1、培训教材发电机组技术操作和维护手册资料发电机组技术操作和维护手册1. 前言编写此技术操作和维护手册是要帮助发电机组的维护和操作。此手册和发动机手册、发电机手册和发电机组一同使用将有助于确保发电机组保持运行在最佳性能和效率以求达到长的使用寿命。2. 安全2.1 概述当发电机组以正确的方式使用时，其设计是安全的。发电机组仅仅应由经授权和培训的人员来操作。警告：! 在对发电机组进行操作或维护前阅读和理解所有注意事项和警告。! 不遵守本手册中的指引、程序和安全注意事项会增加事故和受伤的可能性。! 除非发电机组是安全的，否则不要起动它。不要试图在已知不安全的情况下运行发电机组。! 如果发电机组不安全，安
2、装危险通告并断开电池的负极导线，使之在情况得到纠正之前不能起动。! 在尝试任何修理、清洁活动前应断开电池的负极导线。! 仅仅完全符合有关国家、当地的法规、标准或其他要求的情况下安装和操作此发电机组。2.2 安装、搬运和拖运在安装、移动/提升或拖运发电机组前，认真阅读第4章，并应注意下列安全注意事项：警告：! 电气连接应符合相关电气法规、标准或其他要求。这包括接地和地线/大地故障的要求。! 对带有远程燃料存储系统的固定发电机组，要确认系统安装符合相关电气法规、标准或其他要求。! 发动机废气排放对人是危险的，所有的室内发电机组的废气必须经无泄漏管道接至室外。确保热的废气消声器和管道远离可燃材料并保
3、障人员的安全。确保排放出口的烟气不是一种危险。! 不要用发动机或发电机吊环来提升发电机组，使用发电机组单点提升件或连接到底座的带一个“横杆”的吊重装置。! 确保提升吊具和支撑结构处于良好状况并具有适合于负荷的能力。! 当发电机组被吊起时，使所有人员远离。2.3 火灾和爆炸发电机组相关联的燃料和烟气是可燃的和具潜在爆炸性。在搬运这些物质时适当的小心可戏剧性地限制火灾或爆炸的危险。但是安全方面规定了充满BC和ABC的灭火器必须保持在手，人员必须知道如何使用。警告：! 确保发电机房得到适当的通风。! 保持房间、地面和发电机组清洁。当出现燃料、油料、电池电解液或冷却液溅出，应及时清理干净。! 千万不要
4、在发动机附近存放可燃液体。! 将含油的抹布存放在有金属盖的容器内。! 不得在燃料或电池附近抽烟或允许有火花、火焰或其他点火源。燃料的蒸汽具有爆炸性。给电池充电产生的氢气也是具有爆炸性的。! 在给电池接线或拆除电线前关闭或切断电池充电器的电源。! 使接地导体（例如工具）远离暴露的通电电气元件（例如端子）以避免产生电弧。火花和电弧会点燃燃料或蒸汽。! 避免在发动机运行时给燃油箱添加燃料。! 不要试图运行在燃油系统已知存在泄漏的发电机组。! 在排放系统中形成过多的未燃烧燃料气体会产生潜在的爆炸性条件。这在重复失败的起动尝试、空气瓣阀试验、或发动机热停机后会出现。打开排放系统放气螺堵，在尝试重新起动发
5、电机组前让气体消散。2.4 机械此发电机组设计了保护运动部件的防护装置。当在发电机组周围工作时必须注意保护人员和设备免受其他机械危险。警告：! 不要试图在拆除安全防护装置后运行发电机组。当发电机组正在运行时，不要试图进行维护或因其他原因到达防护装置的下方或周围。! 使双手、手臂、长发、松散的衣服和首饰远离皮带轮、皮带和其他运动部件。注意：机组运行时某些部件会无法清楚看见。! 避免与热油、热的冷却液、热的排放气体、热的表面和锐利的边角接触。! 在发电机组附近工作穿戴保护性衣物，包括手套和帽子。! 不要去除散热器加液盖，直至冷却液已冷却。在完全拧开盖子前，应慢慢地松开释放任何余压。! 乙醚起动助剂
