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维曼机电设备有限公司



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来宾柴油发电机的环流产生的静态分析 以模块化并联控制系统为例发电机组的并联调试一般先把并联机组空载并联时的环流调平衡、足够小且稳定运行再通过负荷分配器把有功功率调平衡其中关键是解决空载并联时的环流问题。以两台机组并联为例空载并联常出现的问题: (1)环流过大远远超过并联机组额定电流的10%; (2)并联后环流随运行时间逐渐变大直至逆功率报警; (3)环流不稳定随机性忽大忽小。 由以上分析可知: (1)将两台机组并联首先要将两台机组的空载电压、调压特性调整到完全相同这是保证两台机组无功功率完全平均分配的前提条件也是后续调整两台机组功率平均分配的基础。当上述两项调整平衡后才能保证并联运行的两台机组输出端电压在任意负荷下都相等同时保证功率平均分配才能保证环流为0(理想状态)。表明:环流产生的根本原因是两台机组空载电压不是完全相等或调压特性有差异造成输出端电压不相等而产生了环流。 (2)两台机组的空载电压、调压特性都相等而两台机组的输出电流不相等也就是两台机组的功率分配不均匀也会造成U1和U2不相等而产生环流。 (3)影响无功功率分配的因素还有很多像自动电压调节器特性、用均压线环节的稳定作用等在此不再分析。

发电机组租赁品牌： 租赁机组全部为进口机组，品牌有美国卡特、康明斯、瑞典沃尔沃、日本三菱等。根据中国当前的形式及租赁客户需求，目前千伏安的主打品牌以美国康明斯为主，其特点：性能稳定、油耗低、噪音小、频率稳、过载能力强、故障率低，重要的一点是其配件代理商比较多，配件相对来说比较容易采购。针对目前发电机组大多在偏远地区使用这一情况，为了能够在机组出问题后能够更迅捷的解决问题，我们终选用了配件更易采购的康明斯作为租赁主打品牌，这也是出于对用户负责的考虑。

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来宾柴油发电机运行要注意的一些问题 1、开机前的准备工作 ①将附着机组的水迹、油迹和铁绣等杂物干净。 ②对机组各装置巡视一遍，检查各连接、紧固和操纵部分是否都已装接牢固妥当，串透式减震器(即紧固螺栓穿过底脚减震垫及底架)的螺母不得拧得过紧(即该螺母旋至与底脚刚接触的位置为止，此时两个螺母必须相互锁紧，以防松脱)，否则会使减震失效。 ③检查油箱内燃油储存量是否满足需要。 ④检查柴油机油底壳及喷油泵、调速器内的机油量是否足够。 ⑤向水箱(即散热器)注满冷却永。 ⑥检查所有电气部分，各接点应牢固正确，自动空气开关应处在“断开”位置，检查蓄电池能否正常工作，并注意启动系统一般为负极搭铁。 ⑦ 机组间断一段时间再运行时，必须先用500V兆欧表测量发电机各绕组和控制系统对地的绝缘电阻，常温下应不低于2兆欧，若绝缘电阻低于上述数值，必须进行干燥处理。 2、开机步骤 ① 拧松喷油泵上的放气螺钉，用燃油手泵排除燃油系统内的空气，同时将调整控制手柄固定在适宜启动转速的油门位置。 ②按下启动按钮，使柴油机启动，如10秒(多15秒) 柴油机仍不能着火启动，则应待1分钟后再作第二次启动，若连续三次仍无法启动则应检查并找出故障原因。 ③柴油机启动后，应密切注意机油压力表读数(正常运转时为2．5—3．5kg/C㎡)，如机油压力表不指示，应立即停机检查并检查电流表有无充电指示。 ④机组启动后，空载转速逐渐增加到1000—1200r/min，(注意不得长时间低速运转)，进行柴油机的预热过程后，再将转速提高到额定转速。待出水温度达到55℃，机油温度达到45℃时，才允许进入全负荷运转。 ⑤当机组各仪表指示正常时，即可合上负荷开关向负载送电，随着机组负荷的变化，若频率和电压不在规定范围内，应及时调整频率和电压，使其保持额定值，严禁机组在低转速情况下带负荷，以免损坏设备。 ⑥机组投入正常运转后，应随时注意观察水温、油温、油压的变化以及功率表、频率表、电流表、电压表的读数，发现异常应及时处理。 3、停机步骤 ① 逐渐卸去负荷，断开负荷开关。 ②降低转速在1000转/分左右的空载状态下，让柴油机运转几分钟，待油温、水温有明显下降时，再调节调速手柄至初次起动时的位置后即可停机， 拆除蓄电池搭铁线。

