Системы энергообеспечения специальных объектов

Санкт-Петербургский государственный
политехнический университет
ФАКУЛЬТЕТ ВОЕННОГО ОБУЧЕНИЯ
Завацкий А.В., Полозов П.Ю.
Системы энергообеспечения
специальных объектов
Санкт-Петербург
2005
Санкт-Петербургский государственный
политехнический университет
_____________
ФАКУЛЬТЕТ ВОЕННОГО ОБУЧЕНИЯ
__________________________________________
Завацкий А.В., Полозов П.Ю.
Системы энергообеспечения
специальных объектов
Методические рекомендации по изучению учебной дисциплины
курса ―Эксплуатация военных передвижных энергоустановок‖
Санкт-Петербург
Издательство
2005
1
ББК 64.48
Дизель-генератор ДГМ-100. Назначение, устройство и принцип работы.
Методические рекомендации по изучению учебной дисциплины курса «Эксплуатация
военных передвижных энергоустановок» /А.В. Завацкий, П.Ю. Полозов. СПб.: Изд-во «
», 2005. 138 с.
В методических рекомендациях рассматривается вопросы изучения дисциплины
«Дизель-генераторные установки», входящей в курс « Военно-техническая подготовка»,
раскрываются вопросы устройства и эксплуатации дизельных двигателей и генераторов.
Предназначено для студентов, обучающихся в высших учебных заведениях России
по программам подготовки офицеров запаса.
Рекомендовано к печати кафедрой № 2 Факультета военного обучения СанктПетербургского государственного политехнического университета. (протокол № от
2005 года)
© Факультет военного обучения СПб ГПУ, 2005
2
Содержание
Глава 1. ...................................................................................................................... 6
1.1. Назначение, классификация и область применения ДВС. Этапы
развития. .............................................................................................................. 6
1.1.1. История развития ДВС и область применения. .................................... 6
1.1.2. Классификация двигателей внутреннего сгорания. ............................ 12
1.1.3. Маркировка двигателей внутреннего сгорания. ................................. 13
1.2. Принцип работы двигателя внутреннего сгорания. .............................. 14
1.2.1. Принцип работы 4-х тактного двигателя. ............................................ 14
1.2.2. Принцип работы 2-х тактного дизеля. ................................................. 19
1.3. Назначение, состав, технические данные дизель-генератора ДГМ-100Т/400А и его устройство. ................................................................................. 21
1.3.1. Назначение дизель-генератора. ............................................................. 21
1.3.2. Состав дизель-генератора. ..................................................................... 21
1.3.3. Технические данные дизель-генератора. ............................................. 22
1.3.4. Технические данные дизеля 1Д20. ....................................................... 23
1.3.5. Состав дизеля 1Д20. ............................................................................... 24
1.3.6. Устройство дизеля 1Д20. ....................................................................... 24
1.4. Блок-картер и кривошипно-шатунный механизм дизеля 1Д20. .......... 27
1.4.1. Блок-картер дизеля 1Д20. ...................................................................... 27
1.4.2. Назначение КШМ и коленчатого вала. ................................................ 28
1.4.3. Назначение и устройство шатунной группы. ...................................... 29
1.4.4. Назначение и устройство поршневой группы. .................................... 30
1.4.5. Уравновешивающий механизм. ............................................................ 31
1.5. Механизмы газораспределения и передачи. .......................................... 31
1.5.1. Головка блока цилиндров. ..................................................................... 31
1.5.2. Механизмы газораспределения. ............................................................ 33
1.5.3. Механизм передач. ................................................................................. 36
1.6. Система питания топливом. ..................................................................... 37
1.6.1. Назначение, состав и принцип работы системы топливопитания. ... 37
1.6.2. Назначение, состав и устройство составных частей системы
топливопитания. ............................................................................................... 38
1.7. Система смазки. ......................................................................................... 47
1.7.1. Назначение, состав и схема работы. ..................................................... 47
1.7.2. Устройство составных частей. .............................................................. 49
1.8. Система охлаждения и подогрева. .......................................................... 56
1.8.1. Назначение, состав и принцип работы системы охлаждения. ........... 56
1.8.2. Устройство составных частей системы охлаждения. ......................... 57
1.8.3. Система подогрева. ................................................................................ 61
1.9. Система воздухопуска, воздухопитания и низковольтного
оборудования. ................................................................................................... 66
1.9.1. Система воздухопуска............................................................................ 66
3
1.9.2. Система воздухопитания. ...................................................................... 67
1.9.3. Система низковольтного оборудования. .............................................. 68
1.10. Система управления дизелем. ................................................................ 73
1.10.1. Виды и состав системы управления. .................................................. 73
1.10.2. Механизм дистанционного управления. ............................................ 74
1.10.3. Блок микропереключателей. ............................................................... 76
1.10.4. Контрольно-измерительные приборы и датчики. ............................. 77
1.11. Порядок подготовки к пуску и пуск дизеля в различных случаях. ... 78
1.11.1. Порядок подготовки дизель-генератора к пуску. ............................. 78
1.11.2. Пуск дизель-генератора с местного щитка управления. .................. 79
1.11.3. Пуск дизеля в экстренных случаях. .................................................... 80
1.11.4. Пуск дизеля при низких температурах окружающего воздуха. ...... 80
1.12. Работа в автоматическом режиме, контроль за работой и остановка
дизель-генератора. ........................................................................................... 82
1.12.1. Работа дизель-генератора в автоматическом режиме. ..................... 82
1.12.2. Контроль за работой дизель-генератора. ........................................... 82
1.12.3. Остановка дизель-генератора. ............................................................. 84
Глава 2 ..................................................................................................................... 86
2.1. Назначение, устройство и состав ГСМ-100. .......................................... 86
2.1.1. Назначение генератора ГСМ-100. ........................................................ 86
2.1.2.Технические данные генератора. ........................................................... 86
2.1.3. Состав и устройство генератора. .......................................................... 88
2.2. Принцип действия генератора. ................................................................ 92
2.2.1. Принцип действия генератора. ............................................................. 92
2.2.2. Назначение, устройство системы возбуждения и еѐ состав. ............. 92
2.2.3. Принцип работы статической системы возбуждения......................... 92
2.2.4. Назначение и устройство корректора напряжения. ............................ 94
2.2.5. Параллельная работа генераторов. ....................................................... 95
2.3. Подготовка к работе и порядок работы генератора ГСМ-100. ............ 95
2.3.1. Подготовка к работе генератора. .......................................................... 95
2.3.2. Пуск, работа и остановка. ...................................................................... 96
2.3.3. Меры безопасности при работе. ........................................................... 98
2.4. Характерные неисправности генератора и методы их устранения. .... 98
Плохое качество смазки......................................................................................... 98
Глава 3. .................................................................................................................. 104
3.1. Техническое обслуживание дизеля 1Д20. ............................................ 104
3.1.1. Виды технического обслуживания. .................................................... 104
3.1.2. Перечень операций, выполняемых при ТО-1 и ТО-2. ...................... 104
3.1.3. Сезонное техническое обслуживание. ............................................... 108
3.1.4. Техническое освидетельствование после окончания гарантийной
наработки. ........................................................................................................ 109
3.1.5. Уход за масляным и водяным радиаторами. ..................................... 110
3.1.6. Зарядка баллона сжатым воздухом..................................................... 110
3.1.7. Указания по уходу за э.оборудованием. ............................................ 111
4
3.2. Возможные неисправности, их причины и способы устранения. ..... 112
3.3. Обслуживание аккумуляторных батарей. ............................................ 121
3.3.1. Характеристики аккумуляторных батарей. ....................................... 121
3.3.2. Приведение аккумуляторных батарей в рабочее состояние. ........... 124
3.3.3. Эксплуатация и обслуживание АКБ. .................................................. 126
Глава 4. .................................................................................................................. 130
4.1. Горюче-смазочные материалы............................................................... 130
4.1.1. Топлива для ДВС. ................................................................................. 130
4.1.2. Смазки для ДВС.................................................................................... 131
4.2. Охлаждающие жидкости для ДВС. ....................................................... 133
4.2.1. Требования к охлаждающим жидкостям. .......................................... 133
4.2.2. Вода и водные растворы. ..................................................................... 134
4.2.3. Низкозамерзающие жидкости. ............................................................ 136
СОДЕРЖАНИЕ
Глава 1. Сокращения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
Глава 2.Назначение, технические данные ДЭС 5И57А . . . . . . . . . . . . . 5
Глава 3. Условия работы ДЭС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Глава 4. Состав оборудования и назначение его элементов . . . . . . . . . .
7
Глава 5. Структурная схема ДЭС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Глава 6. Команды и сигналы системы автоматики . . . . . . . . . . . . . . . 14
Глава 7. Функции выполняемые системой автоматики. . . . . . . . . . . . . 18
Глава 8. Варианты управления ДЭС . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . 19
Глава 9. Местное управление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Глава 10. Местное ручное управление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Глава 11.Состояние главных силовых цепей ДЭС при МУ . . . . . . . . . . . 21
Глава 12. Алгоритмы управления ДЭС при МУ . . .. . . . . . . . . . . . . . 23
Глава 13. Дистанционное управление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Глава 14. Варианты работы ДЭС в автоматическом режиме. .. . . . . . . . . 27
Глава 15. Состояние главных силовых цепей ДЭС при ДУ . . .. . . . . . . . 29
Глава 16. Щит шин агрегата . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Глава 17. Щит шин ДЭС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Глава 18. Щит оперативного питания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Глава 19. Щит управления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Глава 20. Пульт управления . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Глава 21. Блок управления ДЭС. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Глава 22. Блок синхронизации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Глава 23. Блок регулирования и токовой защиты . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Глава 24. Блок распределения мощности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Глава 25. Блок контроля напряжения и частоты . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Глава 26. Реле комбинированное РК-10М . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Глава 27. Подготовка ДЭС к работе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Глава 28. Исходные установки и контроль функционирования. . . . . . . 62
Глава 29. Порядок развертывания и свертывания ДЭС. . . . . . . . . . . . 66
Глава 30. Характерные неисправности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Глава 31. Техническое обслуживание ДЭС. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
5
Глава 1.
1.1. Назначение, классификация и область применения ДВС.
Этапы развития.
1.1.1. История развития ДВС и область применения.
Технический прогресс в мире, развивающийся по направлениям
электрификации, механизации и автоматизации производственных процессов,
основан на широком внедрении различных машин во все отрасли
промышленности
Только при помощи машин может быть достигнута механизация
трудоемких процессов, что является необходимым условием значительного
повышения производительности труда, обеспечивающего успешное
строительство и укрепление обороноспособности государства.
Машины различных типов составляют основу военной техники, которой
оснащаются Российские вооруженные силы.
Машина представляет собой механизм или комплекс механизмов,
предназначенный для выполнения полезной работы, связанной с процессом
производства или с процессом преобразования энергии.
Машины делятся на:
рабочие машины,
машины-двигатели,
машины-преобразователи.
Рабочими называются машины, с помощью которых изменяются
свойства, состояние, форма и положение обрабатываемого материала или
объекта. К таким машинам относятся, например, металлообрабатывающие
станки, текстильные, полиграфические, различные сельскохозяйственные
машины (сеялки, прицепные комбайны, молотилки), конвейеры, эскалаторы,
насосы, рабочие машины для транспортировки и перемещения различных
тел.
Машинами-двигателями называются машины, в которых тот или иной
вид энергии преобразуются в механическую работу, необходимую для
приведения в движение рабочей машины.
6
Машину-двигатель принято называть просто двигателем. В зависимости
от вида энергии, преобразуемой в механическую работу, двигатели
подразделяются на:
тепловые,
электрические,
водяные,
ветреные.
Если в машинах происходит обратный процесс преобразования одного
вида энергии, в какой либо другой вид энергии, то такие машины называют
преобразователями. Примером преобразования является генератор
электрического тока, приводимый в действие тепловым или каким-либо
другим двигателем.
Тепловые двигатели преобразуют тепловую энергию в механическую
работу.
Тепловые двигатели, в которых сгорание топлива происходит вне
двигателя, называют двигателями внешнего сгорания.
К ним относятся:
паровой поршневой двигатель,
паровая турбина.
Тепловые двигатели, в которых топливо сгорает непосредственно в
двигателе (в рабочем цилиндре или специальной камере сгорания)
называются двигателями внутреннего сгорания.
К ним относятся:
поршневые двигатели внутреннего сгорания,
газовые турбины,
комбинированные и реактивные двигатели.
Подробней остановимся на поршневом двигателе внутреннего сгорания
(рис. 1.1).
Рис 1.1. Схема поршневого двигателя внутреннего сгорания.
7
Основными элементами этого двигателя являются:
1. картер
6. поршень
2. цилиндр
7. шатун
3. впускной клапан
8. коленчатый вал
4. выпускной клапан
5. головка цилиндра
Топливо и воздух поступают непосредственно в цилиндр двигателя, где
и происходит сгорание топлива. Образующиеся при этом газы давят на
поршень, под давлением газа поршень передвигается в цилиндре.
Поступательное движение поршня при помощи шатуна передается
коленчатому валу и преобразуется во вращательное движение.
Таким образом, принципиальное отличие двигателя внутреннего
сгорания от двигателей внешнего сгорания заключается в том, что выделение
тепла в процессе сгорания топлива происходит непосредственно внутри
самого цилиндра двигателя.
По сравнению с паровыми поршневыми двигателями двигатели
внутреннего сгорания более экономичны, более компактны, этим и
объясняется их более широкое распространение.
Первые попытки создания двигателя внутреннего сгорания относятся
еще к концу XVIII – началу XIX веков, но из-за низкого уровня развития
техники и технологий эти попытки не увенчались успехом. И только в 1860
году в Париже был построен первый двигатель внутреннего сгорания. Это
был газовый двигатель внутреннего сгорания Ленуара, работавший на
светильном газе.
Однако этот двигатель был весьма несовершенен, имел КПД около 2-4 и
не мог конкурировать даже с паровыми машинами того времени.
Кроме того, газовые двигатели имели большой вес. Так газовый
двигатель внутреннего сгорания, построенный в1877 году при мощности 8
л.с. весил почти 2 тонны, т.е. на 1 л.с. приходилось 250 кг веса.
О применении таких тяжелых двигателей на транспорте не могло быть и
речи. Проблема усложнялась тем, что перевозить необходимое количество
газового топлива тогда еще не могли.
Наиболее подходящим для двигателя внутреннего сгорания могло быть
дешевое и удобное для перевозки жидкое топливо – нефть, керосин, бензин.
В 1880 годы прошлого века в нашей стране на Охтинской
судостроительной верфи был спроектирован и построен 8-ми цилиндровый
двигатель внутреннего сгорания, работавший на бензине. Он имел
карбюраторы и систему зажигания от электрической искры.
Этот двигатель сохранился и находится в Москве в Центральном доме
Авиации и ПВО имени Фрунзе.
В 1885 году конструктором Луцким был построен карбюраторный
двигатель с вертикальным расположением цилиндров (4-х цилиндровый).
Вскоре после создания бензиновых двигателей в 1889-1890 г.г.
появились двигатели внутреннего сгорания, работающие на чистом керосине.
8
Эти двигатели были снабжены особыми испарителями керосина, и
большинство из них имело зажигание от накаливающейся трубки.
Керосиновые двигатели в период 1890-1900 годах получили широкое
распространение в России. В 1896 году в Нижнем Новгороде была
организована Всероссийская выставка на которой наряду с иностранными
двигателями были представлены керосиновые и газовые двигатели
внутреннего сгорания семи русских заводов.
В частности, большим успехом на выставке пользовался керосиновый
двигатель Петербургского машиностроительного завода. Они отличались
простотой конструкции, были надежны в работе и не требовали сложного
ухода. Керосин поступал к испарителю самотеком. Воспламенение
производилось при помощи железной накаливающейся трубки. Один из таких
двигателей был установлен в кузнечном цехе Балтийского судостроительного
завода.
Первый двигатель с воспламенением от сжатия был построен в Германии
в 1897 году по проекту немецкого инженера Рудольфа Дизеля. Двигатель
работал на керосине, который впрыскивался в цилиндр при помощи сжатого
воздуха. Он развивал мощность в 20 л.с. при числе оборотов 172 в минуту и
имел удельный расход топлива 247 г/лс.
Больших успехов в производстве компрессорных дизелей добились
русские инженеры. В Петербурге в 1899 году на заводе Нобеля (ныне завод
«Русский дизель») был построен более экономичный двигатель с
воспламенением от сжатия.
Принципиальное отличие этих двигателей от бензиновых, газовых и
керосиновых состоит в том, что у них в цилиндрах сжимается чистый воздух
и только в конце такта сжатия при помощи воздуха от компрессора в
цилиндры впрыскивается жидкое топливо.
Распыленное топливо, попадая в нагретый от сжатия воздух,
воспламеняется и сгорает, в результате чего совершается рабочий ход.
Конструкция двигателей, построенных русскими инженерами, настолько
отличалась от конструкции Дизеля, притом в лучшую сторону, что за
границей их называли «русскими двигателями». Русские же инженеры
именовали свои двигатели нарицательно «дизелями». С тех пор слово
«Дизель» вошло в обиход и в русской технической терминологии словом
дизель для краткости обозначают двигатель с воспламенением от сжатия.
Несмотря на широкое применение компрессорных двигателей с
воспламенением от сжатия, использовать их на транспортных машинах
мешало серьезное препятствие: впрыск топлива в цилиндры производился
при помощи сжатого компрессором воздуха.