6、禁止使用在带燃烧空气预热装置的发动机或由底特律柴油机公司制造的发动机上。通常这些助剂不推荐用于任何发动机上。它们会减少发动机的有效工作寿命。2.5 化学品在此发电机组中使用的燃料、油品、冷却液、润滑剂和电池电解液是工业的典型产品。但如不正确处理，它们对人有害。警告：! 不要吸入或接触燃料、油品、冷却液、润滑剂和电池电解液。如吸入，马上找医生治疗。如果吸入燃料，不引起呕吐。至于皮肤接触，用肥皂和水清洗。! 不要穿戴燃油或润滑油污染的衣物。! 当维护电池的时候穿戴防酸围裙和保护面罩或护目镜。如果电解液溅在皮肤或衣物上，马上用大量的水冲洗。2.6 噪音未装备声音衰减室的发电机组能产生105dBA以上
7、的噪音水平。长时暴露于85dBA以上的噪音水平下会损害听觉。警告：! 在一个运行中的发电机组附近操作或工作时必须佩带耳朵防护装置。2.7 电气如果电气装置正确地安装、操作和维护，才能达到其的安全和高效运行。警告：! 发电机组必须由经培训和合格的授权电工按照相关电气法规、标准和其他规定连接到负载上。需要时，在运行发电机组之前他们的工作应经检验部门检查和验收。! 在运行前确保发电机组按照所有相关规定有效接地。! 在试图连接或拆除负载接线前，发电机组应关闭、电池负极端子拆除。! 不要站在水中或在潮湿或未干透的地面上连接或拆除负载接线。! 不要用身体的任何部分或任何非绝缘导电物体接触发电机的带电部分和
8、/或相连导线或导体。! 一旦完成负载线的连接或拆除，重新盖上发电机组端子盒盖。在此盖未安全地固定在应有的位置时不操作发电机组。! 只把发电机组连接到与其电力特性相匹配的和在其额定容量之内的负载和/或电力系统。! 确定所有电源与正在维修的电气设备断开。! 保持所有的电气设备清洁和干燥。更换任何绝缘破损、切割过、磨损或变坏的导线。更换已磨损、退色或腐蚀的端子。保持接线端子清洁和牢固。! 将所有连接件与拆除的导线隔离。! 在电气火灾时只使用BC级或ABC级的灭火器。4. 安装、搬运、拖运和存放4.1 概述一旦发电机组和附属控制系统或开关设备的尺寸确定，就可编制安装计划。本节讨论在高效率和安全地安装发
9、电机组的重要因素。进一步的信息可从发电机组安装手册中得到，这手册根据请求可以得到。4.2 封闭机箱当发电机组装备了一个围栏时安装和搬运大大地得到简化。可安装2种基本形式。第一种是一个封闭安装的篷式封闭结构。这可能是一个耐天气的型式或设计成声音衰减。第二种是一种大型集装箱，类似于运输集装箱。它也能够耐天气的或声音衰减。这些封闭结构提供一个自包容的发电机组系统可容易搬运和需要最小的安装工作。它们也自动地免受自然环境影响和避免XX进入。警告：! 在关闭和锁上封闭的门之前，确定所有人员离开篷子或集装箱。4.3 移动发电机组发电机组底座特别设计容易机组的移动。不正确地搬运会严重地损坏零件。使用叉车，发电
10、机组可通过底座提升或仔细推/拉。如果推，不要直接用叉推底座。始终在叉和底座之间使用木头来分散载荷和避免损坏。如果机组定期移动，它应安装选购项“油田滑动垫木”，它在底座给叉车牵引眼的空腔。较小的机组在底座有标准的叉车孔。警告：! 千万不要用发动机或发电机吊环来提升发电机组。! 确保提升吊具和支撑结构处于良好状况和适当的额定能力。! 当发电机组提升时，使所有人员远离发电机组。如果发电机组将要提升，它应装备单点提升的设施。帐篷式机组有这样一个标准的单点提升的设施。对于单点提升，如提升机组来安装它，可以使用底座上提供的提升点。在提升前固定点应检查有无焊缝破裂或螺母和螺栓松动。需要一个延伸杆来避免损坏发
