機(jī)油壓力變化是否異常，待水溫超過50℃度后，再加載。使用后的長時(shí)間停機(jī)，要放掉冷卻液，再次起機(jī)務(wù)必加足夠冷卻液。

4 結(jié)語

盡管現(xiàn)階段正常用電保障已越發(fā)穩(wěn)定，但柴油發(fā)電機(jī)組的使用頻率并沒有因此降低，依然具有較大的作用，是能夠保障人們正常生產(chǎn)生活的后備電源。過去傳統(tǒng)意義上的柴油發(fā)電機(jī)消費(fèi)市場主要是歐美以及北美地區(qū)，目前隨著經(jīng)濟(jì)全球化的到來以及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了很多新興市場，如亞洲、中東地區(qū)以及非洲。正是由于柴油發(fā)電機(jī)的應(yīng)用與日俱增，而詳細(xì)掌握柴油發(fā)電機(jī)組的一些常見故障，能夠讓日常維護(hù)與保養(yǎng)工作更具針對性，防止安全事故的產(chǎn)生，并確保生產(chǎn)生活的有序開展。