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发电机调速系统的速度控制器的常见故障

作者:康明斯发电机厂家 发布日期:2023-01-07 来源:www.0755fdjz.com 点击:

 

 

 摘要:柴油发电机调速器故障会引起柴油发动机转速不稳定等事故。因此,调速器及其系统的细心、正确的维护和管理至关重要。柴油发电机转速变化过程中的异常现象暴露调速器故障时,应检查其他因素是否排除。如果发电机组的调速器仍然工作不正常,调速器本身就会出现故障。

 

(1)系统失灵

 

如果发动机控制系统失灵,可以通过1、2、3和4中描述的电压测试来测定,正负极根据仪表的极性确定。按照以下步骤发现并解决问题,应该可以得到常规值,问题可能出在执行器或执行器的连线。参照执行器表(表1)查找测试细节。

 

表1  执行器表

步骤
终端
标准值
读数不正常的可能原因
1
F(+)&E(-)
电池电压(24V)
1.未连接直流电池电源。检查保险丝
2.电池电压过低
3.配线错误
2
C&D
1.0V AC RMS最小值,开动时
1.速度传感器和齿轮齿之间的空隙过大
2.速度传感器连接线路错误或无效。C端和D端之间的电阻应该为30~1200Ω
3.速度传感器不良
3
P(+)&G(-)
10V DC,内部供电
1.P端短路(这将导致设备无效)
2.速度控制故障
4
F(+)&A(-)
1.0~2.0VDC开动时
1.速度调节设置过低
2.执行器连线短路或断路
3.速度控制故障
4.执行器故障。参看执行器故障解决

 

(2)不理想性能

 

如果调节器故障,进行如下测试(表2)。

表4.5 调节器故障及处理

症状
测试
可能的故障
发动机超速
不用转动曲柄。为调节器系
统提供直流电源
为执行器加满燃油,然后断开速度传感器的终端C和D
-如果执行器仍显示满油→速度传感部件有故障
-如果执行器在最低燃油位→速度信号有误
检查速度传感器数据
手动使发动机达到理想运行速度。
测量速度控制器的终端A(-)与F(+)间的直流电压
1.如果电压读数为4.0~6.0V DC
(a)速度调节器设置高于理想速度
(b)速度控制器有故障
2.如果电压读数高于6.0VDC
执行器或捆绑连接
3.如果电压读数低于4.0VDC
4.增益设置过低
执行器不完全
活跃
在启动时测量蓄电池电压
如果24V系统的电压低于15V,蓄电池电压不足或型号不符,请更换蓄电池
即刻连接终端A和F。执行器应移至满油位置
1.执行器或蓄电池配线有误
2.执行器或捆绑连接
3.执行器有故障。参看执行器故障发现及维修
4.保险丝断开
检查执行器或执行器配线器具是滞短路
发动机持续低于
理想调节速度
在调节器控制条件下运行发
动机,测量终端A与B的执行
器输出功率
1.如果电压测量值在蓄电池供电压的约3V以内。那么燃料控制受限,无法达到满油位置,这可能是由于机械调节器的干扰
2.速度设置过低

 

(3)磁性速度传感信号不足

 

强的磁性速度传感器信号将会排除失误或额外脉冲的可能性。速度控制器将调节0.5V RMS速度传感信号。限速时推荐3V RMS或更大的速度传感信号。在C端和D端进行信号测量。

 

可以通过减小速度传感器触点和发动机环形齿轮齿之间的间隙降低速度传感器的振幅。间隙不能小于0.020in(0.45mm)。当发动机停止时,将速度传感器接触环形齿轮齿向后回旋转3/4转,以达到满意的空气间隙。

 

(4)电磁兼容性(EMC)

 

1)EMI敏感度

调节系统会受到线路产生的或者直接辐射到控制线路的干扰信号的强烈影响。所有DWC-2000速度控制器都装有滤清器,并有封套设计,可以使设备的灵敏线路免受外部中度干扰源的干扰。

尽管很难预测干扰程度,但含有磁发电机、固态点火系统、无线电发送装置、电压调节器或蓄电池充电器的应用装备应被视为可能的干扰源。

如果怀疑外部磁场,无论是辐射还是人为造成的,会影响控制系统的操作,推荐使用屏蔽电缆,速度传感器的屏蔽也不例外,速度控制系统上都连接到单点上。把速度控制器安装在立式的金属支撑板上,或者密封的金属盒里。

 

2)传导

干扰信号从互连电缆传递到调节器系统电路,屏蔽电缆和安装滤清器是通常的补救手段。作为减少提供的传导性电磁干扰水平的辅助设备,DWC提供电池线过滤器和屏蔽电缆。

 

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速度和负载量的关系

 

 

(5)不稳定性

闭环速度控制系统的不稳定性可分为两类:周期为正弦曲线且处于固定比率;非周期为游离状态或无明显原因的偏离定态条。

 

开关D1控制微分功能。当开关D1的位置为“开”,即可行使此功能。如果系统出现快速不稳定,将开关移动到“关”位置。

 

周期型可进一步分为快、慢不稳定性。快速不稳定性为3Hz或者更快的速度无规律和通常为紧张状态。慢速周期不稳定性低于3Hz,或者非常慢,有时很猛烈。

 

如果产生快速不稳定性,典型情况为调节器对发动机开火做出反应。提高发动机速度增加不稳定性,反之亦然。此情况下,调整开关D1到“关”位可降低速度控制器对高频率信号的敏感度。如果仍不稳定,移动开关D2到“关”位,重新安排点位,重置增益和稳定性获得最适宜控制。如果仍会引起强大的电子信号干扰,关闭电池充电器或其他电器设备,看干扰是否消失。

 

造成慢速不稳定性的原因很多。动态调整速度控制器来调试增益和稳定性通常会起作用。如果此过程无效,评估燃烧系统和发动机性能;检查燃料系统的黏合连接、高摩擦或不当连接;发动机操作时检查连接;还要着眼于发动机燃料系统。增碳作用或燃烧喷射系统不规律会引起不间断的节流阀设置而改变发动机能量,这会引起超出调节系统控制范围的速度背离,少量的降速有助于稳定系统、修理故障。

 

增益控制会引起非周期不稳定性。如果增益降低不稳定性,问题出在发动机上。高速增益允许调节器快速而准确地对干扰做出反应。在引擎发电机稳压器上寻找引擎不启动、不稳定燃烧系统或负载变化,如果节流轻微不稳定,而转速很快。移动开关D1到“关”位,这有助于稳固系统。

 

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