11、电机组（见图4.1）。它应通过重心（在发动机附近）定位，不是机组的中心，使（我们）可以垂直提升。一旦机组提升离开地面，应使用导引绳来避免机组扭曲或摆动不要试图在大风中提升。把发电机组放下在能够支撑其重量的水平面上。这种提升方法只应使用于单提升装置。如果机组要定期提升，它必须装有用于单点提升的设施。用直升机空运的发电机组应用吊具来提升。4.4 位置为发电机组选择一个位置可能是任何安装程序的最重要部分。在确定地点方面下列因素是重要的： 合适的通风。 避免自然环境，如雨、雪、冰雹、风雨、洪水、直接阳光、结霜温度或过度的炎热的影响。 避免暴露于空气污染物，如磨损的或导电性灰尘、棉屑、烟、油雾、蒸汽、发
12、动机排放废气或其他污染物。 避免落物如树木、电线杆、或机动车或吊车的撞击。 发电机组周围供冷却和维修进入的空隙：发电机组周围至少1米和在机组上方的净空至少2米。 有移动整个发电机组进入房间的通道。空气进出风口通常可拆，以提供一个进入点。 如果有必要把发电机组放在建筑物之外，发电机组应封闭在一个所有机组可用的耐气候的篷或集装箱型房子中。这些封闭结构对于在建筑物内外的临时安装也是有用的。 项目叙述1. 发电机组参数铭牌（通常固定到发电机上）2. 柴油发动机3. 空气过滤器4. 涡轮充电器（如装备有）5. 发动机操控装置（位于后面）6. 起动马达（位于后面）7. 电池/电池架8. 电池充电发电机9.
13、 散热器10. 发电机11. 接线端子盒12. 底座和燃油箱13. 减振器14. 控制屏15. 输出断路器图3.1 典型发电机组结构布置5. 操作5.1 概述发电机组配备有先进的电子控制系统。这个控制系统使操作者能手动或自动控制发电机组。它有保护电路在出现问题时发出报警且平稳停止机组。下列程序详细叙述在安装后第一次运行、起动和停止机组、正常起动和停止做准备所要求的步骤。5.2 起动前检查在起动发电机组前应进行下列检查：1. 确保钥匙开关为Off。警告：! 当冷却液热的时候不要拆下散热器的盖子。不要把大量冷的冷却液加到热的系统中，因为会造成严重损害。注释：! 通常柴油发动机以燃油耗油量的0.25
14、%至1%的比率消耗润滑油。2. 检查发动机油和冷却液的液位必要时补充。警告：! 当给燃油箱加油时，不能吸烟或附近使用明火。3. 检查燃油液位必要时添加。4. 检查风扇和发动机发电机皮带的情况和张紧力必要时张紧。5. 检查所有软管连接是否松动或损坏必要时紧固或更换。6. 检查电池端子是否腐蚀必要时清洁。警告：! 当电池工作时不要抽烟或在附近使用明火。来自电池的氢气具有爆炸性。! 不要把正极和负极端子短接在一起。7. 检查电池电解液的液位必要时添加蒸馏水。如果电池是新的，从未进行过湿充电，加入适当的预先混合好的电解液。8. 检查控制屏和发电机组是否严重积聚灰尘和污物必要时清洁。这些灰尘和污物会产生
15、电气危险或导致冷却问题。9. 检查空气过滤器限制指示器（如安装）必要时更换过滤器。10. 清除发电机组附近区域的可能妨碍运行或造成受伤的任何不安全物品。确保冷却空气通风屏是通畅的。11. 目视检查整个发电机组有无燃油系统、冷却系统或润滑密封泄漏的迹象。12. 定期排空排放系统冷却器（如装备有）13. 确保发电机输出断路器处在“OFF”（手柄朝下）位置。5.3 初次起动/停机钥匙起动控制屏当起动第一次（使用的）或由于维护的原因有一段时间停用的装有1000系列钥匙起动控制系统时应使用下列程序：注释： 发电机组在任何时候可通过把钥匙开关转动到“O”（OFF）位置来停止。1. 按5.2节完成起动前检查