Компрессор увеличивал размер и вес двигателя. Чтобы избавиться от
компрессора, надо было создать новые топливоподающие агрегаты,
способные обеспечить четкую подачу требуемого количества топлива и
хорошее его распыление в цилиндрах двигателя.
9
Эту задачу успешно решил талантливый инженер Густав Васильевич
Тринклер.
Патентную заявку на двигатель он подал в январе 1897 г., а в 1898 году в
конструкторском бюро Путиловского завода он приступил к проектированию
первого бескомпрессорного двигателя с воспламенением от сжатия.
В течение 1899 года двигатель был построен и в январе 1900 года
поставлен на испытание.
Основные данные двигателя:
диаметр цилиндра – 205мм:
ход поршня – 350 мм:
мощность – 10 л.с.:
число оборотов – 160 об/мин.
Этот двигатель, работающий без особого компрессора, разрешал
принципиальную проблему двигателя с воспламенением от сжатия более
простым способом, чем это было осуществлено в компрессорных двигателях
ранее построенных на заводах России и за границей.
Успехи в развитии отечественного двигателестроения тесно связаны с
разработкой теории двигателей. В отличие от изучения конструктивных
особенностей двигателей внутреннего сгорания, проводившегося за границей,
профессор Московского высшего технического училища В.И. Граневецкий в
1906 году создал методику теплового расчета двигателя, которая давала
возможность определять основные размеры двигателя в соответствии
тепловыми процессами, протекающими в цилиндре.
Впоследствии этот метод был углублен и дополнен профессорами МВТУ
Н.Р. Брилингом и Е.К. Мазингом.
Советские ученые всесторонне исследовали рабочие процессы
двигателей внутреннего сгорания и создали ряд строгих общепризнанных
теорий, нашедших широкое применение в отечественном двигателестроении.
К таким трудам, отражающим достижения отечественной науки, можно
отнести работы по исследованию тепловых процессов по газообмену,
теплопередаче, работа по процессам смесеобразования, воспламенения и
сгорания, а также методы динамического и прочностного расчетов.
Так профессор А.В. Иноземцев разработал метод исследования и расчета
физико-химического процесса сгорания.
Мировую известность получили работы академика А.Н. Бака.
Академику Н.Н. Семенову за работы в области теории сгорания
присуждена Нобелевская премия.
Проблема повышения эффективности сгорания топлива в цилиндре
двигателя нашли всестороннее освещение в трудах Т.М. Мелькунова.
10
Такова краткая история развития мирового и отечественного
двигателестроения. Теперь перейдем к рассмотрению более современных и
перспективных двигателей.
Газовая турбина
Газовая турбина представляет собой двигатель внутреннего сгорания,
так как в ней топливо сгорает внутри двигателя в специальной камере и
рабочим телом являются продукты сгорания. К основным частям газовой
турбины относятся:
 вал;
 рабочее колесо с лопатками;
 корпус со вставленными соплами.
Отличие состоит в том, что в механическую энергию преобразуется
кинетическая энергия не пара, а продуктов сгорания.
Рассмотрим
принципиальную
схему
устройства
современной
газотурбинной силовой установки (рис. 1.2).
Рис 1.2. Схема устройства газотурбинной установки.
Основные агрегаты этой установки следующие:
 газовая турбина Т;
 компрессор К;
 камера сгорания и подогреватель (регенератор).
Компрессор засасывает воздух из атмосферы, сжимает его, после чего
сжатый воздух, пройдя через подогреватель, где дополнительно нагревается
горячими газами, выходящими из турбины, поступает в камеру сгорания,
сюда же, через форсунку подается насосом жидкое топливо.
Газы, образующиеся в результате сгорания топлива, направляются в
сопла турбины, а затем на лопатки рабочего колеса.
11
Первая, практически действующая газовая турбина была построена в
России в 1895 году инженером П.Д. Кузьминским.
Теория газовых турбин разрабатывалась советским ученым
В.В. Уваровым, Т.Е. Жирницким, В.М. Маковским и др.
Основное преимущество газотурбинного двигателя – отсутствие
поступательно движущихся частей, поэтому имеется возможность получить
очень высокое число оборотов колеса турбины и вследствие этого малые
удельные габариты и малый вес двигателя.
1.1.2. Классификация двигателей внутреннего сгорания.
Признаки, по которым могут быть классифицированы ДВС.
-по виду применяемого топлива:
поршневые двигатели жидкого топлива(карбюраторные
двигатели);
газовые двигатели;
бинарнотопливные двигатели (газодизели т.е. двигатели,
которые работают на газообразном топливе, а для самовоспламенения
используют жидкое (5-25%)от цикловой подачи);
многотопливные двигатели, которые работают на любом
жидком топливе и газе.
-по способу смесеобразования:
внешнего смесеобразования (газовые, карбюраторные);
внутреннего смесеобразования (дизели).
-по способу газообмена и продолжительности рабочего процесса:
4-х тактные (рабочий процесс осуществляется за 4 хода
поршня (2 оборота коленчатого вала);
2-х тактные (два хода –1оборот).
Часть рабочего цикла, которая происходит за 1 ход поршня
называется тактом.
-по рабочему процессу:
простого действия (на одну сторону поршня);
двойного действия (по обе стороны поршня).
-по способу наполнения рабочего цилиндра:
без наддува;
с наддувом.
-по способу воспламенения горючей смеси:
от электрической искры (карбюраторные, газовые);
от раскаленной поверхности (калоризаторные);
с самовоспламенением (дизели, газодизели).
-по числу цилиндров и их расположению:
одноцилиндровые;
12
многоцилиндровые (с вертикальным, горизонтальным и
наклонным расположением цилиндров). Причем двигатели могут
быть: однорядными, двухрядными (V-образные), 3-х рядными (Wобразные), четырехрядные (X и Н образное расположение).
-по степени быстроходности:
тихоходные (по средней скорости поршня до 10 м/сек);
быстроходные (Vср.>10 м/с).
- по направлению вращения коленчатого вала:
правого и левого вращения;
реверсивные и нереверсивные;
-по способу охлаждения:
воздушное;
жидкостное.
-по конструкции КШМ:
тронковые;
крейцкопфные (тихоходные, большой мощности).
-по назначению:
стационарные (насосные, электростанции);
наземно-транспортные (тепловозные, автомобильные);
судовые;
авиационные.
-
1.1.3. Маркировка двигателей внутреннего сгорания.
ГОСТ 4393-82.
Ч – четырехтактные;
Д – двухтактные;
ДД – двухтактные двойного действия;
Р – реверсивные;
С – судовые с реверсивной муфтой;
П – с редукторной передачей;
К – крейцкопфные;
Н – с наддувом.
Цифрами впереди букв обозначают число цилиндров. После буквенных
обозначений дробь: в числителе – диаметр цилиндра в см, знаменателе – ход
поршня в см.
Пример: 6Ч 15/18(1Д6). 6-ти цилиндровый, четырехтактный, диаметр
поршня 15 см, ход поршня 18 см.
13
1.2. Принцип работы двигателя внутреннего сгорания.
1.2.1. Принцип работы 4-х тактного двигателя.
В каждом двигателе внутреннего сгорания происходят следующие
процессы: впуск воздуха (горючей смеси), сжатие, расширение, выпуск. Эти
процессы, происходящие в цилиндре двигателя в определѐнной
последовательности, называют рабочим циклом двигателя.
Часть рабочего цикла, происходящая за один ход поршня, т.е. за половину
оборота коленчатого вала двигателя, называется тактом.
В зависимости от количества ходов поршня, необходимых для
совершения рабочего цикла, двигатели внутреннего сгорания подразделяются
на 4-х тактные и двухтактные.
Перейдѐм к рассмотрению рабочих циклов 4-х тактного дизеля.
Рабочий цикл двигателя с воспламенением от сжатия осуществляется за 4
такта, т.е. за 2 оборота коленчатого вала. Такты получили название по
процессу, преобладающему в каждом из них: такт впуска, такт сжатия, такт
расширения (рабочий ход) и такт выпуска.
Рассмотрим процессы, происходящие в дизеле, работающем по 4-х
тактному циклу.
1 такт – впуск.
Назначение процесса впуска состоит в том, чтобы наполнить цилиндр
атмосферным воздухом. При движении поршня от ВМТ до НМТ давление
газов в цилиндре быстро понижается и становится ниже атмосферного. Под
действием разности между давлением атмосферного воздуха и давлением
внутри цилиндра через открытый впускной клапан в цилиндр поступает
воздух.
Поступающий в цилиндр воздух нагревается вследствие высокой
температуры остаточных газов, а также благодаря теплообмену с горячими
деталями двигателя (верхняя часть гильзы цилиндра нагревается до 1301700C, а днище поршня до 3000C ). К концу впуска (при положении поршня в
НМТ) t0 воздуха достигает 30-500С, а его давление остаѐтся немного ниже
атмосферного и составляет 0,8-0,9 атм.
14
Рис 1.3. Процесс впуска:
а – схема такта впуска; б – индикаторная диаграмма, в – круговая диаграмма
Для увеличения наполнения цилиндра воздухом клапан впуска
открывается раньше, чем поршень дойдет до ВМТ (за 200 до ВМТ). С той же
целью клапан впуска закрывается после НМТ за 480, т.е. в такте сжатия.
Благодаря этому повышается степень наполнения цилиндров двигателя
воздухом, улучшается сгорание топлива и соответственно повышается
мощность и экономичность двигателя.
2 такт – сжатие.
Назначение этого процесса состоит в том, чтобы сжимая воздух в
цилиндре, повысить его давление и t0 и тем самым создать необходимые
условия для воспламенения впрыскиваемого в цилиндр топлива.
Для этой цели необходимо сжать воздух не менее чем в 12 раз.
Наименьшая t0, при которой топливо может воспламениться, составляет
примерно 3000С.
15
Рис 1.4. Процесс сжатия:
а-схема такта сжатия; б-индикаторная диаграмма; в-круговая диаграмма впуска и сжатия.
На такте сжатия до подхода поршня к ВМТ (за 26-280 до ВМТ) в цилиндр
впрыскивается топливо. Процесс сжатия начинается движением поршня от
НМТ и заканчивается при его положении в ВМТ, но в начале сжатия
впускной клапан остаѐтся на некоторое время открытым. Запаздывание
закрытия впускного клапана позволяет использовать инерцию движения
воздуха по впускному трубопроводу и тем самым увеличить наполнение
цилиндра свежим зарядом воздуха. По мере продвижения поршня к ВМТ
давление в цилиндре резко увеличивается. В конце такта сжатия давление
достигает 30-45атм., а t0 воздуха 500-6000C.
Так как топливо воспламеняется, и начинает гореть до прихода поршня к
ВМТ, то в действительности давление и t0 в конце такта сжатия будут выше,
чем указано.
Степень полноты сгорания топлива зависит от качества приготовленной
горючей смеси, т.е. от тонкости распыления топлива и равномерности
перемешивания его с воздухом, а также от количественного соотношения
топлива и воздуха.
16
Мелкое распыливания топлива осуществляется при помощи топливного
насоса и форсунки, впрыскивающих топливо в цилиндр под давлением
250атм.
Максимальное давление газов в цилиндре достигает 75-85 атм., а t0 газов
до 20000 С.
3 такт – расширение (рабочий ход)
В процессе расширения под воздействием давления газов поршень
движется от ВМТ к НМТ и через шатун передаѐт усилие на кривошип
коленчатого вала, заставляя вал вращаться.
По мере перемещения поршня к НМТ объѐм газа увеличивается, а
давление и t0 его уменьшается. До подхода поршня к НМТ открывается
выпускной клапан с некоторым углом опережения. При этом давление в
цилиндре понижается до 2,5-3 атм., а t0 газов до 800-9000С.
Рис 1.5. Процессы сгорания и расширения:
а – схема такта расширения (рабочего хода); б – индикаторная диаграмма; в – круговая
диаграмма.
17
В процессе расширения газы совершают полезную работу, поэтому ход
поршня называют рабочим.
Чтобы представить максимальную величину силы давления газов,
действующей на поршень, подсчитаем еѐ применительно к дизелю 1Д20, у
которого диаметр цилиндра D=150мм, максимальное давление сгорания
принимаем равным 80 атм.
Максимальное значение силы давления газов равно:
Pмакс=Рzмакс* * 2/4=80*3,14*152/4=14130 кг
Полезная работа газов за такт расширения используется на преодоление
сопротивления трения и противодавления газов во время подготовительных
тактов, а также для привода в действие генератора ГСМ-100.
4 такт – выпуск.
Рис 1.6. Процесс выпуска:
а – схема такта выпуска; б – индикаторная диаграмма; в – круговая диаграмма.
Процесс выпуска является последним процессом в рабочем цикле 4-х
тактного двигателя. Он начинается с момента открытия выпускного клапана
на такте расширения. Выход отработавших газов из цилиндра двигателя до
прихода поршня в НМТ происходит под действием разности давлений внутри
цилиндра 2,5-3 атм. и окружающей атмосферы – 1 атм.
18
При этом отработавшие газы через открытый выпускной клапан с
большей скоростью выходят из цилиндра в атмосферу и к моменту прихода
поршня в НМТ давление в цилиндре резко снижается.
В дальнейшем газы выталкиваются из цилиндра поршнем при его
движении от НМТ до ВМТ.
Для более полного удаления отработавших газов из цилиндра выпускной
клапан закрывается после того, как поршень пройдѐт ВМТ. При этом,
несмотря на начавшийся такт впуска, отработавшие газы по инерции
продолжают своѐ движение и выходят в атмосферу, вследствие чего
уменьшается их количество в цилиндре и следовательно увеличивается
коэффициент наполнения цилиндров свежим зарядом воздуха.
К концу такта впуска давление газов в цилиндре снижается до 1,1-1,2 атм.,
0
а t газов составляет 600-7000С.
1.2.2. Принцип работы 2-х тактного дизеля.
Принцип работы 2-х тактного дизеля аналогичен принципу работы 4-х
тактному. Отличие заключается в том, что весь рабочий процесс происходит
за 2 такта или 1 оборот коленчатого вала.
В связи с этим на 2-х тактном дизеле имеются конструктивные отличия:
1. Отсутствуют впускные клапана, их роль выполняют продувочные
окна.
2. Вместо форсунки, используется насос-форсунка.
Переходим к рассмотрению принципу работы 2-х тактного дизеля.
Рис 1.7. Схема 2-хтактного дизеля
19
Воздух, необходимый для сгорания топлива в цилиндрах подаѐтся
воздушным нагнетателем через фильтры, под давление 1,5 атм. в воздушную
камеру блока цилиндров. При положении поршня в НМТ воздух поступает
через продувочные окна в гильзы и заполняет пространство над поршнем.
При ходе поршня вверх продувочные окна закрываются (через 46 0 после
НМТ). После этого начинается сжатие воздуха, хотя выпускные клапана ещѐ
открыты. Давление воздуха в конце такта сжатия достигает 50 атм. и
воздушный нагрев до 600-7000С.
При нахождении поршня за 140 до ВМТ, в сжатый и нагретый воздух под
давлением 200 атм. впрыскивается топливо, которое начинает
воспламеняться за 30 после ВМТ.
С началом движения поршня вниз начинается рабочий ход (от ВМТ до 880
до НМТ). После открытия выпускных клапанов, давление газов быстро
уменьшается, из-за выхода продуктов сгорания в выходной патрубок.
При дальнейшем движении поршня вниз, за 460 до НМТ открываются
продувочные окна и начинается продувка цилиндров, во время которой
воздух из воздушной камеры поступает в цилиндр и вытесняет остатки
продуктов сгорания через ещѐ открытые выпускные клапаны.
К концу продувки через выпускные клапаны выходит почти чистый
воздух, что способствует их охлаждению. Продувочные окна закрываются
через 460 после НМТ, а выпускные клапаны через 580 после НМТ. К концу
продувки давление в цилиндре будет несколько выше, чем атмосферное.
Рис 1.8. Круговая диаграмма 2-хтактного дизеля
20
1.3. Назначение, состав, технические данные дизель-генератора
ДГМ-100-Т/400А и его устройство.
1.3.1. Назначение дизель-генератора.
Дизель-генератор
ДГМ-100-Т/400А
(У45А)
предназначен
для
использования в автоматизированных передвижных электростанциях,
обеспечивающих питание электроэнергией потребителей, имеющих силовую
и осветительную нагрузку, при автономной и параллельной работе.
ДГМ – дизель – генератор маховичного типа,
100 – номинальная мощность (кВт),
Т – трѐхфазный,
400 – напряжение (В), У45А – марка.
ДГ надежно работает в следующих условиях:
1. t0 окружающего воздуха от –50 до +550С, при этом t0 воздуха
поступающего во впускной коллектор дизеля, должна быть не ниже –50С,
2. Относительная влажность воздуха до 98 % при t0 +30±50С,
3. высота над уровнем моря до 4000м,
4. Запыленность окружающего воздуха до 0,5 г/м3. Допускается
работа дизеля при запыленности воздуха до 1 г/м3 в течение не более 2ч и
до 1,5 г/м3 в течение 5мин,
5. Крен до 28,50, дифферент до 150,
6. Избыточное давление ДГ выдерживает до 0,2 атм.,
7. Нейтронный поток 1012 н/см2,
8. При воздействии любых атмосферных осадках работает
устойчиво.
1.3.2. Состав дизель-генератора.
ДГ состоит из:
1. двигателя 6Ч 15/15 (1Д20),
2. синхронного генератора ГСМ-100,
3. системы питания топливом,
4. системы смазки,
5. системы охлаждения,
6. системы подогрева (ТЭН, ПЖД – 44),
7. системы воздухопуска,
8. системы управления,
9. системы электрооборудования.
