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发电机的正常启动特点与条件
柴油发电机组的运行方式:正常情况下,柴油发电机组保持在热备用状态,做好启动的准备,预润滑和预熟系统保持连续运行状态,以便能使柴油发电机启动后在尽可能短的时间里达到满功率。柴油发电机从接到动信号开始,经过带载程序终达到稳定运行。
柴油发电机组能启动应满足以下条件:
a所有的控制设备有电,(部分设备失电也可能不影响启动);
b.没有优先连锁(柴油发电机在“维护”模式,盘车啮合,A/B列压空压力低三者之一)和跳闸信号;
c.启动失败记忆信号。
柴油发电机组的启动命令有如下几个:a.LHA、附近LHB母线电压低(≤0.8Un)延时0.9秒;b.LGC、附近LGD母线电压低(≤0.8Un)延时0.9秒;c.安注信号:d.壳高高压(0.24MPa);e.主控室手动启动。一旦接到以上启动命令,只要机组无优先连锁信号和跳闸信号以及无启动失败记忆,机组将立即启动,即使有正常跳闸信号和正常连锁信号,也无法禁止启动。柴油发电机在接到启动信号10杪内,能够达到额定转速和额定电压。一旦达到额定转速和额定电压后正常电断路器001JA断开同时扫负荷,断路器002JA合上,并启动一个带载程序。由于电动机启动功率比其额定功率大,柴油发电机的容量又不是按照由配电装置供电的全部厂用电设备同时启动来选择的。带载程序用于:切除大部分专设厂用电设各,以便当电源断路器002JA合闸时不致使全部专设厂用电设各同时启动;b.按照需要和柴油发电机组的容量使被切除的专设厂用电设备分批重新启动。
柴油发电机一旦接到启动命令后,只有以下保护可以使柴油发电机跳闸:①超速保护,转速达到575r/min(额定转速的115%);②低电压保护,电压低于70%额定电压2/3即在三个低电压检测回路中出现两个低电压头);③手动切断:在柴油发电机厂房按下001PP就地控制盘上的紧急停运按钮001TO或就地的停机杆。
就地运行模式:这个模式主要用于柴油发电机的定期试验。通过就地OOIPP盘面002CC开关来启动柴油发电机,与启动不同,在手动启动柴油发电机的过程中,励磁开关不会自动合闸,必须在002JA断开以及转速大于80%条件下就地用015CC手动合闸。在就地运行模式下,正常连锁和连锁都将闭锁柴油发电机的启动。正常停机保护有:①发电机保护,②励磁保护;③高温水出口温度高高;④低温水进口压力低;囹润滑油目用油箱150BA低低液位,⑥润滑油温度高:⑦主轴承温度高;⑧燃油压力低;⑨柴油发电机曲轴箱压力高;⑩排气或涡轮增压器进出口温度高。就地运行模式并不妨碍柴油发电机的启动,一旦柴油发电机接到启动命令,一切运行过程同启动一样,尽管此时在就地运行模式。
维护模式:将OOICC置于“维护”模式,此模式下,柴油发电机组不可能就地或启动。这种情况主要用于柴油发电机组的维护状态,并为维护人员进入中乐盘柜进行检修创造条件。需要启动盘车装置时,也要置于此模式。
柴油发电机的停运:不论柴油发电机以何种方式启动,手动停机只能在就地进行。对于启动运行工况下,首先,在主控室按下014TO停机认可按钮,允许就地停机的情况下,才能在就地使用001PP上的002CC开关使柴油发电机停机。对于柴油发电机就地启动的工况下,就地手动停机,不需通过主控制室认可。在发出正常停机信号的同时出现启动信号,则后者具有优先权。不管是何种性质的启动信号,就地停机按钮001TO都能使柴油发电机跳闸,并发出报警信号。
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柴油发电机组行业回顾
从1998年起,中国的柴油发电机组开始了大跃进,新机--特别是康明斯在中国得到了前所未有的发展。这是因为中国的经济改革开放所带来的国外资本流入,新厂房剧增、同城电力系统发展速度过慢,使得发电机组从备用电源几乎成了主力电源,正是这样,造就了一批康明斯和威尔逊的代理商大亨。
从2002年开始, 电力系统逐步完善,加上新厂投资有序发展,发电机代理公司越来越多,新机的销量明显下降;这是由于前几年累计下来的发电机组开始需要保养和维修,于是以维修、同城耗材为主的发电机公司开始大量涌现,并创造了又一次的经济腾飞。
2003年开始,美国、同城俄罗斯、同城加拿大相继大停电,造成了世界性的电力危机,当时的中国没有多少人注意到这是什么信号。
2004年,中国进入了有史以来“热”的夏天,不仅珠三角拼命的限电拉闸,短短的两个月,限电文件就下达到全国每一个工业城市。这时恰恰有很多企业的发电机组转为备用,出现了一部分闲置的机组,一部分企业开始尝试租凭发电机组,于是二手发电机组慢慢火起来。2004到2006,浙江政府对自备发电机组的企业进行补助的文件一下达,二手发电机组的生意红了半边天,疯狂的时候二手的价钱比新机还贵,为什么?因为新机早就卖完了,要新机,订货期近1年!也是在这时,因为二货源毕竟有限,供求关系达到空前逆反,如何解决这个问题?有部分发电机公司想到了组装二手发电机组,用丢弃的船机、同城工程机械、同城汽车的动力买配件进行维修、同城组装,价格也出奇的高。