16、。2. 把电池连接到发动机，先正极，然后负极。3. 通过先切断燃油线圈或执行机构来起动加注润滑油系统，然后起动发动机直止在仪表上显示正的油压力。如果油压无法建立起来和在仪表上指示，一次不要起动发动机多于5至7秒。在两次尝试之间允许有10秒的间隔并始终把钥匙开关完全转动到OFF（“O”位置）。如果在4次起动尝试后油压仍未建立起来，在继续起动前调查没有油压的原因。警告：! 过度起动加好油的燃油系统可能造成排气系统中形成未燃烧的燃料气体，这会有潜在的爆炸性。4. 使用手动引液泵来起动加注燃油系统并从燃油过滤器中排空截留的空气。详情参阅发动机手册。5. 起动：把钥匙开关从“O”（OFF）位置经“I”（
17、ON）位置到“OOO”（Thermo热的）位置来触发热起动。停留7秒钟来预热导入的空气。在这个时间后，钥匙应进一步转动到“”（起动）位置来起动发动机。当发动机起动时，马上把钥匙开关释放使它回到“I”（ON）位置。如果发动机无法起动，不要起动发动机多于5至7秒。在两次尝试之间允许有10秒的间隔并始终把钥匙开关完全转动到OFF（“O”位置）。如果在4次起动尝试后发动机仍未起动，参阅第9节或发动机手册以确定起动失败的原因。警告：! 在多次尝试起动失败后在排气系统可能形成未燃烧的燃料气体。拧开排气出口弯头或短管上的螺堵并使未燃烧的燃料消散。一旦未燃烧的燃料的所有迹象（白烟）消失且造成起动失败的其他问题
18、均已排除，重新装上螺堵并重复起动程序。当发动机已起动6. 检查有无任何不正常噪音或振动。7. 检查有无液体渗漏或在排气系统是否有泄漏。8. 检查控制屏是否有不正常工作的指示，特别是不正常的高温或不正常的低油压。油压在起动10秒内应处在正常范围。9. 检查控制屏上输出电压和频率。电压是工厂整定的并应指示为额定电压。无负荷频率对于50Hz的设备大约是52Hz。调整仅仅应该由合格的技术人员进行。调节电压有3种方法可用：通过改变在控制屏上的速度电位计的设定值来取得精确的调整。通过改变安装在发电机端子盒的自动电压调节装置内安装的一个电位计的设定值来取得粗略的调整。通过在发电机端子盒重新连接发电机绕组来取
19、得完全改变发电机的电压设定的大调整。这些连接的详细情况可在发电机手册中找到。警告：! 在相旋转检查期间不要合上断路器。10. 当发电机组产生电压时通过把反相表连接到断路器在发电机组一侧的端子来检查机组的相位旋转。这项检查应该由合格的技术人员进行。11. 停机：把钥匙开关转动到“O”（OFF）位置来停下发电机组。12. 现在可以将负载电缆连接到为正常使用作准备的发电机组。5.4 正常起动/停机在随后的起动，使用下列程序：注释： 在任何时候可通过转动钥匙开关至“O”（OFF）位置来停下发电机组。1. 按5.2节完成起动前检查。2. 通过把钥匙开关从“O”（OFF）位置转动到“I”（ON）位置并读取
20、电压表的读数来检查电池电压。完全充电的电池将指示12-14伏（12伏系统）或24-28伏（24伏系统）。把钥匙开关恢复到“O”（OFF）位置。注释： 若任何故障指示灯不亮，发动机不起动。通过把钥匙开关转动到“O”（OFF）位置来重置控制系统。确保在试图起动发电机组前故障已得到纠正。警告：! 在发动机正在运转时，严禁把钥匙开关旋转至“OOO”或“”位置。3. 起动：把钥匙开关从“O”（OFF）位置经“I”（ON）位置到“OOO”（Thermo热的）位置来触发热起动。停留7秒钟来预热导入的空气。在这个时间后，钥匙应进一步转动到“”（起动）位置来起动发动机。当发动机起动时，马上把钥匙开关释放使它回到