ДГ спроектирован на общей раме, к которой он крепится в трех точках
(генератор в двух, а дизель в одной, в передней части рамы).
Соединение генератора с дизелем – фланцевое. Ротор генератора жестко
крепится к маховику дизеля.
1.3.3. Технические данные дизель-генератора.
1. Мощность:
Номинальная,
100 квт,
- Максимальная в течение 1часа,
110 квт
2. Частота вращения:
- Номинальная,
1500 об/мин,
- Максимальная на холостом ходу,
1545 об/мин.
3. Род тока,
Переменный, трехфазный.
4. Линейное U,
400 В
5. Частота тока,
50 Гц
6. Сила тока при Uном,
181 А
7. Удельный расход топлива,
265±13 г/квт∙ч
8. Удельный расход масла,
7,5 г/квт∙ч
9. Давление масла в главной магистрали
5-10 атм.
0
0
при t =+85 ,
10. Температура масла:
- Минимально допустимая;
+350
- рабочая;
+80-950
- максимально допустимая,
+1150
11. Температура охлаждающей
жидкости: - минимально допустимая;
+370
- рабочая;
+80-950
- максимально допустимая;
+1200
- при работе на антифризе,
+950
12. Объем систем охлаждения,
40 л
13. Объем системы масляной,
39 л
14. Масса сухого ДГ,
1950 кг
15 Размеры: - длина;
2000 мм
- ширина;
1350 мм
- высота,
1200 мм
16. ДГ обеспечивает длительную работу под нагрузкой не менее 25
квт в течение 100 часов, а под нагрузкой 15-25 квт в течение не более
25 часов, после чего необходимо проработать в течение 2 часов под
нагрузкой 70-100 квт.
17. Общее время работы под нагрузкой 15-25 квт не должно
превышать 20% ресурса дизеля.
18. Надежный пуск при всех t0 не ниже +50С.
19. Экстренный запуск и прием 100% нагрузки за 1 мин при t0
охлаждающей жидкости и масла не ниже +200С.
20. Непрерывную работу в течение 240 часов, а при работе на масле
МТ-16П в течении 150 часов.
21. Работа без пополнения масла в течение 12 часов.
22
1.3.4. Технические данные дизеля 1Д20.
1. Тип двигателя,
2. Число цилиндров,
3. Расположение цилиндра,
4. Угол развала,
5. Порядок работы цилиндров,
6. Порядок нумерации цилиндров,
7. Рабочий объем цилиндров,
8. Диаметр цилиндра,
9. Степень сжатия,
10. Вращение коленчатого вала,
11. Мощность двигателя,
12. Максимальная мощность в течение
1 часа,
13. Минимальная устойчивая частота
вращения,
14. Клапан впуска открывается до ВМТ,
15. Закрывается после ВМТ,
16. Клапан выпуска открывается до
НМТ,
17. Закрывается после ВМТ,
18. Продолжительность впуска и
выпуска,
19. Зазор между тарелью клапана и
затылком кулачка,
20. Типы топлива: - ДЛ
- ДЗ
- ДА
21. Угол опережения подачи топлива,
22. Давление впрыска форсунки
23. Производительность
топливоподкачивающего насоса,
24. Типы масел,
25. Производительность масляного
насоса,
23
6ч 15/15
четырехтактный,
быстроходный, с
непосредственным
распылом топлива.
6
V – образное.
1200
1л1п – 2л2п – 3л3п
Со стороны радиатора
15,9 л
150 мм
15,8
Левое, если смотреть
со стороны маховика.
150 л.с.
165 л.с.
500 об/мин
200±30
480±30
480±30
200±30
2480
2,34±0,1 мм
До 00С
До –300С
До –500С
26-280
250±3 атм.
2 л/мин
МТ-16П
М16ИХП-3
М14-В2
58 л/мин
26. Охлаждающая жидкость,
27. Производительность водяного
насоса,
28. Стартер СТ-722,
29. Давление воздуха поступающего в
систему воздухопуска:
- Максимальное;
- Минимальное,
30. Масса сухого дизеля,
31. Размеры:
- Длина;
- Ширина;
- Высота.
Антифриз
140 л/час
15 л.с.
150 атм.
70 атм.
750 кг
1032 мм
1152 мм
750 мм
1.3.5. Состав дизеля 1Д20.
Дизель состоит из:
1. Блок – картера;
2. Головок блоков:
3. Механизмов:
- КШМ;
- Уравновешивающий;
- Передачи;
- Газораспределения;
4. Систем:
- топливной;
- смазки;
- охлаждения;
- пуска.
1.3.6. Устройство дизеля 1Д20.
Дизель 1Д20 шестицилиндровый, четырехтактный, быстроходный с
непосредственным впрыскиванием топлива, жидкостного охлаждения, без
наддува. Остовом дизеля является V – образный блок-картер 1 (рис 1.9)
тоннельного типа с углом развала блоков 1200. Каждый блок соединяет по 3
цилиндра, закрываемых общей головкой (4) со смонтированными в ней
механизмом газораспределения.
В центральную расточку блок-картера устанавливается коленчатый вал
(9). К коленчатому валу крепится маховик (8), через который осуществятся
основной отбор мощности.
24
С противоположной стороны коленчатого вала установлен вентилятор
(13).
Рис 1.9. Дизель (продольный разрез)
1 – блок-картер; 2 – шатун вильчатый; 3 – поршень; 4 – головка блока; 5 –
распределительный вал; 6 – втулка цилиндра; 7 – кожух маховика; 8 – маховик 9 –
коленчатый вал; 10 – вал уравновешивающего механизма; 11 – обойма; 12 – передняя
крышка; 13- вентилятор; 14 – стакан первого (упорного) подшипника.
Нумерация одноименных деталей и сборочных единиц, обозначение
правой и левой сторон, передней и задней частей условно приняты со
стороны вентилятора. На шатунных шейках коленчатого вала смонтированы
вильчатые шатуны (2) с поршнями (3), работающими в левом блоке.
На нижней головке вильчатых шатунов навинчиваются внутренние
шатуны (23) с поршнями, работающими в правом блоке (рис 1.10).
25
Рис 1.10. Дизель (поперечный разрез)
15 – клапан впускной; 16 – выпускной коллектор; 17 – масляный фильтр; 18 – топливный
насос; 19 – топливный фильтр; 20 – форсунка; 21 – пусковой клапан; 22 – перепускная
трубка; 23 – шатун внутренний; 24 – водяной насос; 25 и 28 – крышки; 26 – пробка слива
масла; 27 – стартер; 29 – контактор; 30 – впускной коллектор; 31 – стяжная шпилька.
Вращение от коленчатого вала к валам газораспределения и агрегатам
передаются цилиндрическими прямозубыми шестернями.
В развале блоков установлен топливный насос высокого давления (18) с
регулятором скорости и топливоподкачивающим насосом, топливный (19) и
масляный (17) фильтры. С правой стороны дизеля крепится блок из водяного
(24) и масляного насосов, с левой стороны – стартер (27).
26
1.4. Блок-картер и кривошипно-шатунный механизм дизеля
1Д20.
1.4.1. Блок-картер дизеля 1Д20.
Блок-картер – это остов дизеля, на котором крепятся все детали и узлы
дизеля. Он изготовлен из кремнево-алюминиевого сплава, совместно с
рубашками цилиндров и разделен перегородками на три цилиндровых отсека
и полость для установки механизма передач.
В центральные расточки перегородок запрессованы стальные обоймы 11
(рис 1.9), для установки подшипников коленчатого вала.
В нижней части перегородок параллельно оси упор коленчатого вала
сделаны расточки для размещения вала уравновешивающего механизма 10.
В каждом цилиндровом отсеке имеются люки для монтажа шатунов,
закрытые крышками 25,28 (рис 1.10).
Для прохода воды из охлаждающих полостей блока цилиндров в головку
выполнены отверстия, которые уплотняются резиновыми кольцами,
надетыми на перепускные трубки 22 (рис 1.10).
Для крепления головок цилиндров в каждый блок ввѐрнуто 8 стяжных
шпилек 31 (рис 1.10).
Стыки между головкой и втулками цилиндров уплотненны медными
кольцами 9 (рис 1.11), между головкой и картером со стороны передачи –
резиновой прокладкой.
Рис 1.11. Головка цилиндров (правая)
1 – стяжная шпилька; 2 – распределительные валы; 3 – подшипник; 4 – крышка головки; 5
– направляющая втулка; 6 – впускной коллектор; 7 – болт; 8 – пусковой клапан; 9 – кольцо
уплотнения газового стыка; 10 – втулка цилиндра; 11 – сшивная шпилька; 12 – головка
блока; 13 – экранирующая труба; 14 – экран; 15 – выпускной коллектор.
Полость блок-картера сообщается с атмосферой через суфлер,
установленный в верхней части блок-картера со стороны маховика.
С другой стороны на блок-картер устанавливается стакан 14 (рис 1.9),
первого (упорного) подшипника коленчатого вала.
С наружи блок-картера имеются места для крепления навесного
оборудования.
1.4.2. Назначение КШМ и коленчатого вала.
КШМ предназначен для превращения вращательно-поступательного
движения поршней во вращательное движение коленчатого вала.
Состав КШМ:
1. коленчатый вал;
2. маховик;
3. шатунная группа;
4. поршневая группа.
Коленчатый вал – штампованный, имеет 3 шатунные шейки 4 (рис 1.12),
расположенные под углом 1200 друг к другу, и 4 коренные опоры 1, (рис
1.12), соединенные между собой щеками.
Рис 1.12. Коленчатый вал с маховиком:
1 - коренная опора; 2 – маховик; 3 – роликовый подшипник; 4 – шатунная шейка; 5 –
противовесы; 6 – хвостовик.
28
На щеках первой шатунной шейки крепятся противовесы (5). В полость
первой опоры запрессован хвостовик (6) со шлицами для зацепления с
рессорой привода вентилятора. С другой стороны коленчатого вала на
шпонке установлена шестерня механизма передачи и крепления маховика (2).
Маховик предназначен для повышения равномерности вращения
коленчатого вала, пуска дизеля стартером и для крепления генератора.
По наружному контуру маховика нарезан зубчатый венец, а на ободе
нанесена градуировка с ценой деления 10. Коренные опоры вала, кроме
первой, являются беговыми дорожками для роликов коренных подшипников.
Подшипник первой опоры является упорным.
Для подвода масла к трущимся поверхностям вкладышей шатунов в
шатунных шейках имеются сверления, соединѐнные с внутренними
полостями коленчатого вала. Во внутреннюю полость коленчатого вала масло
подводится из главной магистрали через каналы в стакане первого
подшипника и хвостовика коленчатого вала.
1.4.3. Назначение и устройство шатунной группы.
Шатунная группа предназначена для передачи
действующих на поршни – коленчатому валу (рис.1.13).
энергии
газов
Рис 1.13. Шатуны и поршень:
1 – поршень; 2 – втулка; 3 – поршневой палец; 4 – уплотнительные кольца; 5 –
маслосъемное кольцо; 6 – стержень внутреннего шатуна, 7 и 12 – вкладыши; 8 –
внутренняя крышка шатуна; 9 – гайка; 10 – выступ; 11 – крышка вильчатого шатуна; 13 проставка; 14 – стержень наружного шатуна; 15 – заглушка; 16 и 17 – болты.
29
Шатунная группа состоит из:
1. Вильчатых шатунов;
2. Внутренних шатунов.
Вильчатый шатун состоит из:
- стержня двутаврового сечения 14, (рис 1.13),
- проставка (13) и крышка (11),
- верхний и нижний вкладыш (12),
- верхней и нижней головки.
Верхняя головка шатуна – цельная, а нижняя – разъемная.
В верхней головке шатуна запрессована бронзовая втулка, являющаяся
подшипником поршневого кольца.
В нижней головке шатуна установлены стальные вкладыши (12), залитые
свинцовистой бронзой. Вкладыш фиксируется от проворачивания выступами.
Стержень, обе половинки нижней головки шатуна и проставки между
ними – стягиваются болтами (16).
Внутренний шатун состоит:
- стержня,
- крышки,
- верхней и нижней головки,
- верхней и нижней половинки вкладышей.
Нижняя головка внутреннего шатуна смонтирована на наружном
диаметре нижней головки вильчатого шатуна.
Масло, поступающее из полостей шатунных шеек для смазки вкладышей
вильчатого шатуна, через два отверстия в крышке и половине вкладыша
проходит для смазки вкладышей внутреннего шатуна.
1.4.4. Назначение и устройство поршневой группы.
Поршневая группа предназначена для восприятия давления газов и
передачи через шатуны на коленчатый вал.
В состав входит:
- поршень,
- поршневые кольца,
- поршневой палец,
- заглушки.
Поршень изготавливается из высококремнистого алюминиевого сплава.
Головка поршня – сферической формы. Поршень с шатуном соединѐн
посредством плавающего поршневого пальца 3 (рис 1.13). Поршневой палец
– стальной, пустотелый.
Осевое
смещение
пальца
ограничивается
заглушками
(15),
запрессованными в отверстие пальца с двух сторон.
30
В канавках поршня выше поршневого пальца установленны два
компрессионных, стальных кольца трапецеидального сечения и одно
маслосъемное, хромированное кольцо с пружинным расширителем.
Перед постановкой в дизель поршни комплектуются по весу. Разница в
весе между поршнями в сборе с кольцами не должна быть более 10 граммов.
1.4.5. Уравновешивающий механизм.
Уравновешивающий механизм служит для уравновешивания сил
инерции в дизеле.
Механизм состоит из вала 10 (рис 1.9) с запрессованными на его концах
противовесами, один из которых является шестерней, входящей в зацепление
с шестерней коленчатого вала.
Вал уравновешивающего механизма установлен на трѐх подшипниках
качения.
Противовесы уравновешивающего механизма установлены на валу на
шпонках и закреплены гайками.
Уравновешивающий механизм вращается со скоростью 1500 об/мин, в
сторону противоположную вращению коленчатого вала.
1.5. Механизмы газораспределения и передачи.
1.5.1. Головка блока цилиндров.
Головка блока отливается из алюминиевого сплава. Пространство между
стенками и каналами головки служит водяной рубашкой для охлаждения
головки во время работы.
Каждая головка блока (рис 1.14) устанавливается на выступающей над
плоскостью блок-картера бурты втулок цилиндров и притягивается к блоккартеру восемью стяжными 1 и двенадцатью сшивными шпильками 11. Стык
между головкой и буртами втулок цилиндров уплотняется медными
кольцами. В нижней плоскости головки расточены 3 камеры сгорания, в
каждой из которых имеются 4 отверстия, соединяющие камеру с впускными
и выпускными каналами.
В
расточки
этих
отверстий
запрессованы
седла
клапанов
газораспределения. Стержни клапанов перемещаются в направляющих
втулках 5.
31
Рис 1.14 Головка цилиндров (правая)
1 – стяжная шпилька; 2 – распределительные валы; 3 – подшипник; 4 – крышка головки; 5
– направляющая втулка; 6 – впускной коллектор; 7 – болт; 8 – пусковой клапан; 9 – кольцо
уплотнения газового стыка; 10 – втулка цилиндра; 11 – сшивная шпилька; 12 – головка
блока; 13 – экранирующая труба; 14 – экран; 15 – выпускной коллектор.
Впускные и выпускные каналы выходят на боковые плоскости головки, к
которым крепятся впускной 6 и выпускной 15 коллекторы. Ниже впускного
канала по оси каждого цилиндра в резьбовых втулках установлены клапаны 8
системы воздушного пуска. По центру камер сгорания расточены отверстия
для установки форсунок.
На верхней плоскости головки установлены 4 подшипника
распределительных валов, один из которых (первый со стороны передачи) –
упорный. В теле основания упорного подшипника имеются сверления для
подвода смазки в полости распределительных валов.
Верхняя плоскость головки закрыта крышкой 4, уплотненная паронитовой
прокладкой. Три люка на верхней плоскости крышки обеспечивают
возможность съема и установки форсунок без снятия крышки головки. Возле
переднего люка левой крышки головки имеется закрытое пробкой отверстие
для замера разряжения газов в блок – картере.
Впускной коллектор 6 сварен из двух половин. В нижней точке
коллектора приварена бонка с отверстиями для слива консервационной
смазки из коллекторов. Отверстие закрыто болтом 7.
Выпускной коллектор 15 состоит из литого корпуса, в расточку
которого устанавливается экранирующая труба 13. Труба фиксируется от
проворачивания штифтом. Корпус коллектора имеет полость для прохода
охлаждающей жидкости. Сверления для подвода жидкости из головки в
коллектор уплотнены резиновыми кольцами, надетыми на перепускные
трубки.
1.5.2. Механизмы газораспределения.
Механизм газораспределения предназначен для наполнения цилиндров
свежим воздухом и очистки от отработавшие газов.
Рис 1.15. Клапан газораспределения
1 – тарель клапана; 2 – замок тарели клапана; 3 – пружина клапана большая; 4 –
пружина клапана малая; 5 – клапан.
Механизм газораспределения состоит из:
1. распределительных валов (впуска и выпуска).
2. клапанной группы.
3. подшипниковой группы.
33
Клапанная группа включает в себя:
1. клапаны впуска и выпуска.
2. тарель клапана.
3. замок тарели.
4. пружина клапана большая.
5. пружина клапана малая.
Ввернутая в стержень клапана 5 (рис 1.15) тарель 1 фиксируется замком 2,
прижатым торцевыми шлицами к таким же шлицам тарелки двумя
пружинами 3 и 4 клапана. Одновременно пружины прижимают грибок
клапана к седлу.
