威尔信发电机组培训讲义.doc

威尔信发电机组培训讲义
一、 威尔信的介绍
英国公司专业生产发电机组，控股股东为卡特公司（美国公司），威尔信公司主要擅长发电机组的控制系统现已开发多种控制系统，如：1001（手动）、2001（自动）、4001、4001E（高级自动）、6001（并机、并网、监控），以及ACCESS40000（自启动并带监控功能）。威尔信生产的发电机组范围较广（4KW-2200KW）全部生产，是世界知名的三大品牌之一。威尔信发电机组的引擎全部采用伯琼斯柴油机（原劳斯莱斯），现已被美国卡特控股，发电机主要采用法国利莱森玛（过去采用过英国的史丹福）。
威尔信香港公司主要工作是销售及维修，并对特殊客户对控制装置进行改装。
二、 发电机组的组成（三个部分：A、引擎B、发电机C、控制装置）
A、 发动机引擎
包括3.1524、1000、2000、3000、4000等系列，其中1000、2000系列部分或全部将升级为电喷机组，威尔信的目标是将所有机组都升级为电喷机组以符合欧洲二号排放标准。
B、 发电机
法国利莱森玛生产，标准转速为1500r/min，二极、三线四相制，中性线直接接地，AVR（电压稳压器）控制电压。
C、 控制装置
主要作用是对发动机及发电机进行全部控制，例如：水温、油压、电压等
三、 发动机（引擎）
下面主要讲解：（1）基本工作原理（2）排气系统（3）燃油系统（4）冷却系统（5）启动系统（6）润滑系统
（1） 基本工作原理
A、 吸气冲程：将空气及燃油吸入汽缸中，并使之充分混合
B、 压缩冲程：将燃油混合气进行压缩，一般压缩为16左右
C、 做功冲程：将混合气体压缩到一定比例，温度升高到400℃以上，混合气体自行燃烧（爆炸过程）
D、 排气冲程：将燃烧后的废气排出机体（排烟温度为400-500℃）
（2）排气系统
机组运行后一般为自行吸气排气。但为了提高效率及燃烧的利用率，威尔信机组基本采用涡轮增压系统，就是利用机组排放的废气，利用增压器将吸入的空气进行压缩，以提高吸气冲程中氧气的含量提高燃料利用率和增加功率。
（3）燃油系统
威尔信电机组，小于880KW以下的机组一般都带有可供6-8小时的燃油箱。燃油经低压油泵吸入到滤清器将燃油中的杂质及水分过滤，再经过高压油泵增压按时按量喷入汽缸中进行燃烧。
A、 机械调速：经过机械飞轮式相应装置调节喷油量以达到控制转速的目的
B、 电子调速：通过测定主轴的转速来微调转速使之始终达到1500r/min,而不论其是带载还是不带载。
燃油的标号一般使用0#柴油，冬季根据机房条件不同，4℃以下建议用-10#柴油，原因，因为冬季柴油机不好启动。
（4）冷却系统
冷却系统使机体及内部保持在104℃以下，否则易产生抱缸等故障，影响使用寿命，柴油机在使用过程应保持在80℃-90℃之间为最佳，温度过低不易启动，并对带载能力有限制，温度过高对机体有损伤。
为达到上述目的，冷却系统分为大循环和小循环。机组启动初期，大循环关闭，小循环启动，目的是机体能够迅速升温。当温度达到一定高度时，关闭小循环开启大循环使机体温度降低，当热平衡达到一定程度后，保持此平衡，使机组处于最佳温度。而控制此平衡的为调节阀（节流阀），此为自动调节，不需人为控制。当机组发生高水温报警时，可以检查冷却液水平，是否超载及节流阀是否损坏。一般温度下，60℃节流阀开始打开，95℃完全打开。
（5）润滑系统
润滑系统的目的：给所有运动幅之间减小摩擦系统，包括齿轮间、缸套与汽缸之间，窝轮增压器转轴-曲柄轴承等等。
一般工作原理：经过油泵将润滑油加压到一定程度（应过滤清器、油冷器）一般为4-6bar,通过管道分流到不同的运动部件进行润滑，最后回到油底壳进行冷却。润滑油最佳工作温度为90℃-105℃。温度过低精度加大，将阻碍运动（冬季启动困难方面之一），温度过高精度降低，润滑效果降低，因而日常使用中应注意记录压力值，若发现油压有1 bar以下的下降，应考虑更换柴油机及滤清器。
