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柴油發(fā)電機的現場(chǎng)維修與遠程故障診斷

  【摘要】文章詳細論述了柴油發(fā)電機的現場(chǎng)維護維修處理內容,將柴油發(fā)電機的運行狀態(tài),工況參數,采集進(jìn)入控制系統,實(shí)時(shí)監控記錄,并利用網(wǎng)絡(luò )信息技術(shù),遠程數據傳遞,使廠(chǎng)家技術(shù)支持進(jìn)行遠程故障分析診斷,故障預警,確保設備處于正常運行或良好待命狀態(tài),有效發(fā)揮作用。 
  【關(guān)鍵詞】發(fā)電機;維修;故障;數據采集;遠程;分析 
  1.引言 
  柴油發(fā)電機的熱效率高,燃油消耗低,啟動(dòng)迅速、并能很快達到全功率,工作可靠、耐久。維護操作簡(jiǎn)單,備用期間保養容易,既能起到應急電源的作用,有害排放物又較低,能夠頻繁起停。因此在工程中得到廣泛的使用。柴油發(fā)電機作為動(dòng)力或照明負荷的后備電源,亦被廣泛應用于工業(yè)企業(yè)和事業(yè)單位。 
  1.1柴油發(fā)電機組基本原理: 
  柴油發(fā)動(dòng)機驅動(dòng)發(fā)電機運轉,輸出電能。通過(guò)柴油機的旋轉帶動(dòng)發(fā)電機的轉子,利用電磁感應原理,發(fā)電機就會(huì )產(chǎn)生并輸出感應電動(dòng)勢,經(jīng)閉合的負載回路產(chǎn)生電流。再配備一系列控制、保護器件,得到可使用的、穩定的電力輸出。 
  1.2柴油發(fā)電機組結構分析 
  一臺普通型柴油發(fā)電機主要由柴油機、發(fā)電機以及控制系統三部分組成,柴油機和發(fā)電機連接好之后安裝在公共底架上,加上各種起保護作用的傳感器,通過(guò)設定上限,當達到或超過(guò)限定值的時(shí)預先報警,然后控制系統會(huì )自動(dòng)將機組停掉,起保護作用。傳感器檢測機組工況參數,由控制系統顯示數據和執行保護功能,將各種電氣參數和運行參數顯示給操作人員。此外,發(fā)電機組還有底盤(pán)、聯(lián)軸器、散熱器、燃油箱、消聲器和外罩,通常均裝有減震器或者橡皮減震墊。柴油發(fā)電機機房?jì)葢苊夥胖秒s物,風(fēng)口及通風(fēng)道應暢通無(wú)礙,設置專(zhuān)用排煙通道,還應配有必要的消防器材。發(fā)電機外殼進(jìn)行保護接地,對需要有中性點(diǎn)直接接地的發(fā)電機,必須由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行中性點(diǎn)接地,配置防雷裝置,嚴禁利用市電的接地裝置進(jìn)行中性點(diǎn)直接接地。 
  2.發(fā)電機組故障分析及遠程診斷 
  發(fā)電機組在長(cháng)期運行后,會(huì )出現各種故障。應該對發(fā)電機組故障進(jìn)行及時(shí)診斷分析和處理,才能有效保證發(fā)電機組的正常運行。 
  2.1熔斷器熔斷 
  2.1.1發(fā)電機組故障原因:①定、轉子繞組有開(kāi)路;②繞組引出線(xiàn)始末端接錯或繞組內部接反;③電源回路接點(diǎn)松動(dòng),接觸電阻大;④發(fā)電機組負載過(guò)大或轉子卡??;⑤電源電壓過(guò)低;⑥裝配太緊或軸承內油脂過(guò)硬;⑦軸承卡住。 
  2.1.2發(fā)電機組故障分析:①查明斷點(diǎn)并修復;②檢查繞組極性;判斷繞組末端是否正確;③緊固松動(dòng)的接線(xiàn)螺絲,是否虛連;電源導線(xiàn)是否過(guò)細;④轉動(dòng)部分是否靈活;更換潤滑油脂;⑤發(fā)電機受潮,及時(shí)烘干處理,可采用烘烤或者穩態(tài)短路電流方法,直到絕緣電阻值達到規定值并穩定。 
  2.2發(fā)電機組故障原因 
 ?。?)勵磁機磁極所用的材料接近軟鋼,剩磁較小,因此停機后勵磁繞組中沒(méi)有電流磁場(chǎng)就消失。(2)磁極失去磁性。(3)勵磁回路元件損壞或線(xiàn)路有斷路,短路或接地現象。(4)勵磁機電刷與換向器接觸不良或刷架壓力不足。(5)勵磁繞組接線(xiàn)錯誤,極性相反。(6)電刷與滑環(huán)接觸不良,或電刷壓力不足。(7)定子繞組或轉子繞組斷路。(8)引出線(xiàn)接線(xiàn)松動(dòng)或開(kāi)關(guān)接觸不良。(9)熔斷器熔斷 
  2.3發(fā)電機組故障分析 
 ?、傩藜艚^緣,削低槽楔;②更換軸承或清洗軸承;③檢修定、轉子鐵芯;④消除擦痕,必要時(shí)車(chē)內小轉子;⑤消除定子繞組故障。 