Распределительные валы впуска 3 (рис 1.16) и выпуска 12 установлены в
подшипниках на верхней плоскости головки блока.
Рис. 1.16. Распределительные валы (левый блок):
1 – болт; 2 – крышка упорного подшипника; 3 – распределительный вал выпуска; 4 –
шестерня распределительных валов; 5 – регулировочные втулки; 6 и 8 – замок; 7 и 9 –
зажим; 10 – шестерня привода; 11 – упорный подшипник; 12 – распределительный вал
выпуска; 13 – подшипник; 14 – крышка подшипника.
34
На концах валов смонтированы шестерни 4, соединенных с валами
регулировочными втулками 5 и прижатые к буртам валов зажимами 7 и 9.
Зажимы от самоотворачивания фиксируются замками 8.
Профиль кулачков распределительных валов впуска и выпуска одинаков.
Валы имеют внутри канал а (рис 1.17), а в опорных шейках затылках
кулачков просверлены отверстия б, для подвода смазочного масла. С
передних торцов каналы закрыты резьбовыми заглушками 1.
Рис. 1.17. Смазка механизма газораспределения:
1 – заглушка распределительного вала; 2 – упорный подшипник; а – центральный канал
распределительного вала; б – каналы подвода смазки.
Направление вращения распределительных валов левого блока – вовнутрь
навстречу друг другу, правого блока – в противоположные стороны.
Устанавливаются валы на головках так, чтобы отверстия для смазки кулачков
при вращении валов опережали нажатие кулачков на тарелки клапанов.
35
1.5.3. Механизм передач.
Механизм передач служит для передачи вращения от коленчатого вала к
распределительным валам и ко всем валам агрегата.
Механизм передачи (рис 1.18) смонтирован в полости блок – картера,
расположенный со стороны маховика дизеля, и состоит из шестерен, валиков,
осей и регулировочных колец.
Рис 1.18. Механизм передачи:
1,3,5,7,13 – промежуточные шестерни; 2 – блок шестерни привода редуктора; 4 – шестерня
привода топливного насоса; 6 – блок шестерни привода воздухораспределителя; 8,14 –
шестерни распределительных валов; 9 – блок шестерен; 10 – шестерня – противовес
уравновешивающего механизма; 11 – шестерня коленчатого вала; 12 – шестерня привода
масляного насоса.
36
Шестерни и оси установлены на подшипниках качения.
Непосредственно с шестерней 11 коленчатого вала в зацеплении
находится шестерня 10 уравновешивающего механизма, промежуточная
шестерня 13, передающая вращение шестерни 12 привода масляного и
водяного насосов, и большая шестерня блока 9 шестерен.
От малой шестерни блока 9 вращение передается через промежуточную
шестерню 5 на блок 6 шестерен и шестерню 4 привода топливного насоса.
С
осью
блока
6
шестерен
соединен
шлицами
валик
воздухораспределителя. С малой шестерни этого блока через шестерню 7
связаны шестерни 8 распределительных валов левого блока цилиндров.
Шестерня 4 привода топливного насоса соединена с шестернями 14
распределительных валов правого блока цилиндров промежуточными
шестернями 1 и 3 блоком 2 шестерен.
1.6. Система питания топливом.
1.6.1. Назначение, состав и принцип работы системы топливопитания.
Система питания топливом предназначена для подачи определенных
порций очищенного топлива в цилиндры дизеля в распыленном состоянии в
строго определенный момент.
Состав топливной системы:
1. топливный бак.
2. трубопроводы низкого давления.
3. ручной топливоподкачивающий насос.
4. механический топливоподкачивающий насос.
5. топливный насос высокого давления ТНВД.
6. регулятор скорости коленчатого вала.
7. трубопроводы высокого давления.
8. форсунки.
9. топливный фильтр.
Принцип работы системы топливопитания состоит в следующем:
топливо из расходного бака топливоподкачивающим насосом 2 (рис 1.19)
подается в топливный фильтр 4, где оно очищается от механических
примесей. Затем очищенное топливо поступает в ТНВД 6, а из него в
соответствии с порядком работы цилиндров через трубопроводы 7 к
форсункам 8. Излишки топлива из топливного фильтра, ТНВД и форсунок
возвращается в исходный бак.
37
Рис. 1.19. Схема системы питания дизеля:
1,3,5,7 – трубопроводы; 2 – топливоподкачивающий насос; 4 – топливный фильтр; 6 –
топливный насос высокого давления; 8 – форсунка; а – топливо; б – излишки топлива и
воздух.
1.6.2. Назначение, состав и устройство составных частей системы
топливопитания.
а. Топливоподкачивающий насос.
Топливоподкачивающий насос предназначен для подачи топлива из бака
через фильтр к ТНВД, (рис 1.20).
ТПН состоит из литого корпуса с перемещающимся в нем поршнем 6,
толкателем 3 с роликом 4, стержня 8, пружин впускного 2 и перепускного 1
клапанов.
При перемещении поршня вниз в полости ‗'а‖ создается разряжение,
клапан впуска 2 открывается, и топливо заполняет полость '‗а‖.
Одновременно топливо из полости ‗'б‖ нагнетается в трубопровод, ведущий к
топливному фильтру. Когда толкатель переместит поршень вверх, в полости
‗'а‖ создается давление. Перепускной клапан открывается, и топливо из
полости ‗'а‖ по каналу устремляется в полость ―б‖.
Производительность ТПН – 2л/мин.
38
Рис 1.20. Схема работы топливоподкачивающего насоса:
1 – перепускной клапан; 2 – впускной клапан; 3 – толкатель; 4 – ролик толкателя; 5 – валик
ведущего насоса; 6 – поршень: 7 – пружина толкателя; 8 – стержень; а, б – полости.
б. Топливный фильтр.
Топливный фильтр предназначен для очистки топлива от механических
примесей и отвода попавшего в топливную систему воздуха через обратный
клапан (рис 1.21-А).
Фильтр состоит из корпуса с двумя секциями для размещения в них
войлочного 14 и бумажного 8 фильтрующих элементов.
Войлочный фильтрующий элемент (рис. 1.21-Б) состоит из металлической
сетки 5 цилиндрической формы с надетым на нее шелковым капроновым
чехлом 4. На сетку с чехлом надеты войлочные фильтрующие пластины 8,
разделенные между собой входными 9 и выходными 7 проставками. Набор
фильтрующих пластин и проставок зажат между уплотняющей пластиной 6 и
сетки 5, нажимной пластиной 2 с гайкой 1.
Топливо через входной поворотный угольник 15 (рис 1.21-А) попадает в
зону неочищенного топлива с внешней стороны фильтрующего элемента 14.
Через наружные окна входных проставок топливо попадает в промежуточные
полости выходных проставок. Пройдя через выходные окна проставок, чехол
и сетку, оно попадает в зону отфильтрованного топлива внутренней стороны
39
элемента. Через внутреннюю полость стержня и канал в корпусе фильтра
очищенное топливо из первой секции попадает во вторую.
Для обеспечения более качественной очистки топлива во второй секции
фильтра размещен бумажный элемент 8, выполненный в виде наборного
цилиндра аналогично войлочному. Через поры элемента топливо во второй
секции проходит от наружной поверхности к центру цилиндра и далее по
внутренней полости стяжного стержня в поворотный угольник 11 на выход из
фильтра в ТНВД.
Рис. 1.21-А. Топливный фильтр
1 – корпус обратного клапана; 2 – крышка; 3 – стержень; 4 – гайка; 5 – прокладка; 6 –
угольник выпуска воздуха; 7,9 – кольца уплотнительные; 8 – бумажный фильтрующий
элемент; 10 – шайба; 11 – угольник отвода очищенного топлива; 12 – пружина; 13 – пробка
слива конденсата; 14 – войлочный фильтрующий элемент; 15 – угольник подвода топлива
к фильтру.
40
Рис. 1.21-Б. Войлочный фильтрующий элемент:
1 - гайка; 2 - нажимная пластина; 3 - втулка; 4 - чехол; 5 - металлическая сетка; 6 - упорная
пластина; 7 - выходная пластина; 8 - войлочная фильтрующая пластина; 9 - входная
проставка.
Отработанный бумажный элемент не подлежит восстановлению, а при ТО
заменяется новым.
Часть неотфильтрованного топлива из 1 и 2 секций через перепускную
трубку вместе с избыточным топливом ТНВД и воздухом, попавшим в
систему, перепускается через обратный клапан в топливный бак.
41
в. Топливный насос высокого давления.
ТНВД служит для подачи под давлением к форсункам в определенный
момент порции топлива, в зависимости от нагрузки дизеля и порядка работы
цилиндров.
Топливный насос (рис 1.22) крепится к блок-картеру двумя болтами со
стороны регулятора и бугелем со стороны привода.
Рис. 1.22 Топливный насос с регулятором
1 – крышка; 2 – корпус регулятора; 3 – упор установки дизеля; 4 – упор максимальной
частоты вращения; 5 – рычаг управления; 6 –пружина регулятора; 7 –рычаг пружины; 8 –
звено рейки; 9 – рейка; 10 – нагнетательный клапан; 11, 15 – стопорные винты; 12 – зажим
отвода топлива и воздуха из насоса; 13 – корпус щелевого фильтра; 14 – гибкий рукав; 16 –
фильтрующий элемент; 17 – кулачковый вал насоса; 18 – упор рейки; 19 – пломба упора;
20 – контровочная проволока; 21 – хомут рейки; 22 – топливоподкачивающий насос; 23 –
корпус топливного насоса; 24 – трубка отвода топлива и воздуха; 25 – крышка; 26 – пробка
отверстия для заливки масла; 27 – поводок; 28 – пружина; 29 – рычаг наклона
характеристики регулятора; 30 – сектор; 31 – маслоизмеритель; 32 – болт с рейкой; 33 –
крестовина регулятора; 34 – рычаг регулятора; 35 – упор рычага; 36 – плоская тарель; 37 –
шары; 38 – коническая тарель.
42
К каждой форсунке топливо подается отдельной насосной секцией (рис
1.23). Основным элементом секции является насосная пара – плунжер 26 и
гильза плунжера 27. Подъем плунжеров осуществляется через толкатели
кулачковым валом 21. Пружина 17 возвращает плунжер в исходное
положение.
Подача топлива начинается при перекрытии отверстий в гильзе кромкой
верхней спирали ―е‖ (рис. 1.24-А) или торцом плунжера во время его
движения вверх. Конец подачи наступает в момент, когда отверстие гильзы
начинает открываться отсеченной кромкой спирали ―в‖ на плунжере. Топливо
плунжерами не подается, когда паз ―г‖ плунжера совмещен с отверстием в
гильзе (нулевая подача).
43
Величина подачи топлива зависит от относительного положения
плунжера и гильзы. Поворотом плунжера достигается изменение величины
подачи топлива, следовательно, и мощности дизеля.
Рис. 1.24-А. Плунжер и гильза:
1 - плунжер; 2 - поводок плунжера: 3 - пятка плунжера; 4 - гильза; а - вертикальный паз; б отсечная кромка; в - выточка; г - кольцевая канавка; д - посадочный буртик; е - верхняя
спираль.
44
На рис. 1.24-Б показаны положения плунжера, соответствующие полной,
частичной и нулевой подачам топлива.
Рис. 1.24-Б. Положения плунжера при работе:
1,2 – полная подача топлива (1 – начало подачи, 2 – конец подачи); 3,4 – неполная подача
топлива (3 – начало подачи, 4 – конец подачи); 5 – нулевая подача; а, б – отверстия для
подвода топлива; в – верхняя спираль; г – отсечная кромка; д – вертикальный паз.
Насосные секции и другие детали ТНВД размещены в корпусе 23
(рис. 1.22). В центральной полости корпуса расположен кулачковый вал 17,
по обе стороны от которого смонтированы по три насосные секции и
зубчатые рейки 9. На верхней плоскости корпуса ТНВД имеются люки для
доступа к насосным секциям, закрытые крышками 25.
Масло из системы смазки поступает к узлам насоса через щелевой
фильтр, состоящий из корпуса 13 и фильтрующего элемента 16.
г. Регулятор скорости.
Регулятор скорости механический, центробежный, всережимный,
непосредственного действия. Он предназначен для поддержания в
определенных пределах частоты вращения коленчатого вала при любой
нагрузки дизеля и на холостом ходу, а также для плавного изменения частоты
вращения на переходных режимах (рис. 1.22).
45
Поворотом рычага 5 и закрепленного с ним на одной оси рычага задается
натяжение пружины 6 регулятора, что определяет положение реек
топливного насоса и соответственно частоту вращения коленчатого вала
дизеля. При установившемся режиме работы дизеля натяжение пружины
дизеля уравновешивается центробежными силами шаров 37.
Если нагрузка на дизель уменьшается, частота вращения возрастает, шары
под действием центробежной силы перемещаются по конической тарели 38 и
вызывают осевое перемещение плоской тарели 36 с упором 35. При этом
поворот рычага 34 вокруг оси вызывает перемещение реек в сторону
уменьшения подачи топлива.
При увеличении нагрузки на дизель частота вращения уменьшается, а
вместе с этим уменьшается и центробежная сила шаров, и пружина 6
поворачивает рычаг 34 в обратную сторону. Рычаг передвигает рейки на
увеличение подачи топлива.
Снимать пломбы и нарушать регулировку упоров регулятора в процессе
эксплуатации запрещается.
д. Форсунка.
Форсунка закрытого типа с
многодырчатым
распылителем
предназначена для подачи в камеру
сгорания
порции
топлива
в
распыленном виде и равномерного
его распределения по всему объему
камеры сгорания (рис 1.25).
Рис. 1.25. Форсунка
1 – гайка пружины; 2 – шайба; 3 –
контргайка; 4 – корпус; 5 – пружина; 6 –
штанга; 7 – гайка распылителя; 8 –
внутренняя втулка щелевого фильтра; 9 –
наружная втулка щелевого фильтра; 10 –
игла
распылителя;
11
–
кольцо
уплотнительное; 12 – корпус распылителя;
а – отверстие слива топлива; б – сопловые
отверстия.
46
Форсунки устанавливаются в колодцы головок блоков и крепятся к их
верхним плоскостям шпильками. Поступающее к форсункам топливо
дополнительно очищается, продавливаясь через зазор между втулками 8 и 9
щелевого фильтра.
Впрыск производится через сопловое отверстие ―б‖ корпуса 12
распылителя, когда давление топлива, преодолевая сопротивление пружины
5, поднимает иглу 10. Сжатие пружины 5 форсунки 4, следовательно,
изменение давления начала впрыска производится гайкой 1. Давление начала
впрыска, равное 25МПа (250кг/см2), устанавливается при регулировки
форсунки и не зависит от частоты вращения коленчатого вала.
1.7. Система смазки.
1.7.1. Назначение, состав и схема работы.
Система смазки предназначена для смазки трущихся деталей и отвода от
них тепла и продуктов трения.
Состав системы смазки:
- масляный бак.
- масляный радиатор.
- маслозакачивающий насос.
- маслоперепускной клапан.
- масляный насос.
- масляный центробежный фильтр.
- трубопроводы.
Трущиеся поверхности деталей дизеля смазываются под давлением и
разбрызгиванием (рис 1.26).
Циркуляцию масла в системе обеспечивает масляный насос 3. Он
отсасывает масло откачивающей секцией из отстойника блок-картера и
масло, слившееся из сопел центробежного масляного фильтра, и подает его
через масляный радиатор 8 в бак. Картерные газы, отделившиеся в баке от
масла, отводятся по трубопроводу 5 к поддону рамы и далее за пределы
помещения, где размещен дизель-генератор.
При низких температурах масла маслоперепускной клапан 7 пропускает
масло в бак, минуя радиатор. Из масляного бака масляной насос 3 подает
масло под давлением в фильтр 2 и далее на смазку дизеля. По сверлению в
стакане первого подшипника часть масла попадает в коленчатый вал для
смазки подшипников шатунов. Вытекающее из зазоров масло
разбрызгивается движущими частями КШМ смазывает при этом подшипники
коленчатого вала, поршни, поршневые пальцы и подшипники вала
уравновешивающего механизма.
47
Рис. 1.26. Схема системы смазки
1 – трубопровод подвода масла от маслоподкачивающего насоса в главную магистраль
дизеля; 2 – масляный фильтр; 3 – масляный насос; 4 – масляный бак; 5 – трубка отвода
газов; 6 – маслозакачивающий насос; 7 – маслоперепускной клапан; 8 – масляный
радиатор.
Из главной магистрали другая часть масла по внешним трубопроводам
попадает на смазку топливного насоса и механизма газораспределения.
48
1.7.2. Устройство составных частей.
Масляный бак.
Бак представляет собой конструкцию из листовой стали сварного типа,
внутренняя полость которого разделена перегородкой 11 на два
сообщающихся отсека (рис 1.27).
Рис. 1.27. Масляный бак:
1 – крышка заливной горловины; 2, 4 - бобышки; 3 – маслоуказатель; 5, 6, 12 – крышки
люков; 7, 9 – конусы; 8 – сетка; 10 – экран сливной; 11 – перегородка; 13 – сетчатый
фильтр; 14 – поддон; 15 – электронагреватель; 16 – кронштейн; 17, 18, 20 – штуцеры для
установки датчиков уровня: 19 – змеевик; 21 – труба пеногасителя; 22 – труба заливной
горловины; 23 – сегментный фильтр; 24 – прокладка; 25 – резиновое кольцо.
