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柴油發電機的現場維修與遠程故障診斷

  【摘要】文章詳細論述了柴油發電機的現場維護維修處理內容,將柴油發電機的運行狀態,工況參數,采集進入控制系統,實時監控記錄,并利用網絡信息技術,遠程數據傳遞,使廠家技術支持進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,有效發揮作用。 
  【關鍵詞】發電機;維修;故障;數據采集;遠程;分析 
  1.引言 
  柴油發電機的熱效率高,燃油消耗低,啟動迅速、并能很快達到全功率,工作可靠、耐久。維護操作簡單,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。柴油發電機作為動力或照明負荷的后備電源,亦被廣泛應用于工業企業和事業單位。 
  1.1柴油發電機組基本原理: 
  柴油發動機驅動發電機運轉,輸出電能。通過柴油機的旋轉帶動發電機的轉子,利用電磁感應原理,發電機就會產生并輸出感應電動勢,經閉合的負載回路產生電流。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柴油發電機組結構分析 
  一臺普通型柴油發電機主要由柴油機、發電機以及控制系統三部分組成,柴油機和發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,通過設定上限,當達到或超過限定值的時預先報警,然后控制系統會自動將機組停掉,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,發電機組還有底盤、聯軸器、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。柴油發電機機房內應避免放置雜物,風口及通風道應暢通無礙,設置專用排煙通道,還應配有必要的消防器材。發電機外殼進行保護接地,對需要有中性點直接接地的發電機,必須由專業人員進行中性點接地,配置防雷裝置,嚴禁利用市電的接地裝置進行中性點直接接地。 
  2.發電機組故障分析及遠程診斷 
  發電機組在長期運行后,會出現各種故障。應該對發電機組故障進行及時診斷分析和處理,才能有效保證發電機組的正常運行。 
  2.1熔斷器熔斷 
  2.1.1發電機組故障原因:①定、轉子繞組有開路;②繞組引出線始末端接錯或繞組內部接反;③電源回路接點松動,接觸電阻大;④發電機組負載過大或轉子卡??;⑤電源電壓過低;⑥裝配太緊或軸承內油脂過硬;⑦軸承卡住。 
  2.1.2發電機組故障分析:①查明斷點并修復;②檢查繞組極性;判斷繞組末端是否正確;③緊固松動的接線螺絲,是否虛連;電源導線是否過細;④轉動部分是否靈活;更換潤滑油脂;⑤發電機受潮,及時烘干處理,可采用烘烤或者穩態短路電流方法,直到絕緣電阻值達到規定值并穩定。 
  2.2發電機組故障原因 
 ?。?)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有電流磁場就消失。(2)磁極失去磁性。(3)勵磁回路元件損壞或線路有斷路,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)勵磁繞組接線錯誤,極性相反。(6)電刷與滑環接觸不良,或電刷壓力不足。(7)定子繞組或轉子繞組斷路。(8)引出線接線松動或開關接觸不良。(9)熔斷器熔斷 
  2.3發電機組故障分析 
 ?、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,必要時車內小轉子;⑤消除定子繞組故障。 
  上述故障為現場維護維修內容,或是經過故障診斷分析后的處理措施。對于疑難及復雜故障將依賴于供貨廠家的售后服務,而對于產品遍及全國各地的制造商來說,利用計算機網絡技術和信息技術,實現產品的售后服務----進行設備運行遠程監控和故障診斷,不失為優先選擇措施。 
  通過建立管理和診斷維護一體化集成平臺,能夠將企業的各種軟件系統集成,尤其是將現場控制器系統與管理系統集成,將現場設備的運行畫面還原到遠程管理維護中心,并通過中心專業工程師的經驗,為使用企業的專業的設備工程師、工藝管理人員提供設備故障分析與生產優化分析工具,從而提高發電機組產品的“安全、穩定、便捷”的使用維護管理目標。 
  完成上述的功能,必須結合融合工業網絡通訊技術、上位計算機技術、互聯網通訊技術。在上述發電機組的遠程數據采集和視頻監控中,用來實現每個發電機組的數據集中化管理,將現場的控制器的數據通過3G或者ADSL寬帶傳輸至遠端集中監控和運行保障室,也可以將現場的視頻信號遠傳至遠端集中監控和運行保障室,實現分散的發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 
  通過維護中心的SY-RSCM302和遠端現場的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診斷、現場視頻查看、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,并能夠依據客戶的要求提供運行的預警保障。 
  IO數據采集:通過專用控制器實時采集現場各個機組的實時運行狀態、機組的電壓電流等數據??刂乒δ埽和ㄟ^觸摸屏,對發電機組進行控制。數據存儲:系統需要對采集到的發電機組的使用數據進行分析,并保存至本地數據庫中,并可根據需要進行數據的備份。查詢統計:根據操作員設定的條件(時間、編號),從本地數據庫中檢索出符合查詢條件的結果集,通過數據庫訪問瀏覽器呈現給用戶。報警功能:對發電機組等關鍵信息進行報警。安全管理功能:通過對系統管理員、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。系統針對現場設備的數據進行實時遠程監控,完成如下功能: 
 ?、賹崟r傳輸發電機組運行數據、視頻和音頻信息,集中傳輸到監控中心。數據頁面分為表格顯示和地圖分布統計指示。②監控中心中通過投影儀或者拼接屏③發電機組運行信息通過工業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、統計分析優化保養方案故障快速排除等提供了堅實可靠的基礎。④完整的歷史數據存儲和簡明美觀的曲線分析圖表,能夠回放任何時刻機組的運行數據和狀態方便數據分析快速排除故障。⑤專家組可輕松對設備數據和信息及時準確地進行在線分析及時制定故障排除方案,從而不斷提高設備的維修管理水平優化保養方案降低設備的故障率。完善和優化機組的運行方案,降低機組故障率,保證機組可持續運行。 
  4.結束語 
  發電機的在線監控系統實時采集現場每臺發電機組的運行數據信息,自動進行數據分析和存儲,及時預警故障狀態,為保障發電機組的正常運行,提供了有力的保障。 
  參考文獻 
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