21、“I”（ON）位置。如果发动机无法起动，不要起动发动机多于5至7秒。在两次尝试之间允许有10秒的间隔并始终把钥匙开关完全转动到OFF（“O”位置）。如果在4次起动尝试后发动机仍未起动，参阅第9节或发动机手册以确定起动失败的原因。警告：! 在多次尝试起动失败后在排气系统可能形成未燃烧的燃料气体。拧开排气出口弯头或短管上的螺堵并使未燃烧的燃料消散。一旦未燃烧的燃料的所有迹象（白烟）消失且造成起动失败的其他问题均已排除，重新装上螺堵并重复起动程序。当发动机已起动4. 检查有无任何不正常噪音或振动。5. 检查有无液体渗漏或在排气系统是否有泄漏。6. 检查控制屏是否有不正常工作的指示，特别是不正常的高温
22、或不正常的低油压。油压在起动10秒内应处在正常范围。7. 把发电机输出断路器切换到“ON”（手柄朝上）位置。注释： 负荷现在可以施加到发电机组上。但是最大的在任何一步中可接受的阶梯负荷取决于机组的工作温度。发电机冷的时候（不高于20时），最大阶梯负荷的接受值大约为额定输出的50%。但当机组在正常工作温度（约80），最大阶梯负荷可以是额定输出的70-100%，取决于发电机组的型号。典型的直至到100kVA的发电机组可以接受一个100%的负荷。8. 停机：要停下发电机组，把发电机输出电路断路器切换到“OFF” （手柄朝下）来关闭负荷。这可使发电机组在无负荷下运转几分钟来冷却。然后把钥匙开关转动到“
23、O” （OFF）位置。发电机组就会停机。在需要马上停机的紧急情况下，未切断负荷就应把钥匙开关转动到“O” （Off）位置。注释： 在发现一个故障后，来把钥匙开关转动到“O” （Off）位置将重置保护性电路。确保在重新起动发电机组前故障已得到消除。6. 柴油机组的维护6.1概述通常，发电机组应保持清洁。不允许诸如燃油或油膜等液体积聚在任何内部或外部表面，或在任何吸音材料上、下或附近。使用含水工业清洁剂擦拭表面。不使用可燃溶剂作清洁用途。带有裂纹的或被刺穿的保护性覆盖层的吸音材料应及时更换以避免在材料里积聚液体或油膜。6.2预防性维护取决于发电机组的使用情况，预防性维护的要求将是不同的。与发动机相
24、关的预防性维护要求详见发动机手册，它应与本章节一同重新阅读。发动机维护的时间间隔可以比本节所示的更频繁。6.2.1每日或在每次起动：（对待机机组这些程序可每周进行。）每日和起动发动机前应作巡视检查。在此巡视检查时应进行5.2节所包含的起动前检查。对发动机进行检查的程序可以在发动机手册中找到，它可能包含5.2节中附加的要求。6.2.2每2周：（对未被运行过的待机机组。）通过起动和运行机组仅5分钟来对发电机组进行运行性检查。警告： 不要长时间在低负荷运行柴油发动机。6.2.3 每6个月或250小时：重复日常程序加上下列内容：1. 通过模拟电气故障来检查所有控制系统安全装置。2. 清洁所有电池盖通气
25、装置。3. 紧固所有排气连接件。4. 紧固所有电气连接件。5. 完成发动机手册中规定的其他发动机维护内容。6. 起动发动机，观察仪表盘以确保所有测量和计量仪表正确地工作。6.2.5 发电机预防性维护：对发电机无需日常维护。但是推荐定期检查发电机绕组的状况和定期清洁。参见8.2节、发电机维护，以及发电机手册。6.2.6 发动机预防性维护：对于保持发动机运行效率所需的定期维护方面的信息参见随本手册提供的发动机手册。6.3 拆除发动机和/或发电机拆除发动机和/或发电机应使用下列程序。1. 隔离和切断至辅助装置，例如水加热器的供电。2. 隔离电池充电器电源。必要时断开电池（先断负极端子）和拆除。3.