（6）启动系统
发电机组的启动一般为电池带动一直流电机将发电机组的转速达到450r/min以上以启动机组。
四、 发电机
结构类似于一般异步发电机，物理原理为导线切割磁力线产生电压及电流，它原理与电动机相反，电动机是将电能转化为机械能，而发电机是将发动机的机械能转化成电能，刚才讲了产生电压需要运动和磁场线，运动由发动机产生，而磁力线或磁场由谁产生呢？
发电机转动初期，由于发电机有剩磁，产生一个很小的电流将此电流整流，利用直流电产生一个较大电流，周而复始就产生一个大的电压，而当电压达到我们所需的电压时，我们将整流电流稳定，这样我们能得到一个恒久而稳定的电压，将此电压输出即可。而此过程很快不到一秒种即可完成，而完成此功能的装置为电压稳定器，我们称AVR。
发电机一般工作稳定，故障率很低。主要故障为AVR损坏，具体表现为无电压输出。
五、 控制系统
控制系统的故障最高，应特别注意。平常应经常熟悉控制原理图。最简单的控制系统是控制发电机水温、机油压力和发电机电压。当水温过高、机油压力过低及发电机无电压输出时，控制系统将发出：高水温报警、低油压报警及启动失败报警，并立即停车。
现阶段随着控制技术的不断发展，发电机组的技术水平主要表现在控制系统上，而最终的发展方向是无人值守，并可以在世界各地通过网络监控发电机组的运行状况，现阶段基本达到这一水平。
威尔信的控制装置，基本上是采用美国的技术，因为美国公司是威尔信的大老板并且美国在控制方面领导世界潮流。
具体的个部分功能将根据实物具体讲解。
六、 自启动功能
自启动功能的工作原理是通过一装置检测市电的状况，如发现下列情况无市电，市电电压高低超出规定范围，或市电缺相等故障，此装置将向发电机组发出启动信号。当这一装置检测市电正常时，将取消启动信号使发电机组停止运转。这一装置为自动转换柜（ATS）。其中十个电位器可调节，电压及多种转换时间延时。包括：市电及油机电的范围调整、市电检测时间、转换过程时间、油机延时启动时间、市电再转换时间及油机冷却时间。这些电位器出厂时已调好，客户不能自行调整。
七、 发电机组使用注意事项：
A、 开机前的工作：
a 检查电池电压及容量
b 检查机油油位，可通过油尺检查油的多少及柴油多少及机油质量。若少可添加、若质量较差应考虑更换。
c检查柴油油位，若不多，应考虑加满
d检查冷却液的水位
e检查各管道有无泄露，若有应及时拧紧
f检查各接线及保险是否良好
B、 启动后应注意：
a检查油压情况并记录油压
b检查电压输出是否正常
c检查各电流是否超载
d检查水温的上升是否均匀
e注意发电机组有无异常声音
f观察排烟情况，当刚启动机组时或冬季气温较低时，烟浓度较大，这是正常现象；随着油机温度的升高，浓度会越来越小直至正常。
C、 关机时应注意：
a停机时是否平稳，可能有一振动，也属正常。原因是某一部件产生共振。
八、 日常保养
日常保养机组外整洁，清除灰尘利于机组降温；使用质量较好的柴油；按要求更换冷却液及机油。
冷却液：第一次使用时，第一年需更换冷却液；以后每两年更换一次。
机油及三滤的更换：第一次使用50小时更换一次。以后每使用200-300小时或一年更换一次。
若长时间放置或不使用，使用前也应更换一次三滤。平常应每月开机两次，保持15分钟或者20分钟，目的是润滑机组，另外可及时发现问题及时解决，试机应作好记录以备查。
电池一般使用时间为3-5年，注意观察电池液面，少时可添加补充液或蒸馏水。
使用半年后，打开发电机上盖，用吸尘器清洗灰尘，注意不要碰到任何部件。
当自动转换柜有故障时，可手动启动机组，并用手柄转动空气开关，用手动方式转换油机电及市电的转换。并检查保险有损坏的吗？若没有应电话通知我们。
在如下情况请注意：当市电电压波动较大时，波动幅度超过50伏时，可能导致ATS认为市电不合格，频繁启动机组，此时应将机组开关处于断开位置，停电后用手动启动机组。