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不同类型的发电机喷射系统的控制功能布置不完全一样
控制装置主要构成与工作原理
电控柴油喷射系统中的控制装置由电控单元、各种传感器、执行器以及连接它们的控制电路所组成。不同类型的电控柴油发电机喷射系统的控制功能、控制方式和控制电路的布置不完全一样,但基本原理相似。
传感器
①温度传感器为掌握柴油机的热状态,计算进气量及进行排气净化处理,需要有能够连续、地测量冷却水温度、进气温度与排气温度的传感器。温度传感器种类很多,如热敏电阻式、半导体二极管式、热电偶式等。目前,柴油机常用热敏电阻传感器作为温度传感器,其利用对温度敏感的电阻,阻值随温度变化的原理而工作。热敏电阻温度传感器的测量电路比较简单,只要把传感器与一个精密电阻串联连接到一个稳定的电源上,就可利用串联电阻上的分压值反映温度的变化。
②节气门位置传感器节气门位置传感器安装在节气门轴上,与节气门联动。其功用是将节气门的位置或开度转换成电信号传输给电控单元(ECU),作为电控单元判定柴油机运行工况的依据。
节气门位置传感器有开关型和线性输出型两种。开关型节气门位置传感器的内部有两个触点,分别为怠速触点和全负荷触点。与节气门同轴的接触凸轮控制两个触点的闭合或断开。当柴油机在怠速时,节气门接近关闭,怠速触点闭合,这时电控单元将指令电磁喷油器增加喷油量以加浓混合气。全负荷时,节气门全开,使全负荷触点闭合,这时电控单元将输出脉冲宽度长的电脉冲,以实现全负荷加浓。线性输出型节气门位置传感器是一个线性电位计,由节气门轴带动电位计的滑动触点。当节气门的开度不同时,电位计输出的电压也不同,从而将节气门由全闭到全开的各种开度转换为大小不等的电压信号传输给电控单元,使其地判定柴油机的运行工况。
③曲轴位置传感器曲轴位置传感器通常安装在分电器内,用来检测柴油机转速、曲轴转角以及作为控制点火和喷射信号源的 缸和各缸压缩行程上止点信号。按照信号产生原理有光电式曲轴位置传感器、传感器。
④氧传感器氧传感器安装在排气管内。因排气中氧的浓度可以反映混合气空燃比的情况,所以在电控燃油喷射系统中可用于空燃比校正的反馈信号。目前,常用二氧化钛(Ti02)和二氧化锆(Zr02)两种材料。
二氧化锆氧传感器的基本元件是专用陶瓷体,即二氧化锆固体电解质管,亦称锆管:管固定在带有安装螺纹的固定套内,锆管内表面与大气相通,外表面与排气相通,其内外表面都覆盖着一层多孔性的薄膜作为电极。氧传感器安装在排气管上,为了防止排气管内废气中的杂质腐蚀铂膜,在锆管外表的铂膜上覆盖一层多孔的陶瓷层,并加有带槽口的防护套管。在其接线端有一个金属护套上开有一孔,使锆管内表面与大气相通。当锆管接触氧气时,氧气透过多孔铂膜电极,吸附于二氧化锆,并经电子交换成为负离子。由于锆管内表面通大气,外表面通排气,其内、外表面的氧分子分压不同,则负离子浓度也不同,从而形成负离子由高浓度侧向低浓度侧的扩散。当扩散处于平衡状态时,两电极间便形成电动势,所以二氧化锆传感器的本质是化学电池,亦称氧浓差电池。其输出特性是,在过量空气系数。
⑤爆振传感器爆振传感器用于检测柴油机有无爆振发生,它是柴油机集中控制系统中的重要部件。爆振检测可以有三种途径:一是检测汽缸压力;二是检测柴油机振动;三是检测燃烧噪声。目前较为常用的为振动检测。例如,磁滞伸缩式爆振传感器主要用于振动检测,它是一种电感式传感器。当传感器的固有振荡频率与柴油机爆振时的振动频率相同时,传感器输出 信号。
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柴油发电机组的选型建议
柴油发电机作为应急电源在企业生产制造方面和其他重要场所得到了广泛的应用,用户在购买时应留意不良厂家的陷阱,避免盲目选购。 客户在选购柴油发电机组时,往往会困惑选择多大的柴油发电机组?的确,选购柴油发电机组时,柴油发电机组功率选择非常关键,选太大增加成本,选太小不能满足用电要求。在这里给您提供以下几点建议:
一、选择合适自己需求的功率:
1、普通电器:比如电脑、电视、电灯、照明灯,按额定功率相加=用电总功率;
2、加热型电器:微波炉、热水器、烧水器、电磁炉等,此类电器功率1.5-2倍计算=用电总功率;
3、感性类电器:空调、水泵、冰箱、空压机、电动机等,功率按额定功率的2.5-3倍计算=用电总功率。
