中速大功率柴油机发电机组调速器起动故障原因分析与解决方案探讨

中速大功率柴油机发电机组调速器起动故障原因分析与解决方案探讨

韩健 ,熊长君  ,蔡超

大连中车柴油机有限公司技术部  辽宁大连 116022

摘要：柴油发电机组由于带有促动器和电液调速器所以具有联锁功能，发电机组在首次运行时，如果不能让柴油机起动，就要查找故障原因，并实施有效的方案进行验证。当确定是调速器起动故障以后，就可以采取有效措施来解决故障，从而全面地提升柴油机组性能。

关键词：中速大功率柴油机；发电机组；调速器；起动故障；解决方案

中速大功率柴油机依靠压缩空气来起动，柴油机运转达到了设定转速时，电子控制器就会开始工作，控制柴油机转速上升，达到一定怠速时就会稳定运转。一般情况下柴油机起动会从静止状态到达稳定运转，由于这个过程耗时比较长，为了改善这种情况会配备促动器，这样就可以缩减起动时间。

1故障情况描述

当柴油发电机组备车时，应当先完成静态安保试验，然后使用机旁起动方式，在经过上述操作无法起动柴油机时。需要人为方式控制高压油泵和燃油齿条进行供油，即使用扳手来控制，柴油机转速也会根据拉动供油情况而发生变化，但是人工作用力去除以后柴油机转速就会快速降低直到完全停车。

2基本情况介绍

2.1柴油机的调速系统基本情况介绍

柴油机的调速系统主要包括以下几个部分：测速传感器、电子液压执行、促动器、电子控制器。柴油发电机组能够实现远程调速，采集柴油机转速可以通过测速传感器来实现，然后输出脉冲信号到电子控制器，当控制器收到信号以后进行检测和处理，同时转换成为模拟量信号，之后输出到液压执行器，执行器会根据接收到的信号来调节液压回路和压力，最后通过输出轴来转动调节油量。当电子控制器出现失电情况时就会没有信号输出，执行器这时无控制信号进行驱动，柴油机就无法正常供油和运转。在起动时空气进入促动器以后，执行器会快速地提升到工作油压，从而缩短了执行器动作时间快速地完成起动。

2.2起动原理

柴油机发电机组启动通常是用机旁控制屏面板上按钮完成的，也可以通过主起动阀起动手柄来完成起动。由于机旁控制屏上设置了起动按钮，可以向柴油机发出起动命令，然后传送到PLC控制系统当中，之后经过逻辑处理来打开电磁阀。而盘车机构作为起动联锁的输入条件，在起动时应当处于脱开状态。当按下机旁控制上的起动按钮以后，就会打开盘车联锁装置和空气方向控制阀，这时控制空气的其中一部分会进入到主起动阀，并打开主起动阀。而另外一路起动空气，这时会进入到空气分配器当中，按照发火顺序打开各缸起动阀。同时还有一路起动空气进入到调速系统促动器当中，这时执行器会快速地建立工作油压，从而实现柴油机的起动。

3故障原因和解决方案分析

3.1故障原因分析

根据起动原理和过程涉及到内容，可以分析柴油机的起动故障原因，当柴油机使用人工方式拉动燃油和供油拉杆时，如果旁控制屏无法起动，通过的主起动阀起动手柄可以让柴油机运转，这也充分验证了主起动阀等各部分都处于正常状态，当撤去人力作用以后柴油机如果停止运转，这就说明调速系统和机旁控制屏起动信号，或者是起动电磁阀和控制空气回路存在故障。

3.2故障排查和验证情况分析

首先，进行第一阶段排查和验证情况分析。由于柴油机设置了起动联锁装置，在经过多次备车时已经验证了盘车机构动作，还有信号状况是否正常。通过起动命令检查和调速系统检查，以及控制器检查和测速传感器检查，以有效地排除故障情况。通过相关验证可以知道第一阶段是否存在起动柴油机故障，这样就会缩小故障范围，集中进行执行器、促动器、控制空气管路排查了。其次，是第二阶段排查和验证情况分析。这个阶段主要排查电液执行器和促动器，以及执行器的进回油口连接情况，同时还要检查控制的空气回路状况，确保空气管路和控制方向控制阀的连接是正确的。通过第二阶段的验证可以知道，当按动电液执行器以后，就会可进行实物进油，并在回油接口方向进行重新配置，这时促动器和执行器连接油管处于正常状态，当按下机旁控制屏的起动按钮以后，柴油机发电机组如果没有起动，这时可以使用人工方式打开主起动阀上的起动手柄，然后柴油机就可以起动成功了。最后，是第三阶段排查和验证情况分析。当对第二阶段的起动情况进行验证以后，得到的结果就是当控制空气没有打开起动阀时，起动空气是无法进入到气缸，所以无法起动柴油机。这种情况要检查控制空气流通状态，然后将电磁阀箱和起动电磁阀脱开，并且在机旁控制屏上按下起动按钮，这时电磁阀就会打开，同时还会有压缩空气流出，这种情况是状态正常。如果主起动阀的进口，脱开了控制空气的进口空气管，这时在机旁控制屏上按下起动按钮，空气管出口这时就会没有气流流出，根据空气系统原理分析，出现这种情况的原因，可能是盘车联锁装置当中的空气方向控制阀存在问题，所以限制了控制空气流通。要想进一步了解实际情况，可以将连锁装置拆下进行检查，通过检查可以发现控制阀的活动销，压入量到达极限位置时，入口和出口才可以相通。因此在复装以后，要调整空气方向控制阀的安装位置，使活动销压入量处于极限位置，这时需要安装预紧螺栓，并在机旁控制屏上按下起动按钮，用气源来检查入口和出口情况，当相通以后要紧固螺栓。通过第三阶段验证可以知道，在机旁控制屏上按下起动按钮以后，柴油机的发电机组如果正常起动，这时就完全消除了调速器的起动故障。

3.3结论

通过对中速大功率柴油机发电机组运行调速器起动故障原因分析，可以知道促动器和电液执行器的连接油管方向如果接反，就会使柴油机起动在瞬间出现促动器卸去油压情况，这样就会无法实现柴油机的正常功能。出现起动故障的原因，主要就是连锁装置脱开和空气方向控制阀问题，导致控制空气进气和出气口无法相通，致使控制空气无法打开主起动阀，从而使用机旁控制屏来起动柴油机。当柴油机安装调速器时，要检查促动器和调速器连接状况，确保气路的通畅性，才能确保控制空气管路的正常使用。

结束语：

通过分析各种故障原因和相关排查，能够有效地验证实施方案，从而确定了起动故障原因，并提出了相应的解决方案，有效地解决了起动故障问题，同时也为调速器的安装提供了经验。

参考文献：

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