49
Масляный бак крепится к раме дизель-генератора кронштейнами 16.
Труба заливной горловины 22 со вставленными в нее сетчатым фильтром 23
закрыта крышкой 1.
Уровень масла в баке измеряется маслоуказателем 3 при ввернутом
положении. На стержне маслоизмерителя нанесены метки ―Н‖ ―В‖ – нижний
и верхний уровень. К нижней части бака приварен поддон 14, образующий с
днищем бака полость системы подогрева. С этой полостью соединен змеевик
19. В поддоне установлен электронагреватель 15. К передней стенке бака
приварены штуцеры 17, 18, 20 для установки датчиков уровня масла системы
автоматики.
Забор масла из бака осуществляется через сетчатый фильтр 13. Масло,
откачиваемое в бак, через трубу 21 поступает в пеногаситель. При входе
масла в пеногаситель давление и скорость масла резко падают, что вызывает
выделение газа, находящегося в масле. Проходя через отверстие трубы 21
пеногасителя, поток масла разбивается на отдельные струи и попадает в
цилиндрический обод. Из цилиндрического обода масло через отверстия
корпуса 7 сливается в конус 9 и через сетку 8 попадает в бак. Такое
многократное разделение масла на отдельные струи способствует более
интенсивному отделению газов от масла.
Промывка бака производится через люки, закрытые крышками 5, 6 и 12.
Масляный радиатор.
Радиатор предназначен для охлаждения масла, выходящего из дизеля
(рис. 1.28).
Рис 1.28. Масляный радиатор:
1,7 – коллекторы; 2,6 – кронштейны; 3 – пробка; 4, 5 – штуцеры; 5 – стойка; 9 – доска;
10 – доска.
50
Масляный радиатор однорядный, трубчатый, состоит из верхнего 1 и
нижнего 7 коллекторов, двух несущих трубчатых стоек 8, плоскоовальных
охлаждающих трубок 10 и двух трубных досок 9. На входной 5 и выходной 4
штуцеры радиатора наворачиваются втулки, к которым через дюритовые
шланги присоединены маслопроводы. Масляный радиатор установлен
впереди водяного радиатора и прикреплен к нему с помощью кронштейнов 2
и 6.
Маслоперепускной клапан.
Маслоперепускной клапан служит для предохранения масляного
радиатора от разрушения при повышении в нем давления масла во время
пуска и прогрева дизеля при подаче в радиатор холодного масла (рис 22). При
повышении давления масла выше 1,5–2 кгс/см2 шарик 3 отходит от седла, и
масло проходит в бак, минуя радиатор.
Рис. 1.29. Маслоперепускной клапан:
1- пробка, 2 – пружина; 3 – шарик; 4 –корпус.
51
Маслозакачивающий насос.
Маслозакачивающий насос предназначен для подачи масла к трущимся
поверхностям перед пуском дизель–генератора и при аварийных остановках
(рис 1.30).
Рис. 1.30. Электромаслозакачивающий насос:
1 – электродвигатель; 2 – корпус насоса; 3 - крышка; 4, 5 – шестерни; 6 – шлицервая
муфта; 7 –редукционный клапан; а – сливное отверстие.
Шестеренчатый
насос
производительностью
10
л/мин
при
2
противодавлении на нагнетании 9 кгс/см и температуре масла 50 – 550С
приводится во вращение через шлицевую муфту 6 от электродвигателя 1
марки МН-1 постоянного тока, мощностью 500Вт при 2800 об/мин.
Электродвигатель работает от постороннего источника постоянного тока
напряжением 24В.
Маслозакачивающий насос крепится к масляному баку.
52
Масляный насос.
Насос предназначен для подачи масла из бака в главную магистраль и
откачки масла из картера в бак (рис 1.31).
Рис. 1.31. Масляный насос:
1, 2 - ведомые шестерни откачивающей секции; 3 - втулка; 4 - ведущая шестерня нагнетающей секции; 5 - стяжной болт; 6 - крышка; 7, 15 - манжеты; 8, 9 - заглушки; 10 шестерня привода масляного насоса; 11 - корпус нагнетающей секции; 12 - ведомая
шестерня нагнетающей секции; 13 - штуцер входа масла; 14 - подшипник; 16 - рессора; 17
- корпус откачивающей секции; 18 - ведущая шестерня откачивающей секции; 19 крышка-фланец.
Масляный насос крепится к блок-картеру на шпильках и фиксируется
двумя установочными штифтами.
53
Насос состоит из:
- корпуса.
- нагнетающей секции 11.
- откачивающей секции 17.
- шестерни 1, 2, 4, 12, 18.
В состав нагнетающей секции входит две шестерни 4, 12. В состав
откачивающей секции входит три шестерни 1, 2, 18 (рис 1.31).
Насос приводится в действие от шестерни 10, закрепленной на хвостовике
ведущей шестерни 4 нагнетающей секции.
Схема работы масляного насоса показана на рис. 1.32-Б.
Для поддержания давления масла в магистрали дизеля в необходимых
пределах на насосе установлен редукционный клапан (рис 1.32-А).
Рис. 1.32-А. Редукционный клапан масляного насоса
1 – корпус клапана; 2 – упорная шайба; 3 – регулировочный винт; 4 –пружина; 5 –
тарель клапана; 6 – седло клапана; 7 – контргайка.
Рис. 1.32-Б. Схема работы масляного насоса
54
При повышении давления в полости нагнетания выше заданного тарель
клапана 5, сжимая пружину 4, открывает перепускное отверстие, и часть
масла перетекает обратно в приемную полость нагнетающей секции.
Редукционный клапан регулируется на предприятии – изготовителе винтом 3
и пломбируется.
Масляный центробежный фильтр.
Фильтр предназначен для очистки масла от механических примесей.
Фильтр состоит из сетчатого фильтра грубой очистки 10 и центробежного
фильтра 20, смонтированного в одном корпусе (рис 1.33).
55
Принцип действия основан на отделении от масла тяжелых частиц под
действием центробежной силы.
Вращение ротора осуществляется под действием силы вытекающих струй
масла из форсунок.
Поступающее в фильтр масло проходит через сетку фильтра грубой
очистки 10 и по внутренней полости стержня 11, литому каналу в корпусе
фильтра и внутренней полости стержня 14 ротора поступает внутрь ротора.
Под действием центробежных сил частицы, находящиеся в масле, оседают на
стенке ротора.
Очищенное масло через отверстие ―а‖ проходит в трубку 15 и через
обратный клапан 17 поступает в главную магистраль.
1.8. Система охлаждения и подогрева.
1.8.1. Назначение, состав и принцип работы системы охлаждения.
Система охлаждения предназначена для отвода тепла от деталей,
подвергающихся воздействию высоких температур во время работы.
Система охлаждения – жидкостная, с принудительной циркуляцией
охлаждающей жидкости. Она рассчитана на работу с охлаждающей
жидкостью, имеющей температуру до 1200С (рис. 1.34).
Рис. 1.34. Схема системы охлаждения и подогрева:
1 и 15 – пароотводные трубопроводы; 2 – коробка с пробкой выпуска воздуха; 3 –
регулятор температуры; 4 – перепускная труба; 5 – вентилятор дизеля; 6 – радиатор; 7 –
масляный бак; 8 – змеевик; 9 – поддон масляного бака; 10 – водяной насос дизеля; 11 –
полуохлаждаемые выпускные коллекторы; 12 – дизель; 13 – подогреватель; 14 – труба
подвода жидкости к насосу подогревателя.
56
Система охлаждения включает в себя:
1. водяной насос.
2. вентилятор с приводом.
3. каналы охлаждения блок – картера.
4. рубашки охлаждения цилиндров, выхлопных коллекторов и
головок.
5. радиатор.
6. паровоздушный клапан.
7. терморегулятор.
8. подогреватель ПЖД-44.
Водяной насос подает охлаждающую жидкость в блок картер дизеля.
Омывая и охлаждая втулки цилиндров, жидкость через перепускные
каналы поступает в головку блока. Проходя через полости головки, жидкость
охлаждает стенки камер сгорания, выпускных каналов и гнезда форсунок,
затем поступает в выпускные коллекторы, из которых отводится через
регулятор 3 температуры в радиатор 6.
В зависимости от температуры охлаждающей жидкости регулятор
температуры изменяет соотношение количества жидкости, проходящей для
охлаждения в радиатор и через перепускную трубу 4, минуя радиатор. Из
радиатора жидкость поступает к водяному насосу.
1.8.2. Устройство составных частей системы охлаждения.
Водяной радиатор.
Радиатор предназначен для охлаждения охлаждающей жидкости
выходящей из дизеля (рис 1.35).
Водяной радиатор состоит из:
- блока 8, набранного из плоскоовальных трубок и пластин.
- верхнего 1 и нижнего 7 бачков.
- двух стоек 4 с кронштейнами.
- заливной горловины 3.
- паро-воздушного клапана 2.
Радиатор имеет присоединительные фланцы для подвода и отвода
охлаждающей жидкости и резьбовые бонки для крепления масляного
радиатора.
Водяной и масляный радиаторы закреплены на стойках, установленных на
раме дизель – генератора.
Во избежание разрушения трубок радиатора при изменении давления в
системе от температуры охлаждающей жидкости, а также для обеспечения
полного слива охлаждающей жидкости из системы воздушное пространство
верхнего бачка радиатора сообщается с атмосферой с помощью паровоздушного клапана 2. Он включает в себя два клапана – паровой 5 (рис 30) и
57
воздушный 2. При повышении избыточного давления пара в радиаторе выше
0,9 - 1,1 кгс/см2 паровой клапан открывается, и пар выходит наружу.
Рис. 1.35. Водяной
радиатор:
1 – бачок верхний; 2 –
паровоздушный клапан; 3 –
заливная горловина; 4 – стойка; 5
– диффузор; 6 – ограждение; 7 –
бачок нижний; 8 – охлаждающий
блок.
.
При разрежении более 0,04 – 0,08
кгс/см2 открывается воздушный клапан, и
воздух поступает в радиатор.
Схема
паровоздушного
клапана
представлена на рисунке 1.36.
Рис.1.36. Паровоздушный клапан:
1 - окладка; 2 – воздушный клапан; 3 и 8 –
пружины; 4 и 7 – гайки: 5 – паровой клапан; 6 –
прижимное кольцо; 9 – шток; 10 –корпус.
58
Регулятор температуры.
Регулятор предназначен для автоматического поддержания на заданном
уровне температуры охлаждающей жидкости и ускорения прогрева дизеля
после пуска (рис 1.37).
Рис. 1.37. Регулятор температуры:
1, 12 – кольца уплотнительные; 2 – регулировочный винт; 3 – крышка; 4 – шток
термодатчика; 5 – седло клапана; 6 – термодатчик; 7 – клапан; 8 – корпус; 9 – гильза; 10 –
пружина перегрузки; 11 – пружина возврата.
Принцип действия регулятора основан на перемещении регулирующего
клапана в результате изменения объема наполнителя термодатчика в
зависимости от изменения температуры проходящей жидкости.
59
При температуре охлаждающей жидкости ниже 850С гильза 9 в
терморегуляторе прижата пружиной возврата 11 к седлу 5 и перекрывает ход
жидкости в радиатор. В этом случае жидкость поступает в дизель через
перепускную трубу 4 (рис 1.34), минуя радиатор. Этим обеспечивается
ускоренный прогрев дизеля.
При нагреве охлаждающей жидкости до 850С наполнитель термодатчика 6
увеличивается в объеме и перемещается вниз, вместе с гильзой, открывая
проход в радиатор. При дальнейшем повышении температуры охлаждающей
жидкости гильза 9 перемещается до тех пор, пока клапан 7 не перекроет
проход на перепуск.
Если терморегулятор вышел из строя, то необходимо винт ручного
управления завинтить до упора.
Водяной насос.
Насос предназначен для подачи охлаждающей жидкости в блок – картер
(рис 1.38).
Рис. 1.38. Водяной насос:
1, 6, 18 – шпильки; 2, 7, 12 – гайки; 3 – корпус водяного насоса; 4 – фланец; 5 – прокладка;
6, 9 – подшипники; 10 – шлицевая втулка; 11 – шайба; 13 – шплинт; 14 – рессора; 15 –
валик крыльчатки; 17 – манжета; 19 – штуцер; 20 – уплотнение насоса.
Производительность насоса – 140 л/мин.
Водяной насос установлен на крышке–фланце масляного насоса и
крепится к ней четырьмя шпильками 1.
60
Передняя часть корпуса 3 насоса имеет форму улитки. В полость улитки
установлена крыльчатка 21, которая прикреплена к фланцу валика 4
крыльчатки заклепками.
Подшипники
6,9
водяного
насоса
смазываются
маслом,
просачивающимся из масляного насоса, которое сливается затем через
отверстие ―а‖ в масляный насос.
Охлаждающая жидкость поступает через входное отверстие раструба 22,
захватывается лопатками крыльчатки, отбрасывается к стенкам корпуса
насоса под действием центробежной силы и через выходной патрубок
вытесняется в канал блок – картера.
Для слива охлаждающей жидкости из дизеля предусмотрен сливной кран.
1.8.3. Система подогрева.
Система подогрева предназначена для предпускового разогрева дизельгенератора с помощью подогревателя и поддержания его в состоянии горячей
готовности с помощью электронагревателя.
Горячая готовность – это состояние постоянной готовности дизель –
генератора к пуску и приему 100% нагрузки без дополнительного прогрева
работой на холостом ходу (температура охлаждающей жидкости
неработающего дизеля поддерживается в пределах от 370С до 450С).
Подогреватель ПЖД-44.
Подогреватель используется для разогрева охлаждающей жидкости, масла
и дизеля в целом при температуре окружающего воздуха ниже +50С
(рис. 1.39).
Подогреватель обеспечивает разогрев дизеля до состояния готовности к
пуску и приему 100% нагрузки при температурах окружающего воздуха:
не ниже – 150С не более 30 мин;
ниже – 150С не более 40 мин.
61
Рис. 1.39. Подогреватель:
1 – паровоздушная трубка; 2 – водяная полость; 3 – газовод; 4 – камера сгорания; 5 –
патрубок отвода нагретой жидкости; 6 – горелка; 7 – свеча накаливания; 8- форсунка; 9
– электромагнитный клапан; 10 – трубопровод; 11 – топливный насос; 12 – винт
редукционного клапана; 13 – электродвигатель; 14 – нагнетатель воздуха; 15,19 –
сливные краны; 16 – водяной насос подогревателя; 17 – водяной трубопровод; 18 –
патрубок отвода газов.
Технические характеристики:
Тип подогревателя
жидкостной,
с принудительной
циркуляцией охлаждающей жидкости.
Марка
ПЖД-44
Способ подогрева
в
подогревателе
от
сгорания
распыленного форсункой топлива.
Тепловая производительность
40000 ккал/час
Емкость полости котла
8 литров
Расход топлива
5,6- 7,1 кг/ч
Давление впрыска топлива
5-8 кгс/см2
Температура выпускных газов
5000С
Электропитание
однопроводное, постоянного тока.
Напряжение
24В
62
Подогреватель состоит из:
1. котла подогревателя.
2. горелки 6.
3. насосного агрегата (нагнетатель воздуха 14, электродвигатель 13,
водяной насос 16, топливный насос 11).
4. форсунки 8.
5. электромагнитного клапана 9.
6. свечи накаливания 7.
7. щитка управления.
Котел подогревателя имеет цилиндрическую форму с водяной полостью 2
и камерой сгорания 4 в центральной части котла.
Топливо к форсунке подается топливным насосом 11 по трубопроводу 10
через электромагнитный клапан 9 с электроподогревателем.
Воздух для обеспечения горения топлива подается нагнетателем 14.
Циркуляция охлаждающей жидкости осуществляется водяным насосом 16.
Топливный, водяной насосы и воздухонагнетатель приводятся в действие
электродвигателем 13. Для слива охлаждающей жидкости имеются сливные
краны 15 и 19.
При работе подогревателя топливо из бака по трубопроводам системы
питания насосом 11 подается к электромагнитному клапану 9, где оно
нагревается электроподогревателем в момент пуска для лучшего распыла
форсункой 8.
Первоначальное воспламенение топлива осуществляется от свечи
накаливания 7. При устойчивом горении свеча отключается.
Сгорая в камере сгорания, топливо отдает тепло находящейся в котле
охлаждающей жидкости, которая водяным насосом подогревателя через
змеевик маслобака подается в блоки цилиндров для обеспечения нагрева
деталей дизеля, его агрегатов и масла в маслобаке.
Регулировка количества подаваемого в форсунку топлива производится
винтом 12 редукционного клапана.
Управление подогревателем ручное, со щитка (рис 1.40), установленного
на генераторе.
63
Рис. 1.40. Щиток управления подогревателем:
1 – включатель электромагнитного клапана; 2 – переключатель режима работы; 3 –
контрольная спираль; 4 – предохранитель; 5 – включатель свечи; 6 – включатель
электронагревателя топлива.
Электронагреватель ТЭН.
ТЭН предназначен для поддержания дизеля в режиме горячей готовности
к пуску.
Электронагреватель ТЭН-99Б 13/3,5 П380 номинальной мощностью 3,5
кВт и напряжением 380В.
ТЭН установлен в поддоне масляного бака (рис. 1.27).
Электронагреватель представляет собой V-образную трубку (рис 1.41).
64
Рис 1.41. Устройство электронагревателя:
1 – спираль; 2 – трубка; 3 – провод заземления; 4 – выводной стержень; 5 – изолятор; 6 –
защитная крышка; 7 – стопорная шайба; 8 – фланец; 9 – прокладка.