备注:柴油发电机组功率大小一般是由用电设备的数量和总功率来选择。发电机功率并非把所有用电设备功率简单相加,还需要考虑用电器的启动方式。一般启动方式分为直接启动和降压启动或软启动,所以,选择发电机组功率时除了需要考虑所有电器功率之和,还要考虑每台电器的启动功率。
二、市场上常见的选型误区
1、混淆KVA和KW的关系。把KVA当成KW夸大功率,卖给客户。实际上KVA是视在功率,KW是有效功率,他们之间的关系为IKVA=0.8KW。进口机组一般用KVA表示功率单位,而国内用电设备一般都用KW表示,所以核算功率时应把KVA打8折换算成KW。
2、不讲长行(额定)功率和后备功率的关系,仅说一个“功率”,把后备功率当作长行功率卖给客户。实际上,后备功率=1.1x长行功率。而且,后备功率只能在12小时连续运行中使用1小时。
3、将柴油机功率与发电机的功率配置成一样大,以求降低成本。实际上,业内一般规定柴油机功率≥发电机功率10%,因为有机械损耗。更为恶劣的,还有的把柴油机马力当作千瓦误报给用户,及用小于发电机功率的柴油机来配置机组,俗称:小马拉大车,以至机组寿命降低,维修频繁,使用费居高不下。
4、分不清二翻新机和全新机。有的卖家会将翻新的柴油机配上全新的发电机及控制柜出售,但一般非专业用户根本分不清究竟是新机还是旧机。
5、不问清柴油机或发电机品牌、产地和机组品牌。如美国康明斯、瑞典volvo、英国史坦福。实际上任何一台柴油发电机组均不可能由一家企业独立完成。客户应了解机组的柴油机、发电机、控制柜制造厂家及品牌,才能综合评估出机组的档次。
6、一定要购买保护功能(俗称四保护)齐全的机组。要看清楚仪表是否齐全,机组是否开空气开关。实际上,业内一般规定10KW以上的机组必须带全仪表(俗称五表)及空气开关;大型机组及自动化机组必须带有自四保护功能。
7、不谈柴油机及发电机的品牌档次、控制系统配置,不谈售后服务,一味只谈价格及交货期。有的还将非电站专用油机,如:船用柴油机,车用柴油机用于发电机组。使机组的终端产品—-电的质量(电压与频率)无法得以保证。太低价格的机组一般有问题,俗称:只有买错没有卖错!
8、不谈随机配件情况,如带不带消音器、油箱、输油管,带什么档次电瓶、多大容量电瓶、几个电瓶等等。实际上,这些附件十分重要,必须在合同中写明。更有甚者连水箱风扇都不带,让客户自搞开式水池。
柴油发电机组属重要的备用电源设备,购置时需慎之再慎,使用时方能得心应手。
朔锐机电设备有限公司本着“以质求信,以质求发展,互惠互利,共谋发展,携手共创,”。以质量求生存,以客户满意为指针,为用户着想,满足客户的一切需求,公司秉承“创新、、求实、奋进”的经营理念,努力打造 亳州谯城3000kw发电机租赁、300kw发电机租赁、400kw发电机租赁、500kw发电机租赁精英品牌。
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分析柴油机的工作原理及使用:柴油发电机柴油机的基本工作原理就是将高压柴油喷入燃烧室中燃烧,释放出热能,再将热能转变成机械能做功。要想掌握柴油机的工作原理,首先必须了解上止点、下止点、活塞行程、配气相位、燃烧室容积、汽缸工作容积、压缩比、进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程等概念。
①上止点:指活塞离曲轴中心远的位置或离汽缸盖近的位置。
②下止点:指活塞离曲轴中心近的位置。
③活塞行程;指活塞在上、下两个止点间的距离。从目前使用的柴油发电机柴油机情况看,135系列柴油机中活塞行程有140mm和150mm两种,两者之间有的配件相同,有的则不同,选购配件时应注意。
④配气相位:柴油发电机组柴油机的进气门和排气门开始开启和关闭的时刻用曲轴转角表示时称为配气相位。
⑤燃烧室容积;指上止点以上的空间。
动到下止点时所对应的汽缸的容积。
⑦压缩比汽缸总容积(即燃烧室容积与汽缸工作客积之和)与燃烧室容积之比,称为压缩比。
⑧进气行程:其目的是保证汽缸内充满足够的新鲜空气。活塞往下运动时,进气门打开,周围环境中的空气被吸入汽缸,直到活塞到达下止点时,进气门才关闭。
⑨压缩行程;活塞由下止点向上止点运动的过程中,进气门经下止点后延续了一定角度后关闭(主要目的是多吸入新鲜空气)。此时,排气门仍然关闭,汽缸处于密封状态。由于活塞的向上运动,汽缸内的空气被压缩,压缩终点的压力达3~4Wa,温度可达500℃一750℃。注意,柴油喷入燃烧室内开始燃烧的时刻是在上止点前一定角度而不是正好在上止点。