疯狂毕竟是需要调整的,接下来的2007年平淡了很多,虽然生意还是继续,但已经回到了2003年的水平,这时候很多公司,特别是有一定规模的发电机公司开始寻求出路,一部分开始进行发动机制造,一部分开始自行生产发电机(电球),很多公司就开始了发动机+发电机=发电机组的组装之路,这时候,国内的平淡让部分发电机公司开始寻求国外市场,小汽油机、同城小柴油机再来中、同城大型柴油发电机组,从东南亚到非洲,国际贸易开始走高。
2008年,我想再过几十年我们也不会忘记这个年份,不仅是因为奥运会、同城雪灾、同城地震,更因为2008年真正让整个发电机组行业来了个冰火两重天,刚刚进入2008年,一场雪灾让国人落泪无数,各发电机公司捐款捐物,同时也带来了不小的机组订单。512地震让整个中华儿女失声痛哭,救援的发电机组订单也纷至沓来,部分公司因此也获利颇多,50~200KW的发电机组再次脱销。
下半年,美国的救市计划让国人感受到全球性的经济危机真正降临,这两年的物价,加上国人不太愿意面对的经济危机的波及,让中国的经济走入一个迷雾的沼泽, 开始对依赖出口的发展模式开始调整,为今后的“扩大内需”做好和良性循环的准备;回到发电机组行业,受全球性经济危机的影响,大部分依赖出口的企业开始萧条,导致依赖维修和售卖发电机组的发电机公司跟着萧条,国际贸易也没有大的起色,行业一时跌入冰点。
但奇怪的事情还是在上演,有很多人会问:为什么这么多发动机的生产厂商还是有做不完的单呢?还有部分发电机(电球)生产商也是一样,还是天天加班?据分析了,主要是因为2007年和2008年上半年的全球性采购量增长的原因,一部分由于一些 的开发建设所需,一部分是由于国际支援订单,还有一部分来自于战争等因素,当然不管是什么因素,现在看到的事情其实是07年和08年初的“订单”,并不能表示现在的真正情况。
当然除了全球性经济因素,还有一个重要的因素也是导致发电机组行业萧条的关键,那就是油价,这几年年年攀升的油价让本来“划算的”的发电机组成了“不到非常必要的时候 放着”的摆设,恐怕很多行业人士又要开始怀恋原来“承包发电”的时代了
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从4个方面来分析并比较发电机的风冷和水冷系统
柴油发电机过冷或者过热(即发电机冷却能力过强或者过弱)都会对其动力性,经济性,工作可靠性带来不利的影响。因此设计良好的冷却系统,能够保证发电机始终处于适宜的温度下工作,以获得较高的发电机经济性能,动力性能,工作可靠性指标等。冷却系统的功用就是使发电机在各种工况下都保持在适当的温度范围内,冷却系统既要防止发电机过热,又要防止冬季发电机过冷,在冷态下的发电机启动之后,冷却系统还要保证发电机迅速升温,尽快达到正常的工作温度。
冷却系统,顾名思义,其主要作用就是对柴油发电机进行冷却,保证柴油发电机在一定的温度范围内可靠的工作,根据冷却介质的不同,分为风冷系统和水冷系统两种。下面康明斯发电机公司结合风冷系统和水冷系统的系统构造、附近振动噪声、附近冷却效果、附近低温性能、附近使用寿命,进行分析比较。
1.系统构造:水冷柴油发电机的气缸套分为干式气缸套(不直接与水接触)和湿式气缸套(直接与水接触),活塞在缸套内往复运动时,将热量传给缸套,缸套又将热量传递给冷却液来实施冷却,需要有水泵、附近水管、附近节温器等专用零部件,构造复杂;风冷柴油发电机则省去许多部件和环节,结构相对简单,但风冷系统对材料的耐热,耐磨,膨胀系数要求更高,制造起来技术工艺要求也比水冷要高。
2.振动噪声:水冷系统由于在缸套外侧配备水套,噪音经过水后变小,从而大大降低了发电机内部噪音,相对来说水冷柴油发电机的噪声更小、附近震动较小,拥有更高的压缩比,爆发力更强,功率更高,风冷系统需要风扇高速运转来进行抽风与排风,风燥比较大,震动较为明显。
3.冷却效果:水冷系统的缸体和缸盖刚度好,冷却强度高,发电机内部和外部冷却均匀,冷却水路设计自由度大,工作可靠,循环性好,降温迅速,不容易过热,不受环境影响;风冷系统的冷却介质为空气,空气的比热容大约为水的比热容的1/4左右,空气的传热系数大概为水的传热系数的1/20—1/30左右,空气的降温效果不如水明显,尤其在夏季使用中,水冷系统的优势更为明显。
4.低温性能:风冷系统启动方便、附近运行经济,启动后气缸的温度上升较快,在短时间内即可进入大负荷工作状态,没有冻裂和过热沸腾的危险,其低温性能优良;水冷系统启动后,温升比较缓慢,而且冷却液更换不及时容易冻坏发电机,需要定期检查冷却液的质量,低温环境下风冷系统的优势更大。使用寿命风冷系统中于气缸壁温度高,升温速度快,酸性腐蚀和磨损在很大程度上降低了,柴油发电机在露点以下的工作时间也大大缩短了,因而风冷系统机件腐蚀、附近锈蚀程度小,而且缸体、附近缸盖、附近散热器、附近冷却部件上也不会像水冷系统一样存有水垢;水冷系统时间久了,冷却管道容易受到腐蚀和损坏,相关部件容易老化、附近开裂,水箱容易产生水垢反而影响冷却效果,风冷系统使用寿命更长。
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