黃維銘 林新 王永 周冰 李澤

（廣西廣播電視技術(shù)中心玉林分中心）

一、引言

供配電是無線發(fā)射臺站的生命線，一般臺站的供電線路有市電和自發(fā)電兩種類型，完成自發(fā)電工作的主要設(shè)備是柴油發(fā)電機組，因此，柴油發(fā)電機組工作的穩(wěn)定性和可靠性直接關(guān)系到廣播電視的安全播出，本人在臺站的日常檢修維護中總結(jié)了一些威爾遜柴油發(fā)電機組常見故障分析及檢修方法，現(xiàn)以平南東皇頂轉(zhuǎn)播臺和貴港馬驪山轉(zhuǎn)播臺正在使用的威爾遜柴油發(fā)電機組為例，對該柴油發(fā)電機組出現(xiàn)的常見故障處理做簡要介紹。

二、威爾遜柴油發(fā)電機組基本結(jié)構(gòu)和工作原理

（一）基本結(jié)構(gòu)

柴油發(fā)電機組大體分為發(fā)電機、柴油發(fā)動機和控制系統(tǒng)三大部分。威爾遜柴油發(fā)電機組的發(fā)電機為無刷勵磁三相交流同步發(fā)電機，主要由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋等組成。柴油發(fā)動機主要由供油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動裝置、直流發(fā)電機（充電機）、機身等組成?？刂葡到y(tǒng)：主要由儀表、開關(guān)、按鈕等組成，是對發(fā)電機組的運行狀態(tài)監(jiān)控，如水溫、油溫、油壓、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、故障報警等。根據(jù)遠程監(jiān)控系統(tǒng)的要求，平南東皇頂轉(zhuǎn)播臺和貴港馬驪山轉(zhuǎn)播臺的威爾遜柴油發(fā)電機組定制的控制屏是AMF25的控制屏。

（二）工作原理

柴油發(fā)電機組是由柴油機和發(fā)電機組成，利用柴油機驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn)，將燃料（柴油）燃燒的熱能轉(zhuǎn)化為電能。本文中提及的兩發(fā)射臺使用的威爾遜柴油發(fā)電機組的發(fā)電機是無刷旋轉(zhuǎn)硅整流勵磁發(fā)電機，它的工作原理是當柴油機帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,發(fā)電機主機定子通過AS440自動電壓調(diào)節(jié)（AVR）為勵磁機磁場提供勵磁源，AVR是調(diào)節(jié)勵磁機磁場勵磁電流的控制裝置。工作原理框圖如圖1所示。

圖1 工作原理框圖

三、常見故障分析及檢修方法

（一）平南東皇頂轉(zhuǎn)播臺威爾遜柴油發(fā)電機組（P65）故障案例

故障現(xiàn)象：遠程監(jiān)控系統(tǒng)平臺首先選擇協(xié)議開機，開機失敗，然后選擇采集器強制開機均失敗，臺站留守人員控制面板按鈕和鑰匙兩種開機均失敗。

故障分析：柴油發(fā)電機啟動故障的原因是多種多樣的，剛開始接觸處理該類啟動故障問題時感覺束手無策，但是只要掌握柴油發(fā)電機組的組成和工作原理，就不難了，從機組的組成和工作原理分析，得出啟動故障問題原因一般出現(xiàn)在以下環(huán)節(jié)：①啟動系統(tǒng)；②燃油系統(tǒng)；③壓縮沖程壓力不足；④環(huán)境溫度影響。其中啟動系統(tǒng)故障一般有啟動電瓶電池電壓低，電瓶電池處于虧電狀態(tài)，實際容量不足（顯示電壓為虛電壓），啟動馬達電磁開關(guān)故障等原因；燃油系統(tǒng)故障一般指燃油系統(tǒng)中油路漏入空氣；壓縮沖程壓力不足主要指氣缸氣門漏氣，活塞環(huán)過度磨損等；環(huán)境溫度低影響因素有加熱器故障，柴油過稠，機油量不足或者機油標號與油機組不匹配等。

故障處理及設(shè)備檢修：根據(jù)以上思路，首先從啟動系統(tǒng)故障方面開始檢測排除，嘗試使用控制面板按鈕開機，邊啟動邊觀察AMF25控制屏啟動過程信息提示，按鈕開機指令是否執(zhí)行，如指令沒有執(zhí)行，則更換鑰匙方式啟動，期間檢查是否有告警信息，無告警信息，間隔一定時間，再次按鈕啟動，細聽啟動瞬間的聲音，通過有無“咔”吸合的聲音簡單初步判斷燃料控制器（即油門）和控制啟動馬達的繼電器是否開始工作，如沒有到吸合的聲音。則進一步分析，根據(jù)柴油發(fā)電機組的控制系統(tǒng)中啟動馬達和油料控制部分電路圖如圖2所示，使用萬用表檢查和測量燃料控制器磁吸（FCS）接線及在FCS 上的電壓是否正常，找到控制油門的繼電器，測量該繼電器是否吸合，同時用萬用表測量是否有12V到啟動馬達，啟動馬達的工作原理是由AMF25控制板的數(shù)字信號輸出端口B01發(fā)送一個高電平信號給啟動馬達外部控制繼電器常開觸點，由外部控制繼電器常開觸點控制啟動馬達內(nèi)部繼電器SS工作，在正常情況下，控制啟動馬達的外部繼電器保持吸合幾秒鐘后就斷開，如圖2所示，經(jīng)過測量，結(jié)果繼電器有吸合動作且有12V到啟動馬達輸入端，進一步檢查啟動電瓶電池電壓是否正常，先通過啟動電瓶電解液孔觀察其顏色是否為正常（一般為綠色），如正常，則測量空載啟動電瓶電壓是否正常，測量充電器直流輸出是否正常，經(jīng)過實際測量，發(fā)現(xiàn)空載電壓為12.8V，啟動帶負荷為10.3V，更換一組新電瓶后故障依舊，繼續(xù)進一步往下查找原因。