⑩做功行程;当活塞运行到上止点前一定角度时,喷油器开始向撒饶室内喷入高压雾化柴油,柴油与高温高压空气混合后,很快着火燃烧并释放出大量的热能。
这时,汽缸内气体的压力和温度急速上升。在高压气体的推动下,活塞向下止点运动并通过连杆使曲轴旋转输出动力。做功行程实际上是柴油机将热能转化为机械能的过程。
排气行程:在这个行程里,汽缸内的废气全部排出并再次吸入新鲜空气,便进行下一个工作循环。
实际上活塞在做功行程下止点前就打开了排气门,越过下止点后活塞上行,此时排气门已完全打开,进气门仍然关闭着,这时汽缸内的废气压力高于大气的压力而冲出排气门。为了使汽缸内的废气排干净,排气门在活塞过了上止点后才关闭。
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提高柴油发电机接地系统重视是保证人员操作的关键因素
柴油发电机系统不同的市电供电网络,虽然柴油发电机的应用已经非常广泛,但是其接地系统的设计并没有统一的标准来范,再则山于许多柴油发电机系统地接地设计并没有完全由专业的供电管理部门的监督管理,致使在实际的应用中,使柴油发电机的接地系统正确设计往往被忽略。如何做好柴油发电机的系设计和施工,是值得我们注意的问题,往往大家在实际工作中,
并没有对此问题予以高的重视。因为各用系统运行的时间和机会都有限,所以由此而产生的问題会少,但是我们也并不能因此而认为已经做得没问题了。如国接地系统处理不当可能会造成设备的损坏和人员伤害的风险。如何保证提供的供电服务是合格的电源,在各种状况下不会对客户造成威胁,其中接地系统的正确设计和施工是非常值得考虑的。接地系统的一个庞大的系统,我们这里不讨论如何做接地网,这个一般是由大楼设计方负责完成的。如果你是一个小型电站的承包方,那么这一点也是你应该考虑的。本文主要介绍发电机中性点与接地网之问的连接。接地其实分为系统接地和设各接地,设备接地就是把发电机的外壳、底座与接地网用软电缆或柔性铜排与接地网进行连接,确保外壳与地网之间等电位,在系统发生接地的时候不会对人身造成威胁,没备的接地要可靠,而且 有多处进行可靠连接。系统接地时指发电机组中性点与地网之间的连接。低压发电机系统的接地比较简单,GB14050将接地方式分为TN、TT、TI三种接地方式
TN系统
电源端有一个直接接地,电气装置的外露导电部分通过保护中性导体或保护导体连接到此接地点。根据中性导体和保护导体的组合情况,TN糸统的型式有以下三种:
1、在实际应用中,市电提供的三相五线制的接线方式就是这种接法。
2、如果系統中采用的三相些线制接法,PEN合并在一起,则属十此类解法。
3、TT系统电源端有一点直接接地,电气装置的外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源的接地点。
TI系统电源端的带电部分不接地或有一点通过阻抗接地,电气装置的外露可导电部分直接接地。以上的接地系统方式也适用于低压发电机系统,但是由于存在发电机系统和市电供电两个系统,所以如何选择作接地则成为一个认真对待。如果市电供电系统与发电机系统的换采用了4极ATS,那么可以认为这是两个独立电力系
统,其接地应该各自单独考虑,无论是采用三相四线还是三相五线的配电方式,发电机的中性点要与地网进行还接。除非供电方式采用的TI系统。
当市电供电系统与发电机系统的切报采用了3极ATS,一般这时发电机的接地由市电侧提供,发电机的中性点在就地不要与地网进行连接,其只能通过巾电侧的N线接地,注意在市电设备检修的时候不要断开市电N线与地网的连接,否则会造成各用电源系统在接地断开的情况下运行:许多安装人员对于接地系统的重要性认识不足,且不知道如何处理接地问题。发电机厂家一般都提供发电机的中性点,有的中性点出厂时就与外壳连接,有的则没有连接,出于悬空状态,在发电机系统的施工过程中一定要咨询甲方的工程技术人员明确系统的接地方式,按照施工图纸进行接地处理。
如果发电机的中性点没有接地和引出,则无法提供单相负荷的正确使用,误将没有N线的电源接入单相负载,则可能造成设备的损坏。在3极ATS的应用中,如果市电己经提供了系统接地,那么柴油发电机内部的接地就要取消,否则会造成多点接地,会在发生相接地障时影响系统的接地保户动作。
本文简单介绍了低压系统的接地,旨在帮助大家提高对实际工作中遇到的接地系统重视,如果有任何疑问一定要与客户进行交流,不可在故意回避接地问,因为系统接地是涉及系统运行中涉及到设备可靠运行和人员操作的关键因素。