26、如果发电机组装有舱罩，拆除每一侧的固定螺栓，拆除排气系统的连接件，然后拆下舱罩。4. 隔离和切断控制屏的连线并与支架一起从发电机组上拆下，确保所有的电缆正确地作好标识以有助于重新连接。5. 如果发动机和发电机均拆除，它们可能作为一个装置使用在发动机和发电机上的吊环来提升出来。首先将发动机/发电机固定到机架上的螺栓必须拆除。6.3.1 仅仅拆除发动机：1. 如只要拆除发动机，应先从发动机上拆掉绕线柄（wiring loom）。2. 如果发电机仅仅装有一套支撑腿，那在拆除发动机前必须牢固地支撑发电机的前端。3. 拆除将发动机固定到机架上的螺栓。松开发电机安装螺栓可能也是有利的。4. 拆除发电机风扇
27、保护装置。5. 用一个吊具或木制支撑来支承转子装置，注意不损坏风扇。6. 拆除在柔性联轴节与发动机飞轮间的螺栓。7. 用一门架式起重机或类似的装置来支撑发动机后部。8. 拆除联轴壳体螺栓。9. 现在发动机向前移动，直至它离开发电机并可以提升离开机架。6.3.2 只拆除发电机1. 如只拆除发电机，发动机的后部必须牢固支撑。2. 拆除接线柄。3. 拆除把发电机固定到底座的螺栓。松开发动机螺栓。4. 拆除发电机风扇罩并支撑发电机转子和前端。确保转子定位时有一极处在底部中心线上。这通过限制转子的运动来避免对轴承或励磁机的损坏，对气隙造成损害。5. 参照6.3.1节从发动机上拆下联轴节。6. 用吊具或类
28、似的装置支撑发电机，在提升前在底座上将使整个发电机向后滑动。7. 发动机叙述和维护7.1 发动机描述7.1.1 概述：给发电机组提供动力的发动机是一台因其运行可靠性和效率而选择的工业重载柴油发动机。它是按发电机组来专门设计和优化。发动机是一个4冲程或2冲程压缩点火型的、带所有提供可靠供电所需的附件的（发动机）。发动机和附属设备的全部详情在发动机手册中提供。本节对主要系统和它们如何集成到发电机组中给予一个简短的讨论。如果按照发动机手册进行日常预防性维护，柴油发动机将多年持续提供可靠的动力。7.1.2 冷却系统：发动机冷却系统由一个散热器、高容量压气扇、一台机械驱动水泵和一个温度计组成。风扇是一台
29、把空气推过散热器的压气型风扇。此系统对发动机和发电机的表面热提供冷却，通过水在散热器中循环提供发动机的内部冷却。温度计把冷却液的温度维持在发动机有效运行的水平上。仔细注意在发电机组周围的空气流动以确保适当的冷却很重要。遵循在4.7节中的安装说明应确保满意的性能。7.1.3 发动机控制：发电机控制装置是设计用来维持一个恒定的发动机速度与负载要求之间的关系的机械或电子装置。发动机速度直接与发电机输出的频率相关，因此发动机速度的任何变动将影响动力输出的频率。控制装置意味着发动机的速度和控制燃料率。随着发电机上负荷的增加，控制装置将增加流入发动机的燃料。当负荷减少，控制装置减少燃料流量。7.1.4 燃
30、油系统：在大多数的发电机组，发动机燃油系统直接连接到制作在底座上的燃油箱。此油箱的设计可提供在满负荷下足够约8小时运行的燃油，除非已安装了一个增大容量的油箱。在这种情况下大约24小时运行是可能的。基本油箱提供了帮助从较大的散装储存邮箱手动或自动添加的装置。参阅4.9节对整个燃油系统的讨论。在较大的机组，底座不包括燃油箱，发动机燃油系统必须连接到位于机组旁的单独油箱上。7.1.5 排气系统：排气系统用来减少发动机的噪音水平并把排放废气引至不危险的地方。在较小的机组，排气消音器和管道直接安装到发动机上。在较大的发动机，排气系统提供时未固定，在现场安装。7.1.6 空气瓣阀：如安装一个空气瓣阀，可通
31、过切断空气的供给来避免由于气体或气味的侵入引起的超速。这些燃烧空气进气阀的功能性试验不应在发动机带负荷时进行。功能性试验仅仅应在发动机不运行时进行。如果发动机在运行时必须证实空气阀关闭状态，应在无负荷下进行。之后发动机绝对不应马上再次起动。警告：在发动机运转时关闭空气瓣阀会导致将油带入到排气系统，这具有很高挥发性的。发动机应停留一段时间以使这些气体消散。7.1.7 起动助剂：不推荐使用乙醚起动助剂。它们将会减少发动机有效工作寿命。7.2 发动机维护随此手册提供的发动机手册包含了维护发动机的详细信息。它也包括全面的发动机故障排除指南。7.3 散热器的维护7.3.1 一般注意事项：散热器的腐蚀可以是一个主要的失效原因。这是在水中的空气造成的。始终确保管道连接件无泄漏，并定期从散热器顶部排空空气使系统保持 “无空气”。不应使散热器处于部分填充的状态。部分填充水的散热器受到（比装满水）快得多的腐蚀影响。对于不运行的发电机组，完全排空散热器或确保它得到充分的