圖2 控制系統(tǒng)中啟動馬達和油料控制部分電路圖

接下來檢查燃油系統(tǒng)中油路是否漏入空氣，油路以油泵為界分高壓油路和低壓油路，嘗試啟動兩三次后用肉眼觀察油水分離器是否有明顯氣泡，嘗試使用低壓油路排空氣方法，即旋松噴油泵上放氣螺塞，壓動輸油泵的手泵，至柴油溢出不帶氣泡為止，然后旋緊螺塞，并將手泵旋緊。完成上述操作后，啟動油機，故障依舊，接著嘗試使用高壓油管排空氣方法，即逐一旋松噴油泵高壓油管接頭，啟動柴油機，至每缸出油為止，然后旋緊高壓油管接頭。在使用高壓油管排空氣法的時候，發(fā)現(xiàn)剛啟動前兩三次，無柴油噴出，啟動了幾次后便有柴油噴出，基本判斷是高壓油路漏進空氣了，對燃油系統(tǒng)的油路供給進行清潔保養(yǎng)，主要清潔設(shè)備是油水分離器，柴油濾清器，并檢查油路管道是否出現(xiàn)龜裂，接頭是否出現(xiàn)松動，清潔油水分離器底層濾網(wǎng)，清潔柴油濾清器，如圖3拆下柴油濾清器進行清潔工作。經(jīng)過全面清潔后啟動油機正常，故障消除。

（二）貴港馬驪山轉(zhuǎn)播臺威爾遜柴油發(fā)電機組（1106A-70TA）案例

故障現(xiàn)象：有時發(fā)現(xiàn)自動發(fā)電過程中啟動幾秒后AMF25控制屏顯示傳動傳感器故障和出現(xiàn)水溫高告警信息后停機，同時伴有刺耳的聲音發(fā)出。

圖3 清潔柴油濾清器

故障分析：根據(jù)AMF25控制屏的告警提示信息，可能是高水溫故障，超速故障，欠速故障等等原因之一或者綜合原因影響的結(jié)果。

故障處理及設(shè)備檢修：根據(jù)故障分析思路，是高水溫故障，超速故障和欠速故障三種故障的共性均需要檢查柴油機是否過載，經(jīng)檢查，均在油機額定功率輸出范圍內(nèi)，沒有過載現(xiàn)象，接著逐一分析逐步排除，針對造成高水溫告警的原因特點，檢查散熱器有無堵塞，待柴油機冷卻后，檢查冷卻液水位是否處于上下限之間，如缺失，則添加符合指標參數(shù)要求的冷卻液，并在開機一段時間后檢查冷卻系統(tǒng)的管道是否存在有滲漏的現(xiàn)象，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)在水泵連接軟膠管抱箍處有細小裂縫，存在冷卻液滲漏，更換該段軟膠管后故障依舊，繼續(xù)排查，檢查風扇皮帶松緊程度，是否松緊適度，拆開風冷系統(tǒng)檢查，發(fā)現(xiàn)帶動冷卻風機的皮帶拉不緊，造成皮帶與皮帶輪之間的摩擦力減少，有打滑的現(xiàn)象，需對驅(qū)動皮帶拉緊和固定件加固，為了消除皮帶松弛的隱患以及考慮以后維護拆卸的方便，對原風冷系統(tǒng)驅(qū)動皮帶結(jié)構(gòu)進行改造，方法為做一有鉤鐵條,將鐵條一端緊固在皮帶輪上,將鐵條另一端頂住機架以產(chǎn)生拉緊皮帶的作用力,將鐵條固定在機架上，并用螺絲固定,作用的頂力大小可由螺絲調(diào)整,讓拉緊皮帶的力變成鐵條的頂力,即使螺絲有所松動也沒有關(guān)系，改造后顯著降低了因油機工作時振動造成的螺絲松動隱患，而且便于拆卸和維護，效果如圖3所示。試啟動油機，故障消除，工作正常。

圖4 皮帶松緊固定件改造后效果

四、結(jié)束語

通過對以上兩例威爾遜柴油發(fā)電機組常見故障的分析處理及檢修過程，總結(jié)出一些在維護威爾遜系列柴油發(fā)電機組方面的經(jīng)驗，熟悉該系列柴油發(fā)電機組的工作原理和各個子系統(tǒng)的特點，定期對柴油發(fā)電機組進行清潔保養(yǎng)，并做好記錄保養(yǎng)項目，在日常檢修維護工作中做好油機工作參數(shù)的巡檢記錄，善于總結(jié)和分類歸納各個常見故障的原因及處理措施，處理故障時要按照柴油發(fā)電機組的系統(tǒng)功能劃分逐一檢查，不斷排除，縮小范圍，快速而準確地判斷出故障部位，縮短處理故障的時間，盡可能地減少因油機原因造成的停播，從而提高廣播電視發(fā)射臺站的安全播出保障能力。