Внутри трубки 2 размещена нагревательная спираль 1.
Пространство между спиралью 1 и стенками трубки 2 заполнено
электроизоляционным материалом. Концы спирали присоединены к
выводным стержням 4 через изоляторы 5.
Во время работы ТЭНа жидкость, нагревается в поддоне масляного бака,
циркулирует в системе охлаждения дизеля благодаря термосифонному
принципу.
Управление работой электроподогрева осуществляется системой
автоматики ДЭС. Датчики управления системой электроподогрева
отрегулированы на температуры:
+450С – отключение ТЭН.
+370С – включение ТЭН.
+300С – выдача сигнала о неисправном состоянии системы
электроподогрева.
65
1.9. Система воздухопуска, воздухопитания и низковольтного
оборудования.
1.9.1. Система воздухопуска.
В качестве резервного пуска дизеля предусмотрен пуск дизеля сжатым
воздухом. Система воздухопуска состоит из:
- баллона для сжатого воздуха.
- быстродействующего крана.
- воздухораспределителя. (рис 1.42)
- пусковых клапанов.
- воздухопроводов.
Рис. 1.42. Воздухораспределитель:
1 – колпачок; 2 – штуцер; 3 – трубка; 4 – распределительный диск; 5 – пружина; 6 – тарель;
7 – штуцер; 8 – поворотный угольник; 9 – гайка; 10 – шайба; 11 – замок; 12 – муфта; 13 –
колпак; 14 – корпус воздухораспределителя; 15 – ось шестерни; 16 – валик
воздухораспределителя; 17 – подшипник; а, г, д — каналы; б — зазор между корпусом и
диском; в — отверстие в диске.
66
Система воздухопуска не автоматизирована.
Емкость баллона – 10 литров.
Максимально допустимое давление воздуха – 150 кгс/см2
Минимальное для обеспечения пуска – 70 кгс/см2
На вентиль баллона установлен стальной переходник, который с баллона
снимать не рекомендуется.
Замер давления в баллоне производится манометром. Для этого на
быстродействующем кране предусмотрено отверстие.
Сжатый воздух из баллона через быстродействующий кран по
трубопроводу поступает в воздухораспределитель.
Из воздухораспределителя поочередно, в соответствии с порядком работы
цилиндров дизеля сжатый воздух поступает к пусковым клапанам,
установленным в резьбовых втулках головок цилиндров со стороны впуска и
через них в цилиндры дизеля. Действуя на поршни, сжатый воздух приводит
во вращение коленчатый вал. Пусковые обороты коленчатого вала равны
примерно 110-120 об/мин.
1.9.2. Система воздухопитания.
Для очистки поступающего в цилиндры дизеля воздуха установлены два
воздухоочистителя. (рис 1.43)
На головке 2 воздухоочистителя размещены патрубок для забора воздуха
и патрубок для присоединения к впускному коллектору. К заборному
патрубку приварен фланец 1, к которому крепится защитный колпак.
Внутри головки 2 расположены два фильтрующих (пенополиуретановых)
элемента 6 и 7, имеющих различную величину пористости. Верхний элемент
7 имеет мелкие поры, нижний элемент 6 – крупные. В нижней части поддона
3 вставлена масляная ванна 4. В поддон заливается масло до уровня
выштампованного пояска. Сверху в поддон 3 вставляется кассета 5 с
капроновой путанкой.
Очистка воздуха в воздухоочистителе происходит при соприкосновении
его с поверхностью масляной ванны и прохождении через кассету 5 и
фильтрующие элементы 6 и 7.
67
Рис. 1.43. Воздухоочиститель:
1 - фланец; 2 - головка; 3 - поддон; 4 - ванна; 5 - кассета; 6, 7 - фильтрующие элементы.
1.9.3. Система низковольтного оборудования.
Для пуска и управления дизель оборудован двухпроводным
электрооборудованием постоянного тока напряжением 24В.
Система низковольтного оборудования включает в себя:
- аккумуляторные батареи (8 шт.).
- стартер СТ-722.
- контакторы ТКС-601ДОД и ТКС-101ДОД.
- два включателя ВК-317А2.
- электродвигатели МН-1 и ДП-60 (МУ-320).
- три микропереключателя Д-703.
- автомат защиты сети АЗС-50.
- электрооборудование подогревателя (однопроводное).
- электропроводка.
68
Электрический стартер.
Стартер СТ-722 рассчитан на кратковременную работу от
аккумуляторных батарей и представляет собой пылебрызгозащищенный
электродвигатель постоянного тока сериесного (последовательного)
возбуждения.
Рис. 1.44. Стартер:
1,5 – клеммныс болты; 2 – защитная лента; 3,18 – крышки; 4 – якорь; 6 – катушка обмотки
возбуждения; 7 - корпус; 8 – гарантийные шайбы; 9,23 – фрикционные диски; 10 – ташка;
11,20 – шайбы; 12 – пружина; 13 – стопорное кольцо; 14 – диск; 15 – хвостовик; 16 –
втулка; 17, 21 – втулки упорные; 19, 29 – подшипники; 22 – шпонка; 24 – полукольцо; 25 –
кольцо; 26 – буферная пружина; 27 – корпус фрикционной муфты; 28 – щетки.
Основные технические данные:





максимальная мощность
число оборотов
номинальное напряжение
вылет шестерни
масса стартера
11 кВт (15 л.с.)
1100 об/мин
24В
24±1,5 мм
40 кг
69
Стартер (рис 1.44) состоит из:
- корпуса 7.
- катушки обмотки возбуждения 6.
- якоря 4.
- три шарикоподшипника.
- инерционного привода.
- крышек 3 и 18.
Привод служит для автоматического введения шестерни хвостовика в
зацепление с зубчатым венцом маховика во время пуска дизеля и
автоматического расцепления их после пуска.
При включении стартера вал якоря начинает вращаться с большим
ускорением, а привод, отставая во вращении от вала якоря, свинчивается с
него по спиральным шлицам до входа в зацепление шестерни хвостовика с
зубчатым венцом маховика, пока упорная втулка 17 не дойдет до втулки 16.
Фрикционная муфта 27 ограничивает нагрузку на детали привода,
предохраняя их от поломки.
При установке на дизель стартер закрепляется так, чтобы шестерня
привода не доходила до венца маховика на 3+1,5мм.
После установки на блок – картере и на корпусе стартера наносится одна
против другой метки для контроля сохранения торцевого зазора в процессе
эксплуатации или при замене стартера.
Контактор ТКС-601ДОД.
Контактор предназначен для включения стартера в цепь аккумуляторных
батарей.
Подвижная шинка 3 (рис. 1.45) приводится в движение электромагнитом
втяжного типа. Разрыв контактов двойной.
Номинальное напряжение коммутируемой цепи и цепи напряжения в
коммутируемой цепи 16-30В, в цепи управления 21-30В.
Номинальная величина тока коммутируемой цепи 600А. Величина тока в
цепи управления не более 5А.
Подключение выводов обмоток электромагнита к источнику питания цепи
управления производится с помощью винтов А и Б.
В процессе эксплуатации контактор ремонту и регулированию не
подлежит и в случае выхода из строя заменяется новым.
70
Рис. 1.45. Схема контактора:
1 – контактная пружина; 2 – шплинт; 3,8 – подвижные шинки; 4 – неподвижная шинка; 5 –
сердечник; 6 – включающая обмотка; 10 – возвратная пружина; 11 – стержень; А, Б, В –
выводные винты; СВ1, СВ2 – силовые винты.
Контактор ТКС-101ДОД.
Контактор предназначен для включения электродвигателя МН-1
маслопрокачивающего насоса.
Номинальная величина тока коммутируемой цепи контактора 100А.
Другие характеристики контактора аналогичны ТКС-601ДОД.
71
Включатели ВК-317А2.
Включатели установлены в цепи управления и предназначены для
включения
через
контакторы
стартера
и
электродвигателя
маслопрокачивающего насоса. Они рассчитаны на силу тока 60А. Включение
производится поворотом рычажка по часовой стрелке на 600, а выключение –
возвратной пружиной.
Неисправные выключатели заменяют новыми.
Автомат защиты сети.
Автомат защиты сети АЗС-50 (рис. 1.46) устанавливается в силовой цепи
и
предназначен
для
автоматического
отключения
электромаслопрокачивающего насоса при перегрузках и коротких
замыканиях в цепи постоянного тока.
Номинальная величина тока 50А.
Отключается цепь вручную переводом рычажка в выключенное
положение или автоматически при повышенных токах в сети и при коротких
замыканиях.
Рис.1.46. Автомат защиты сети.
72
1.10. Система управления дизелем.
1.10.1. Виды и состав системы управления.
Конструкция дизеля позволяет производить следующие виды
управления:
1. местное ручное (со щитка управления).
2. дистанционное (с пульта управления ДЭС).
3. автоматическое (совместно с системой автоматики ДЭС).
Для управления и контроля за работой дизель оборудован щитком
управления, установленном на силовом генераторе (рис. 1.47).
Рис. 1.47. Щиток управления:
1 – термометр масла; 2 – манометр масла; 3 – автомат защиты цепи; 4 – панель приборов; 5
– зубчатый диск; 6 – рукоятка управления частотой вращения; 7 – устройство тонкой
подрегулировки частоты вращения; 8 – панель управления; 9 – выключатель
маслозакачивающего насоса; 10 – включатель стартѐра; 12 – корпус щитка; 12 –
показывающий прибор тахометра; 13 – термометр охлаждающей жидкости.
73
На панели приборов 4 установлены:
- манометр 2 для определения давления масла в главной магистрали
типа МТС-16У со шкалой измерения от 0 до 16 кгс/см2.
- термометры 1 и 13 для определения температур масла и
охлаждающей жидкости, выходящих из дизеля типа ТПП2-В со шкалой
измерения от 00 С до 1200 С.
- показывающий прибор 12 тахометра типа ТМ и ЗМ со шкалой
измерения от 0 до 3000 об/мин.
На панели управления 8 размещены:
- рукоятка управления частотой вращения коленчатого вала 6.
- зубчатый диск 5, фиксирующий положение рукоятки.
- включатели стартера 10 и электромаслопрокачивающего насоса 9
- автомат 3 защиты цепи питания электродвигателя МН-1.
На внутренней стенке панели управления установлены:
- электродвигатель с редуктором для привода механизма
дистанционного управления частотой вращения.
- блок микропереключателей.
- контактор ТКС-101ДОД.
- клеммы платы для подсоединения проводов.
- штепсельный разъем для подсоединения дистанционного и
автоматического управления.
1.10.2. Механизм дистанционного управления.
Механизм дистанционного управления состоит из:
- электродвигателя ДП-60 (МУ-320).
- редуктора дистанционного управления.
- дифференциального механизма.
Наличие механизма дистанционного управления позволяет осуществлять
независимое управление подачей топлива как рукояткой на щитке (местное
управление), так и с пульта дистанционного управления (дистанционное
автоматическое управление).
При ручном управлении нужно вывести зуб рукоятки 4 (рис. 1.48) из
зацепления с диском 7 и вращать рукоятку в нужную сторону. Вращение
рукоятки по часовой стрелке приводит к увеличению частоты вращения
коленчатого вала дизеля, а против часовой стрелки к уменьшению. При
перемещении рукоятки 4 сателлит 2, обкатываясь по неподвижной шестерне
12, перемещает водило 10 с рычагом 3 в сторону вращения рукоятки.
При дистанционном и автоматическом управлении вращение валика
электродвигателя передается через червячный редуктор и шестерню 12
дистанционного управления сателлиту 2.
Обкатываясь по неподвижной шестерне 9 непосредственного управления,
сателлит 2 перемещает водило 10 с рычагом 3 и соединенные с ним рычаг
74
регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля и рычага блока
микропереключателей.
Рис. 1.48. Механизм дистанционного управления:
1 – пробка заливного отверстия; 2 – шестерня-сателлит; 3 – рычаг водила; 4 – рукоятка; 5 –
фиксатор; 6 – устройство тонкой подрегулировки частоты вращения; 7 – зубчатый диск; 8
– панель управления; 9 – шестерня непосредственного управления; 10 – водило; 11 –
выходной вал редуктора; 12 – шестерня дистанционного управления; 13 – пробка сливного
отверстия; 14 – вал червячный ведомый; 15 – колесо червячное; 16 – диск; 17 – вал
червячный ведущий; 18 – пружина; 19 – гайка.
В механизме дистанционного управления применяется электродвигатель
МУ-320 или ДП-60. И тот, и другой электродвигатель реверсивные,
постоянного тока.
Потребляемый ток электродвигателей:
 МУ-320 – 10А
 Дп-60 – 7,5А
75
1.10.3. Блок микропереключателей.
Блок предназначен для отключения питания электродвигателя
механизма дистанционного управления в определенных положениях
наружного рычага регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля.
Блок состоит из трех микропереключателей Д-703, обозначенных индексами
В1, В2, В3 (рис 1.49), трех скоб 9, прижатых пружинами 8 к кулачкам 2,
закрепленным на валике 10.
Микропереключатели настроены: В1 и В2 – на остановку дизеля (как
дублирующие друг друга); В3 – на максимальную частоту вращения
холостого хода (1545 об/мин). Неисправный переключатель ремонту не
подлежит и заменяется новым.
Рис. 1.49. Блок микропереключателей:
1 - рычаг; 2 - кулачек; 3 - шайба; 4 - тарельчатая пружина; 5 - боковина; 6 - вороток; 7 шпилька; 8 - пружина; 9 - скоба; 10 - валик; 11 - гайка; В1, В2, В3 – микропереключатели.
76
1.10.4. Контрольно-измерительные приборы и датчики.
Для контроля за работой дизеля используются контрольно –
измерительные приборы, установленные на щитке:
манометр масла МТС-16У (от 0 до 16кгс/см2)
- термометры манометрические дистанционные ТПП2-В (от 00 С до
1200 С)
- показывающий прибор ТМ и ЗМ (от 0 до 3000 об/мин)
Кроме этого для контроля за работой дизеля используется реле
комбинированное РК-10М предназначенное для контроля:
- температуры охлаждающей жидкости и масла.
- давление масла.
- уровня охлаждающей жидкости, масла и топлива.
- частоты вращения коленчатого вала.
- подачи сигнала в систему автоматики при определенных
значениях контролируемых параметров.
На дизеле установлены следующие датчики комплекта реле:
↑ДМ-1,5 – датчик давления масла 1,5 кгс/см2 (контроль предпускового
давления масла).
↓ДМ-5 – датчик давления масла 5 кгс/см2 (контроль минимально
допустимого рабочего давления масла).
↓ТВ-30 – датчик температуры охлаждающей жидкости 300С (контроль
аварийного состояния средств электроподогрева).
0
 ↓ТВ-37 - датчик температуры охлаждающей жидкости 37 С
(включение средств электоподогрева).
ТВ-45 - датчик температуры охлаждающей жидкости 450С
(выключение средств электроподогрева).
↑ТВ-37 – датчик температуры охлаждающей жидкости 370С (разрешение
приема нагрузки).
ТВ-80 - датчики температуры охлаждающей жидкости 800С
и 950С
ТВ-95 - (управление створками люков электростанции).
↑ТВ-118 – датчик температуры охлаждающей жидкости 1180С (контроль
перегрева охлаждающей жидкости).
↑ТМ-115 – датчик температуры масла 1150С (контроль перегрева масла).
↑УМВ – датчик верхнего уровня масла.
↓УМН – датчик нижнего уровня масла.
↓УМА – датчик аварийного уровня масла.
↓ДУВ – датчик минимального уровня охлаждающей жидкости.
↑СВ-3 – датчик частоты вращения на 3 уставки.
↓
77
(пусковая частота 500-800 об/мин
подсинхронная 1400-1500 об/мин
предельная
1750-1800 об/мин)
1.11. Порядок подготовки к пуску и пуск дизеля в различных
случаях.
1.11.1. Порядок подготовки дизель-генератора к пуску.
Перед пуском следует осмотреть узлы крепления дизель – генератора и
его агрегатов и выполнить указанные операции:
1. проверить заправку топливом, маслом и охлаждающей
жидкостью, при необходимости дозаправить;
2. открыть кран топливного бака и убедиться в отсутствии течей в
соединениях топливных, масляных и водяных трубопроводов;
3. убедиться в отсутствии посторонних предметов около
вращающихся частей;
4. убедиться в том, что автомат главной цепи разомкнут;
5. после длительного бездействия (от 15 до 30 дней) провернуть
коленчатый вал дизеля вручную с помощью валоповоротного
приспособления;
6. убедиться в том, что аккумуляторные батареи заряжены, и
включить разъединитель батарей;
7. включить автомат защиты сети.
8. при подготовке к пуску сжатым воздухом проверить давление
воздуха в баллоне с помощью манометра. Давление должно быть не ниже
70 кгс/см2. Максимальное давление в пусковом баллоне 150 кгс/см2
9. прокачать систему питания топливопрокачивающим насосом для
удаления воздуха;
10. проверить перед первым пуском дополнительно наличие
необходимого количества масла в корпусе топливного насоса и редукторе
привода датчика тахометра.
11. при температуре окружающего воздуха ниже 50С разогреть
дизель с помощью средств подогрева.
78
1.11.2. Пуск дизель-генератора с местного щитка управления.