  上述故障為現場(chǎng)維護維修內容,或是經(jīng)過(guò)故障診斷分析后的處理措施。對于疑難及復雜故障將依賴(lài)于供貨廠(chǎng)家的售后服務(wù),而對于產(chǎn)品遍及全國各地的制造商來(lái)說(shuō),利用計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和信息技術(shù),實(shí)現產(chǎn)品的售后服務(wù)----進(jìn)行設備運行遠程監控和故障診斷,不失為優(yōu)先選擇措施。 
  通過(guò)建立管理和診斷維護一體化集成平臺,能夠將企業(yè)的各種軟件系統集成,尤其是將現場(chǎng)控制器系統與管理系統集成,將現場(chǎng)設備的運行畫(huà)面還原到遠程管理維護中心,并通過(guò)中心專(zhuān)業(yè)工程師的經(jīng)驗,為使用企業(yè)的專(zhuān)業(yè)的設備工程師、工藝管理人員提供設備故障分析與生產(chǎn)優(yōu)化分析工具,從而提高發(fā)電機組產(chǎn)品的“安全、穩定、便捷”的使用維護管理目標。 
  完成上述的功能,必須結合融合工業(yè)網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)、上位計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)。在上述發(fā)電機組的遠程數據采集和視頻監控中,用來(lái)實(shí)現每個(gè)發(fā)電機組的數據集中化管理,將現場(chǎng)的控制器的數據通過(guò)3G或者ADSL寬帶傳輸至遠端集中監控和運行保障室,也可以將現場(chǎng)的視頻信號遠傳至遠端集中監控和運行保障室,實(shí)現分散的發(fā)電機組數據的集中遠程監控和管理。 
  3.遠程預警和診斷系統 
  通過(guò)維護中心的SY-RSCM302和遠端現場(chǎng)的SY-RSCM302的硬件設備的握手和通訊,完成遠程的控制系統程序級的在線(xiàn)診斷、現場(chǎng)視頻查看、數據采集和控制等多種功能,為設備提供分鐘級別的維護和診斷響應,并能夠依據客戶(hù)的要求提供運行的預警保障。 
  IO數據采集:通過(guò)專(zhuān)用控制器實(shí)時(shí)采集現場(chǎng)各個(gè)機組的實(shí)時(shí)運行狀態(tài)、機組的電壓電流等數據??刂乒δ埽和ㄟ^(guò)觸摸屏,對發(fā)電機組進(jìn)行控制。數據存儲:系統需要對采集到的發(fā)電機組的使用數據進(jìn)行分析,并保存至本地數據庫中,并可根據需要進(jìn)行數據的備份。查詢(xún)統計:根據操作員設定的條件(時(shí)間、編號),從本地數據庫中檢索出符合查詢(xún)條件的結果集,通過(guò)數據庫訪(fǎng)問(wèn)瀏覽器呈現給用戶(hù)。報警功能:對發(fā)電機組等關(guān)鍵信息進(jìn)行報警。安全管理功能:通過(guò)對系統管理員、操作人員、維護人員的不同權限的設計,有效保證系統的安全。系統針對現場(chǎng)設備的數據進(jìn)行實(shí)時(shí)遠程監控,完成如下功能: 
 ?、賹?shí)時(shí)傳輸發(fā)電機組運行數據、視頻和音頻信息,集中傳輸到監控中心。數據頁(yè)面分為表格顯示和地圖分布統計指示。②監控中心中通過(guò)投影儀或者拼接屏③發(fā)電機組運行信息通過(guò)工業(yè)遠程通訊模塊采集和傳輸。數據主要有:油壓、水溫、蓄電池電壓、轉速、頻率、三相電壓、三相電流、功率因數、運行信號、各種故障報警信息。中心服務(wù)存儲機組所有的運行數據、保養記錄、維修記錄等信息為數據挖掘、統計分析優(yōu)化保養方案故障快速排除等提供了堅實(shí)可靠的基礎。④完整的歷史數據存儲和簡(jiǎn)明美觀(guān)的曲線(xiàn)分析圖表,能夠回放任何時(shí)刻機組的運行數據和狀態(tài)方便數據分析快速排除故障。⑤專(zhuān)家組可輕松對設備數據和信息及時(shí)準確地進(jìn)行在線(xiàn)分析及時(shí)制定故障排除方案,從而不斷提高設備的維修管理水平優(yōu)化保養方案降低設備的故障率。完善和優(yōu)化機組的運行方案,降低機組故障率,保證機組可持續運行。 
  4.結束語(yǔ) 
  發(fā)電機的在線(xiàn)監控系統實(shí)時(shí)采集現場(chǎng)每臺發(fā)電機組的運行數據信息,自動(dòng)進(jìn)行數據分析和存儲,及時(shí)預警故障狀態(tài),為保障發(fā)電機組的正常運行,提供了有力的保障。 
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