来宾柴油发电机机油泵装入机体时应注意以下几点 机油泵的装配与试验 (1)机油泵的装配 ①在泵轴上涂以适量机油，将主动齿轮装在泵轴上，然后再装被动齿轮。主被动齿轮装好后，转动泵轴时，它们应能灵活地啮合旋转。 ②装泵盖时，必须注意调整其间隙，若泵盖已经过研磨，则更要重视垫片厚度的调整，保证其间隙适当。 ③将传动齿轮装在轴上后，一定要确实将横销铆好。 ④装好后，应检查各种螺钉是否上紧，并将限压阀装好。 （2）机油泵的试验 其试验方法是：将进、出油孔都浸入机油盆中，待灌满机油后，用拇指堵住出油孔，另一手转动齿轮，以拇指感到有一定压力为好。否则，应查明原因，重新修配。 （3）装入机体 机油泵装入机体时，应注意以下几点： ①装机前，将机油泵灌满机油，以防泵内有空气，使机油泵不泵油而烧瓦。 ②油泵与机体间的垫片应垫好，以防漏油。 ③柴油机机油泵与分电器有传动关系时，应正常啮合，以免点火时间错乱。 ④进行压力试验及调整。

介绍来宾柴油发电机组调速方法 １面向Simulink数字调速系统框图 　　在建立了来宾柴油发电机组调速系统的各模型后，就可用MATLAB的Simulink工具建立基于常规PID控制，变速积分PID控制，不完全微分PID控制和模糊PID控制的调速系统框图。 　　１．１常规PID控制 　　首先看常规PID控制，下面是它的系统仿真框图，这是常规采用的PID控制系统图，通过对真实控制系统绘制仿真框图，观察采用常规PID控制效果。 　　１．２不完全微分PID控制 　　下面是不完全微分PID控制系统仿真框图图２不完全微分PID控制系统仿真框图这是在常规PID基础上进行了不完全微分，这是用来改善它的控制功能，取得更好的控制效果。 　　１．３变速度积分PID控制　 　　下面是变速度积分PID控制系统仿真框图。 　　１．４模糊PID控制　 　　自适应模糊PID控制是将自适应控制的思想和常规PID控制器结合，吸收了自适应控制和常规PID控制的优点。首先它具备自适应能力，能够自动识辨被控过程参数、自动整定控制参数，能够适应被控过程模型参数的变化；其次它又具有常规PID控制器结构简单、鲁棒性强、可靠性高的优点。这使得自适应PID控制成为过程控制中一种较为理想的控制方法。　 　　如果用模糊控制箱设计出模糊控制器，再在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ中建立系统仿真模型，把模糊控制器模块和我们设计的ＦＩＳ结构连接起来，就可以对它进行仿真研究了，系统仿真框图的建立关键是对ＰＩＤ三个参数Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的整定，这必须考虑到不同时刻三个参数的相互作用和它们之间的关系。 　　下面从系统的稳定性、响应速度、超调量和稳态精度等各方面来考虑Ｋｐ，Ｋｉ，Ｋｄ的作用，建立模糊规则表。 　　（１）比例系数Ｋｐ的作用是加快系统的响应速度，提高系统的调节精度。Ｋｐ越大，系统的响应速度越快，系统的调节精度越高，但容易产生超调，可能会导致系统不稳定。Ｋｐ取值过小，会降低调节精度，使响应速度变慢，延长调节时间，使系统动态和静态特征变坏。 　　（２）积分作用系数Ｋｉ的作用是系统的稳态误差。Ｋｉ越大，系统的静态误差越快，但Ｋｉ过大，在响应过程的初期会产生积分饱和现象，从而引起响应过程的较大超调。但Ｋｉ过小会使系统的静态误差难以，影响系统的调节精度。 　　（３）微分的作用系数Ｋｄ的作用是改善系统的动态特征，其主要作用是在响应过程中抑制偏差向任何方向的变化，对偏差变化进行提前预报。但Ｋｄ过大，会使响应过程提前制动，延长了调节时间，而且会降低系统的抗干扰性能。下面是进行模糊控制PID控制的系统仿真框图。 　　２对系统进行仿真研究 　　建立了系统的仿真框图后，就可以对系统进行仿真研究，就可以比较采用常规PID控制和变积分PID控制，不完全微分PID控制，模糊自适应PID控制的比较，并具体分析我们采用的模糊控制系统仿真框图自适应控制时的仿真效果。对系统进行仿真有助于我们对来宾柴油发电机组调速系统的快速理解，并初步地分析出我们需要的控制参数，对系统的研究有积极作用。 　　系统仿真图通过ＭＡＴＬＡＢ中的模糊控制箱实现，同时根据自己控制系统的具体特点和要求来建立的，基本可以反应控制系统的基本情况，可以起到很好的仿真模拟作用。 　　首先，比较常规PID控制和变积分PID控制，变速积分PID通过改变积分项的累加速度，使得它和偏差大小相适应，偏差大的时候，积分慢；偏差小时，积分快，这就可以减少超调，同时更好地静差。 　　下面比较一下常规PID控制和不完全微分ＰＩＤ控制的区别。不完全微分就是在PID算法中引入了一个一阶惯性环节，使得系统性能得到改善，在改善系统动态特性的时候又尽量减少高频干扰。 　　 介绍模糊自适应控制和常规PID的比较，并对模糊自适应控制的仿真进行分析。这些都是基于前面建立的来宾柴油发电机的系统模型的 　　可见模糊PID控制器和常规PID控制相比，它使得系统响应的超调时间减小，曲线更平整，反应时间加快了，控制效果明显更好了。同时模糊PID控制器在控制过程前期具有模糊控制器的特点，而在控制过程后期具有PID调节器的所有优势，是一种性能优良的控制器，所以在实际使用中可以选用模糊自适应控制方法。