Пуск дизель-генератора производится стартером или сжатым воздухом в
следующей последовательности:
1. включить выключатель массы;
2. включить автомат защиты сети АЗС;
3. установить рукоятку управления частотой вращения коленчатого
вала в положение ‖пусковые обороты‖ (500-600 об/мин);
4. повернуть рычажок включателя электромаслозакачивающего
насоса по часовой стрелке до упора и создать давление в системе смазки
не менее 2,5 кгс/см2, при повторном пуске горячего дизеля – 1,5 кгс/см2;
5. не выключая электромаслозакачивающего насоса, включить
пусковое устройство (стартер или воздухопуск). При пуске стартером
повернуть рычажок включателя стартера по часовой стрелке до упора.
Продолжительность непрерывной работы стартера не должна
превышать 5 сек.
Если дизель не запускается, следующий пуск можно производить не
ранее чем через 10-15 сек (при автоматическом пуске – через 10 сек.)
Разрешается делать не более 3 последовательных попыток пуска,
после чего принять меры к устранению причины неудавшегося пуска.
Для откачки масла из блок-картера необходимо пустить дизель. До
пуска – пополнение бака не разрешается.
При пуске сжатым воздухом – открыть вентиль пускового баллона и
быстродействующий кран;
6. после того, как дизель начнет работать, отпустить рычажки
включателей маслозакачивающего насоса и стартера (или закрыть
быстродействующий кран и вентиль баллона при пуске сжатым
воздухом) и установить частоту вращения 800-1000 об/мин;
7. прогреть дизель на холостом ходу с постепенным переходом на
максимальную частоту вращения.
При повышении частоты вращения во время прогрева дизеля нужно
следить, чтобы давление масла не превышало 14 кгс/см2.
Давление масла в главной магистрали при частоте вращения
1500об/мин должно быть не ниже 5 кгс/см2.
Если давление ниже, то дизель-генератор следует немедленно
остановить, установить причину и устранить еѐ.
Дизель считается прогретым и готовым к приему нагрузки при
достижении температуры охлаждающей жидкости и масла 370С на
выходе из дизеля.
Для ускорения прогрева допускается прием частичной нагрузки не
более 40% от номинальной при достижении температуры охлаждающей
жидкости 200С.
79
1.11.3. Пуск дизеля в экстренных случаях.
Пользоваться экстренным пуском следует только в исключительных
случаях, потому что при приеме нагрузки непрогретым дизелем из-за
увеличения зазоров в соединениях и недостаточной смазки увеличиваются
износы сопрягаемых поверхностей и усиливается нагарообразование на
поршне и поршневых кольцах, что приводит к уменьшению ресурса дизеля.
В экстренных случаях допускается прием 100% нагрузки за 1 мин.,
включая пуск. При этом перед пуском температура масла,
охлаждающей жидкости и дизеля в целом должна быть не ниже 20 0С, а в
системе топливопитания не должно быть воздуха.
Поддержание дизель-генератора в горячей готовности работой его на
холостом ходу категорически запрещается.
Пуск дизель-генератора в экстренных случаях производится аналогично
обычному пуску. Прием нагрузки разрешается после достижения
максимальной частоты вращения холостого хода без дополнительного
прогрева дизеля.
1.11.4. Пуск дизеля при низких температурах окружающего воздуха.
Перед пуском при температуре воздуха ниже 50С необходимо разогреть
дизель – генератор с помощью подогревателя. Со щитка управления
пустить подогреватель, для чего:
1. включить выключатель массы;
2. открыть кран системы питания подогревателя топливом;
3. включить переключатель 2 (рис. 1.40) режима работы в
положение ‖работа‖ на 10-15 сек для заполнения топливом нагревателя
топлива;
Выключатель 1 электромагнитного клапана должен быть в положение
‖продув‖.
4. включить нагреватель топлива нажатием на кнопку 6 в течении не
более 60 сек;
5. включить свечу накаливания поворотом рукоятки выключателя 5
по часовой стрелке до упора.
При этом контрольная спираль 3 на щитке, включенная
последовательно со свечой накаливания, должна нагреться до ярко –
красного света;
6. по истечении 30-60 сек (при температуре окружающего воздуха
ниже -150С) перевести выключатель 1 электромагнитного клапана из
положения ‖продув‖ в положение ‖работа‖ и переключатель 2 режима
работы электродвигателя в положение ‖пуск‖;
80
7. при возникновении равномерного шума в котле подогревателя
перевести переключатель 2 в положение ‖работа‖ и отпустить рукоятку
выключателя 5 свечи.
При температуре окружающего воздуха выше – 150С допускается не
включать нагреватель топлива и переводить переключатель 2 в
положение ‖работа‖, минуя положение ‖пуск‖;
8. при неудавшемся пуске подогревателя (отсутствие характерного
шума горения) перевести переключатель 2 в нейтральное положение и
выключатель 1 электромагнитного клапана в положение ‖продув‖.
Процесс пуска повторить;
9. пуск подогревателя считается нормальным, если через 3-5 мин
трубопровод подвода жидкости от змеевика маслобака к блок-картеру
будет горячим.
При перегреве кожуха котла и наличии толчков кипящей жидкости
подогреватель нужно немедленно выключить и определить причину
отсутствия циркуляции жидкости.
При достижении температуры охлаждающей жидкости в системе
охлаждения 900С выключатель 1 перевести в положение ‖продув‖.
После снижения температуры охлаждающей жидкости до 50-70 0С
вновь запустить подогреватель.
Количество таких пусков подогревателя зависит от температуры
окружающего воздуха.
После разогрева дизель-генератора остановить подогреватель, для
чего перекрыть подачу топлива в камеру сгорания, переведя выключатель
1 электромагнитного клапана в положение ‖продув‖, и закрыть кран.
По истечении 1-2 мин. работы электродвигателя насосного агрегата
без горения в котле выключить его, переведя переключатель 2 в
нейтральное положение.
После разогрева дизель-генератора пустить дизель с местного щитка
управления.
81
1.12. Работа в автоматическом режиме, контроль за работой и
остановка дизель-генератора.
1.12.1. Работа дизель-генератора в автоматическом режиме.
Работа в автоматическом режиме осуществляется с помощью системы
автоматики. Система автоматики электростанции должна обеспечивать не
отключаемую аварийную сигнализацию и защиту (отключение нагрузки и
остановку) по следующим параметрам:
1. повышение температуры смазочного масла выше максимально
допустимой;
2. повышение температуры
максимально допустимой;
охлаждающей
жидкости
выше
3.
падение давления масла в главной магистрали ниже допустимой;
4.
предельное значение частоты вращения (сигнал);
5. минимальный уровень охлаждающей жидкости в системе
охлаждения (при неработающем дизеле);
6.
аварийный уровень масла в расходном баке;
7.
короткое замыкание и перегруз по току;
8.
неудавшийся пуск;
9.
незавершенный останов (сигнал).
При появлении аварийного состояния ‖незавершенный останов‖
необходимо остановить дизель с местного щитка управления и выявить
причину.
1.12.2. Контроль за работой дизель-генератора.
При ручном управлении дизель-генератором обслуживающему персоналу
необходимо следить за показаниями контрольно – измерительных приборов.
82
При установившемся тепловом режиме и нагрузке с cos=0,8 показания
приборов должны находится в пределах, указанных ниже:
Наименование параметра.
Температура охлаждающей жидкости, 0С:
- минимально допустимая при приеме нагрузки,
- рекомендуемая,
- максимально – допустимая,
максимально – допустимая при работе на антифризе:
- длительно,
- кратковременно (не более 10 мин),
Температура масла, 0С:
- минимально допустимая при приеме нагрузки,
- рекомендуемая,
- максимально допустимая.
Давление масла в главной магистрали (кгс/см2),
Частота тока номинальная, (Гц),
Напряжение, В
Сила тока, А
Величина.
37
80-95
120
95
105
35
80-95
115
5-10,5
50
400
181
При работе под нагрузкой 110% необходимо довести частоту вращения до
номинальной за счет увеличения подачи топлива.
Запрещается непрерывная работа на холостом ходу более 30 мин и
работа под нагрузкой 110% более одного часа.
Повторение режимов работы под нагрузкой 110% допускается не менее
чем через 6ч.
Необходимо остановить дизель – генератор и устранить неисправность в
следующих случаях:
- падение давления масла ниже 5 кгс/см2;
- повышение температуры охлаждающей жидкости выше 120 0С или
масла – выше 1150С;
- возникновение ненормальных стуков и шумов.
Для уменьшения выброса несгоревшей смеси масла и топлива из
выпускного трубопровода на малых нагрузках следует температуру масла и
охлаждающей жидкости поддерживать ближе к верхним рекомендуемым
пределам, независимо от температуры окружающего воздуха.
83
После 25 часов работы под нагрузкой 15-25 кВт или 100 ч работы под
нагрузкой не менее 25 кВт, необходимо в течении 2 ч проработать под
нагрузкой 70-100% от номинальной.
При длительной непрерывной работе нужно своевременно производить
дозаправку без остановки дизель-генератора топливом и маслом, а также
произвести перед этапом непрерывной работы очередное ТО.
Запрещается работа дизель-генератора при не полностью
заправленной системе охлаждения, так как это приводит к выходу из
строя дизеля.
1.12.3. Остановка дизель-генератора.
Остановка дизель-генератора с местного щитка управления производится
в такой последовательности:
 выключить нагрузку и снизить частоту вращения до 1000-1200
об/мин;
 дать дизель-генератору проработать без нагрузки в течение 3-5 мин
и перевести рукоятку в положение остановки.
 При автоматическом управлении дизель-генератором охлаждение
перед его остановом производить на максимальной частоте
вращения холостого хода.
 Категорически запрещается остановка дизель-генератора сразу же
после выключения нагрузки.
 выключить автомат защиты сети;
 выключить разъединитель аккумуляторных батарей (масса);
 закрыть кран топливного бака. В зимнее время закрыть проем со
стороны радиатора и приточные люки;
 после остановки дизель – генератора необходимо произвести его
осмотр и устранить замеченные неисправности;
 во время перерывов в работе дизель-генератора более 15 суток при
применении в системе охлаждения воды – воду из системы сливать.
 Слив жидкости из системы охлаждения производится через кран,
установленный на водяном насосе. Для более полного слива
жидкости из системы предварительно открыть крышку заливной
горловины радиатора. Оставшуюся жидкость в поддоне масляного
бака, в котле и водяном насосе подогревателя, а также радиатора
слить через сливные краники.
84
 Если система охлаждения заправлена низкозамерзающей
жидкостью, сливать ее из системы не рекомендуется.
85
Глава 2
2.1. Назначение, устройство и состав ГСМ-100.
2.1.1. Назначение генератора ГСМ-100.
Генератор типа ГСМ предназначен для работы при фланцевом
сочленении с дизелем типа 1Д20 в составе автоматизированных агрегатов и
передвижных электростанций в качестве источников питания активноиндуктивных нагрузок с коэффициентом мощности от 1 до 0,6.
Исполнение генератора – горизонтальное, на лапах. Соединение с валом
дизеля жесткое, без соединительных муфт.
Направление вращения генератора правое, если смотреть со стороны
привода.
Режим работы генератора – продолжительный.
Генератор обеспечивает надежную работу при следующих условиях
эксплуатации:
- температура окружающего воздуха от -50 до +550С
-относительная влажность до 98 процентов при температуре +30±50С
- высота над уровнем моря до 4000 м
- запыленность воздуха до 0,5г/м3
- дифферент 150, крен 28,50
- воздействие морского тумана.
Условное обозначение расшифровывается:
Г - генератор, С - синхронный, М - маховичный
100- активная мощность в кВт.
2.1.2.Технические данные генератора.
1. Номинальная мощность – 125квА/100 квт
2. Номинальное напряжение – 400 в
3. Номинальный ток – 181 А
4. Частота – 50 Гц
5. Скорость вращения – 1500 об/мин
6. Коэффициент полезного действия – 90,5%
86
7. Соединение фаз – звезда с выведенным нулем
8. Коэффициент мощности – 0,8
9. Габариты:
 Длина – 800 мм
 Ширина – 650 мм
 Высота – 40 мм
10.Масса ротора – 379 кг
11.Масса генератора – 750 кг
Возбуждение генератора осуществляется от встроенного в генератор
возбудителя с вращающимся выпрямительным устройством.
Схема генератора обеспечивает автоматическое регулирование выходного
напряжения генератора без проведения ручных операций.
Элементы управления системы возбуждения допускают установку их на
щите управления электростанции на расстоянии до 50 метров от генератора.
Генератор имеет 4 силовых вывода: 3-фазных и 1 – нулевой.
Генератор надежно работает в условиях вибраций, создаваемых
агрегатами и электростанциями.
Допускается следующие превышения температур активных и
конструктивных частей генератора по отношению к температуре
окружающего воздуха +400С:
-обмотки генератора, элементов блока управления и силового
трансформатора до +1250С
-выпрямители кремниевые до + 850С
-подшипники до + 600С
Сопротивление изоляции обмоток генератора, элементов блока и силового
трансформатора относительно корпуса и сопротивление изоляции обмоток
между собой не должно быть менее:
20 Ом - при нормальных климатических условиях
5 Ом - при повышенной температуре + 550С
1 Ом - для цепей обмотки якоря
0,5 Ом - для цепей обмоток системы возбуждения
Установка напряжения обеспечивает плавное ручное изменение
выходного напряжения в пределах от +5 до -10 процентов от номинального.
Генератор допускает:
10-процентную перегрузку по току с номинальным коэффициентом
мощности в течение 1 часа,
50-процентную перегрузку по току в течение 2 минут.
Генератор выдерживает 1,2-х и 3-х фазные короткие замыкания в течении
5 сек.
Генератор обеспечивает параллельную работу с другими однотипными
генераторами или сетью.
Равномерное распределение реактивных нагрузок осуществляется
устройством параллельной работы:
87
- посредством уравнительных связей по измерительным цепям,
- по средством автономного статизма внешних характеристик
генератора по реактивному току.
2.1.3. Состав и устройство генератора.
В комплект поставки входят:
1.Генератор ГСМ-100
2.Блок управления
3.Силовой трансформатор
4.Комплектующие элементы
5.Индивидуальный ЗИП.
Рис 2.1. Генератор синхронный маховичный ГСМ:
1 - щит подшипниковый, 2 - подшипник щитовой, 3 - ротор, 4 - якорь генератора, 5 корпус, 6 - подшипник щитовой, 7 - щит подшипниковый, 8 - индуктор, 9 - якорь
возбудителя, 10 - щит, 11 - блок выпрямителей, 12 - коробка выводов.
88
Рис 2.2. Генератор синхронный маховичный ГСМ (вид сбоку).
Генератор ГСМ-100 состоит из основных частей:
1. Якорь (4)
2.Ротор (индуктор) (3)
3.Подшипниковые щиты и узлы (6,7,2)
4.Выпрямительное устройство (11)
5.Возбудитель (9)
6.Корпус (5)
7.Наружный щит (7)
8.Коробка выводов (12)
9.Блок управления
10.Силовой трансформатор.
(см. рис. 2.1., 2.2.)
89
Якорь генератора состоит из шихтованного сердечника, выполненного
из изолированных листов электротехнической стали, насажанного на круглый
полый вал. Внутри сердечника размещена 2-хслойная обмотка. Выводы якоря
(3-х фазных и 1-нулевой) выведены через полый конец вала в коробку
выводов.
Ротор генератора состоит из массивного стального магнитопровода
имеющего 4 полюса и обмотку возбуждения. Начало и конец обмотки
возбуждения подсоединены к зажимам постоянного тока выпрямителя.
Подшипниковые щиты - стальные, сварные. Оба щита одновременно
служат вентиляторами. Через фланцевые щели осуществляется соединение
ротора генератора с валом дизеля.
Марка подшипников применяемых в генераторе – 32218К.
Смазка используемая в подшипниках – Циатим 202.
Уплотнение – асбестовое, резиновое.
Выпрямительное устройство расположено во внутренней полости
вращающего якоря возбудителя. Кремневые выпрямители и тервитовые
шайбы предназначены для защиты выпрямителей от перенапряжений и
смонтированы на прессованном из стекловолокна ободе.
Якорь возбудителя состоит из сердечника, набранного из листов
электротехнической стали, залитого в остов из алюминиевого сплава.
Крепление якоря к подшипниковому щиту производится при помощи
посадочного замка и стягивающих болтов. Выводы трехфазной обмотки
якоря, соединенной в звезду, подключаются к выпрямительному мосту для
питания обмотки возбуждения ротора постоянным током.
Индуктор возбуждения состоит из сердечника, выполненного из
электротехнической стали, и обмотки возбуждения, состоящей из 2-х
параллельных ветвей последовательно соединенных катушек. Начало и
концы обеих параллельных ветвей выведены в штепсельный разъем,
расположенный на поверхности наружного щита.
Корпус генератора стальной, сварной. Через фланец корпуса
производится стыковка генератора с корпусом двигателя.
Наружный щит литой, чугунный со стальной ступицей. Служит для
фиксации якоря генератора. На щите расположена коробка выводов. Щит
имеет вентиляционные окна. Одновременно щит служит корпусом индуктора
возбудителя.
Коробка выводов содержит штуцер для подвода кабельных концов и
доску зажимов с 4 контактными болтами.
Блок управления включает в себя:
 корректор напряжения КН
 усилитель
 трансформатор питания корректора ТПК
 устройство параллельной работы УПР
 выпрямитель питания корректора ВПК
90
ТПК - 3 фазный, 2-х обмоточный. Первичная обмотка подключена на
зажимы генератора. Вторичная обмотка через выпрямители питает корректор
напряжения и усилитель.
КН выполнен в алюминиевой коробке. На лицевой стороне расположены
ручки настройки: "Уставка" и "Усиление", которые регулировать не
рекомендуется, т.к. настройку КН производят на заводе-изготовителе.