引起来宾柴油发电机组电刷和集电环发热的原因 　　来宾柴油发电机组运行中发热是电刷和集电环的常见故障之一，会影响到发电机组的正常启动及运转。引起电刷和集电环发热故障的原因有三类，下面小编来做一个详细的分析。 　　一、通风不良 　　通风不良主要是因为冷却风道堵塞，集电环表面通风沟、通风孔堵塞、循环风扇风量下降等原因，尤其是当运行中集电环表面温度过高时，电刷磨损加剧，碳粉积聚增加，有可能堵塞集电环表面的散热通道。 　　二、接触电阻过大或分布不均匀 　　集电环和电刷是通过相互滑动接触导通励磁电流的，每个集电环上大约分布着数十只电刷，由于接触电阻的不同，电流分配的差异，会导致发热不均匀。原因包括：（1）电刷与滑环表面接触电阻、电刷与刷辫接触电阻、刷辫与刷架引线接触电阻过大；电刷压力不均匀或不符合要求；集电环与转子引线接触电阻过大；电刷材质不良、导电性能差、使用的型号不符合要求。 　　三、机械及摩擦 　　集电环与电刷过热故障中，很大一部分是由于机械及摩擦等原因导致的过热，如果在发电机开机时还未加励磁，就已经发现集电环与电刷发热，或者在运行中温度过高，拔出几只电刷后，温度反而降低，就基本可以肯定是由于机械及摩擦原因导致的。原因包括：电刷接触面研磨不良或运行中一次更换过多的电刷；电刷与集电环接触面过小；电刷在刷盒中摇摆或动作卡涩；刷握与集电环表面间隙过大。 　　 提醒大家，为了减少来宾发电机租赁过程中来宾柴油发电机组电刷及集电环的故障发生率，大家在更换电刷及刷架时应选择原装配件，在生产过程中要加强对来宾柴油发电机组电刷及集电环的维护管理工作，控制好一次更换电刷的数量。