УПР состоит из:
-трансформатора тока ТТ
-трансформатора параллельной работы ТПР
-резисторов параллельной работы (RП1 и RП2)
-переключатель вида работ П2 (со статизмом и без статизма)
Трансформатор силовой ТС выполнен из шихтованного сердечника с
двумя обмотками: сериесной и вторичной, соединенной в звезду (см. рис
2.3.).
Рис. 2.3. Схема принципиальная электрическая.
91
2.2. Принцип действия генератора.
2.2.1. Принцип действия генератора.
Ротор генератора, вращающийся вокруг неподвижного якоря, создает
вращающееся магнитное поле, которое наводит в обмотке якоря
электродвижущую силу. При подключении нагрузки по обмотке течет ток
частотой 50 Гц. Питание обмотки возбуждения ротора осуществляется через
кремневые выпрямители от якоря возбудителя. Питание и регулирование тока
возбуждения индуктора возбудителя осуществляет регулирующая аппаратура
системы возбуждения и стабилизации напряжения.
2.2.2. Назначение, устройство системы возбуждения и еѐ состав.
Система возбуждения является составной частью генератора ГСМ-100 в
целом. В технике еѐ принято называть статической системой возбуждения
(ССВ).
ССВ предназначена:
- для питания постоянным током обмоток возбуждения генератора;
- для регулирования тока возбудителя в зависимости от нагрузки
на генераторе;
- для автоматического регулирования U на выходе генератора с
точностью ±5% от Uном, при неизменной нагрузке и ±20% во время
переходных режимов.
ССВ состоит:
1. Блок управления БУ (расположен в агрегатном отсеке на стене)
2. Силовой трансформатор ТС (расположен в ЩША)
2.2.3. Принцип работы статической системы возбуждения.
Возбуждение генератора осуществляется по схеме простого токового
компаундирования. Система возбуждения состоит из двух каналов: канала
напряжения и канала тока. Каждый из каналов работает на свою обмотку
возбуждения возбудителя (обмотка возбуждения возбудителя состоит из 2-х
параллельных ветвей). В индикаторе возбудителя происходит суммирование
ампер-витков обоих каналов.
Включение обмоток возбуждения индуктора показано на рис. 2.4. (И1
канал тока, И2 канал напряжения)
В режиме холостого хода генератора ток канала тока равен нулю и
обмотка И2 питается током канала напряжения.
92
В режиме трехфазного короткого замыкания генератора ток канала
напряжения равен нулю и, включенные в данный момент параллельно через
диод Д5, обмотки И1 и И2 питаются током канала тока.
В промежуточных режимах работы генератора существуют как ток канала
напряжения, так и ток канала тока.
Рис. 2.4.
Распределение обоих токов по обмоткам И1 и И2 зависит от характера и
величины нагрузки генератора.
В состав канала напряжения входит:
- корректор напряжения КН
- трансформатор питания корректора ТПК
- выпрямитель питания корректора ВПК
- усилитель
- резистор установки напряжения СУН
Канал напряжения осуществляет регулирование тока возбуждения
возбудителя пропорционально отклонению выходного напряжения
генератора от заданного уровня.
Регулирование тока возбуждения возбудителя по каналу напряжения
осуществляется транзистором Т5 усилителя. Транзистор Т5 работает в
ключевом режиме и управляется корректором напряжения способом
широтно-импульсной модуляции. Для повышения термостабилизации в цепь
транзистора Т5 включены диоды Д1 и Д2.
Величина выходного напряжения генератора задается резистором уставки
напряжения СУН. Регулирование выходного напряжения производится с
блока ручного управления БРУ путем включения привода СУН.
93
Схема блока усилителя
Рис. 2.5. Схема блока усилителя.
В состав канала тока входит:
- силовой трансформатор ТС
- выпрямитель Д6-Д11
- нелинейное сопротивление набранное из тервитовых шайб.
Канал тока осуществляет регулирование тока возбуждения возбудителя
пропорционально изменению токовой нагрузки генератора.
2.2.4. Назначение и устройство корректора напряжения.
Корректор напряжения предназначен для автоматического поддержания
напряжения в пределах 2% от средне регулируемого.
КН состоит из измерительного органа и усилителя. Питание КН
осуществляется от выпрямителя питания корректора ВПК, напряжение
которого меняется от 25 до 40 В.
94
Все элементы выполнены на плате, кроме транзисторов Т4 и Т5 и
резисторов R2. R3. Эти элементы выполнены на отдельной плате.
Измерительный орган КН измеряет напряжение на зажимах генератора
и сравнивает его с заданным. Полученная разность напряжения служит
сигналом, который через усилитель поступает на транзистор Т5.
Усилитель КН предназначен для приема импульса тока от
измерительного органа, усиления его и преобразования этого импульса, в
зависимости от его амплитуды, с последующей передачей на усилитель
генератора. Питание усилителя осуществляется через клеммы плюс и минус
от ВПК.
2.2.5. Параллельная работа генераторов.
В практике эксплуатации генераторов возможны следующие случаи
параллельной работы
1. Параллельная работа генераторов с одинаковой системой
возбуждения.
2. Параллельная работа генераторов с различной системой
возбуждения.
3. Параллельная работа генератора с сетью.
При параллельной работе генераторов между собой необходимо получить
пропорциональное распределение активных и реактивных мощностей.
При работе на сеть требуется получение от генератора заданных активной
и реактивной мощностей. В обоих случаях изменение активной и реактивной
мощностей обеспечивается соответствующим регулированием приводного
двигателя. Распределение и изменение реактивной мощности осуществляется
системой возбуждения. Для этой цели предусмотрено устройство
параллельной работы, состоящее, как мы уже выяснили, из трансформатора
параллельной работы ТПР, трансформатора тока ТТ, регулируемых
резисторов RП1 и RП2 и переключателя вида работы П2 (см. рис. 2.3.).
2.3. Подготовка к работе и порядок работы генератора
ГСМ-100.
2.3.1. Подготовка к работе генератора.
При подготовке генератора к работе необходимо проделать следующее:
1.Проверить правильность э.монтажа генератора с аппаратурой
управления и потребителем.
2.Проверить надежность заземления генератора и аппаратуры управления.
3. Выполнить подтяжку стандартным ключом контактных болтов
95
4. Проверить надежность затяжки болтов крепления генератора к раме и
надежность затяжки болтов всех других доступных механических
соединений.
5.Проверить сопротивление изоляции генератора и аппаратуры
управления по отношению к корпусу.
6. Установить на место колпаки коробки выводов и наружного щита
7. Проверить ротор генератора на малых оборотах приводного двигателя и
убедиться в его свободном вращении
8. Запустить генератор и после возбуждения на номинальных оборотах
проверить вибрацию.
9. Дать проработать генератору на холостом ходу 15 минут после
возбуждения.
2.3.2. Пуск, работа и остановка.
Для пуска генератора необходимо:
1. Убедиться .что автомат главной цепи разомкнут
2. Запустить приводной двигатель и установить номинальную скорость
вращения
3. Переключить тумблер П1 в положение вкл. (замыкаются контакты 3 и
4).
4. Установить напряжение генератора нужной величины путем
регулирования сопротивления уставки напряжения СУН.
5. Включить автомат главной цепи и дать нагрузку генератору.
6. Проверить показания приборов (амперметра, вольтметра, частотомера –
см. рис. 2.3.)
Если генератор длительное время не эксплуатировался или запуск
генератора произведен в условиях пониженной температуры (ниже нуля
градусов по Цельсию) окружающего воздуха, необходимо после прогрева
приводного двигателя, когда температура окружающего воздуха поднимается
выше нуля, остановить дизель-агрегат и проверить сопротивление изоляции
обмоток корпуса генератора относительно корпуса.
Сопротивление изоляции не должно быть ниже оговоренных норм.
Замер сопротивления изоляции производить мегометром на напряжение
500 В.
При параллельной работе генератора с другими однотипными
генераторами должен быть использован вариант параллельной работы с
уравнительными соединениями (без статизма). В этом случае переключатель
П2 устанавливается в положение ―без статизма‖ (замкнуты контакты 3 и 4)
При параллельной работе генератора с сетью применяется вариант
параллельной работы ―со статизмом‖. В этом случае переключатель П2
устанавливается в положение ―cо статизмом‖ (замкнуты контакты 1 и 2)
Включение генератора на параллельную работу можно осуществить 2
способами:
96
1. Способом точной синхронизации
2. Способом самосинхронизации
При включении генератора способом точной синхронизации необходимо:
1. Запустить генератор и возбудить, установив переключатель П1 в
положение ВКЛ,
2. С помощью регулятора скорости вращения приводного двигателя
установить частоту тока генератора равной частоте тока сети или другого
генератора.
3. Установить переключатель вида параллельной работы П2 в положение
- со статизмом (при параллельной работе генератора с сетью)
- без статизма (с уравнительными соединениями при параллельной работе
с другими однотипными генераторами)
Включение генератора на параллельную работу производится при
помощи синхроноскопа или автоматически.
СУНом и регулятором оборотов двигателя установить требуемый
реактивный и активный ток генератора.
При включении генератора способом самосинхронизации необходимо:
1. Установить переключатель гашения поля П1 в положение ОТКЛ
(поле погашено).
2. Установить переключатель вида параллельной работы П2 в
положение соответствующее виду параллельной работы (со статизмом,
без статизма)
3. Запустить генератор
4. Для того, чтобы генератор сразу принял активную нагрузку.
установить скорость вращения генератора несколько выше номинальной
(на 0,5-1%).
5. При помощи автомата главной цепи включить генератор
6. Возбудить генератор переключив переключатель П1 в положение
ВКЛ
СУНом и регулятором оборотов двигателя установить требуемый
реактивный и активный ток генератора.
Остановку генератора производить следующим образом:
1. Выключить автомат главной цепи
2. Установить выключатель гашения поля П1 в положение ОТКЛ.
3. Остановить приводной двигатель
4. Генератор осмотреть и привести в готовность к следующему пуску.
97
2.3.3. Меры безопасности при работе.
При работе генератора необходимо соблюдать следующие правила
безопасности:
1. Не допускать работу генератора без надежного заземления его
корпуса и аппаратуры управления.
2. Не снимать колпаки коробки выводов и наружного щита во время
работы генератора
3. Во время работы генератора не прикасаться к токоведущим и
вращающимся частям.
4. Не открывать блок управления во время работы генератора.
5. Не допускать работу генератора, если сопротивление изоляции
ниже нормы указанных в инструкции.
2.4. Характерные неисправности генератора и методы их
устранения.
Таблица 2.1
Неисправность
Причина неисправности
Способ устранения
Повышенный
шум
подшипников
Плохое качество
подшипников или
подшипник поврежден.
Усилить наблюдения за
подшипником. В случае
усиления ударов и шума,
разобрать генератор и
заменить подшипник.
Плохое качество смазки.
Проверить состояние
смазки. При плохом
состоянии заменить
смазку.
Утечка смазки.
Заменить резиновые
прокладки.
Увеличенная
вибрация
генератора,
исчезающая при
снятии
возбуждения.
Напряжение
генератора ниже
номинального.
Межвитковое замыкание в
обмотке возбуждения
генератора. Двойное
замыкание на корпус
обмотки возбуждения.
Определить, какая из
катушек имеет витковое
замыкание. Для этой цели
к обмотке возбуждения
подвести переменное
напряжение 220В.
Измерять напряжение на
отдельных катушках. На
поврежденной катушке
падение напряжения будет
меньше. Замыкание на
корпус определить
мегомметром. Ремонт в
условиях предприятия –
изготовителя.
Генератор
Межвитковое замыкание в
гудит, возможно обмотке якоря или
появление дыма. возбудителя.
Заменить поврежденные
катушки. Поврежденные
катушки определяются по
потемневшей поверхности
и по запаху.
Двойное замыкание
обмотки якоря или
возбудителя на корпус.
Ремонт в условиях
предприятия изготовителя.
Межфазное замыкание
обмоток якоря генератора
или возбудителя.
Перегрев
корпуса
генератора, t0 С
охлаждающего
воздуха на
выходе из
генератора
повышена.
Нагрузка генератора
превышает допускаемую.
Снизить нагрузку до
допускаемой.
Генератор работает с
повышенной скоростью
вращения.
Установить номинальную
скорость вращения.
Генератор не
возбуждается.
Повышенное напряжение
генератора.
Установить допускаемое
напряжение.
Закрыт вентиляционный
люк дизель-генератора.
Открыть люк.
Плохой контакт или обрыв
цепи возбуждения
генератора, возбудителя
или блока управления.
Проверить цепь
возбуждения и устранить
неисправность.
Короткое замыкание в цепи
возбуждения генератора
или возбудителя.
Пробой или обрыв силового Выпрямитель отсоединить
выпрямителя ВС.
от зажимов ‗+‘ или ‗-‗, и с
помощью омметра
проверить сопротивление
его плеч.
Сопротивление плеча с
пробоем будет
значительно ниже, а с
обрывом значительно
выше, чем у исправных
плеч. Заменить
поврежденный
выпрямитель.
Обрыв или отпайка якоря
возбудителя.
Устранить обрыв или
восстановить пайку.
Обрыв или отпайка в
обмотке возбуждения
индуктора возбудителя.
Устранить обрыв или
восстановить пайку.
100
Низкое
сопротивление
изоляции (ниже
допустимых
норм).
Отсырели обмотки
генератора, возбудителя и
аппаратуры управления.
Загрязнение обмотки и
соединительных концов.
Образование проводящих
мостиков.
Напряжение
генератора мало
и не
регулируется.
Не
обеспечивается
максимальная
уставка
напряжения на
холостом ходу и
под нагрузкой.
Рассоединить э. монтаж
генератора и аппаратуры
управления и проверить
мегомметром
сопротивление изоляции
отдельных элементов.
Место утечки прочистить,
просушить и продуть
сжатым воздухом.
Вышел из строя корректор
напряжения.
Заменить корректор
запасным. Восстановить
замененный корректор.
Обрыв или короткое
замыкание цепей
возбуждения (блок
управления, возбудитель,
блок выпрямителей и ротор
генератора).
Проверить цепи,
устранить неисправность.
Не отрегулирован или
неисправен корректор
напряжения.
Отрегулировать уставку
корректора. В случае
необходимости заменить
корректор запасным.
Витковое замыкание в
обмотке или обрыв фаз
ТПК.
Устранить неисправности.
Неисправность СУН.
Восстановить или
заменить СУН.
Обрыв или витковое
замыкание во вторичной
обмотке ТС.
Восстановить цепь,
устранить замыкание.
Пробой или обрыв силовых
выпрямителей.
Устранить обрыв или
заменить выпрямители.
Напряжение
генератора
велико и не
регулируется.
Неисправность КН или
пробой транзистора Т5
усилителя.
Устранить неисправность
корректора или заменить
транзистор Т5.
Не
обеспечивается
минимальная
уставка
напряжения.
Не настроен или неисправен Устранить неисправность.
КН.
Неисправна цепь СУН.
Не симметрия
напряжений по
фазам.
Несоответствие
коэффициента мощности –
нагрузки (cos ) .
Изменить нагрузку.
Обрыв параллельной ветви
фазы.
Определить неисправную
фазу по разности
электрических
сопротивлений.
Ремонт в условиях завода
изготовителя.
Витковое замыкание фазы.
Наличие
автоколебаний
напряжения.
Не настроен корректор.
Настроить усиление КН.
Неисправна цепь ОС
корректора напряжения.
Устранить неисправность.
102
Не
обеспечивается
точность
поддержания
напряжения
генератора.
Отрицательный
статизм
напряжения при
параллельной
работе
(напряжение
возрастает).
Неравномерное
распределение
реактивных
токов при
работе со
статизмом.
Неравномерное
распределение
реактивных
токов при
работе с
уравнительными
соединениями.
При
параллельной
работе с
уравнительными
соединениями
происходит
беспорядочный
переход
реактивной
мощности с
одного
генератора на
другой.
Неисправность КН.
Не настроено усиление
корректора.
Неисправность в цепи
возбуждения.
Неправильное включение
трансформатора тока ТТ.
Неправильное включение
трансформатора
параллельной работы ТПР.
Заменить или исправить
корректор.
Настроить усиление.
Устранить неисправность.
Поменять местами концы
обмоток Т1 и Т2.
Поменять местами концы
обмоток W1 и W2 ТПР.
Разная величина статизма
или разные знаки статизма.
Настроить резисторы RП2
(одинаковый статизм).
Установить одинаковый
положительный статизм
на обоих генераторах.
Обрыв уравнительных
соединений.
Прозвонить и исправить
цепи уравнительных
соединений.
Проверить правильность
соединения элементов по
принципиальной схеме
параллельной работы.
Проверить настройку
резисторов RП1 и RП2.
Проверить и устранить
неисправность.
Неправильно включен
трансформатор тока ТТ,
неправильно соединены
клеммы Т1 и У1.
Неправильная настройка
резистора RП1 и RП2.
Обрыв уравнительных
соединений.
103
Глава 3.
3.1. Техническое обслуживание дизеля 1Д20.
3.1.1. Виды технического обслуживания.
Для обеспечения надежной работы дизеля в течении моторесурса
предусматриваются следующие виды обслуживания:
1.Контрольный осмотр, проводимый при ручном управлении дизеля перед
пуском и после его остановки.
2.Техническое обслуживание 1 (ТО-1), выполняемое через каждые 150170 часов работы на масле МТ-16П, 240-260 часов (на масле
М14В2,М16ИХП3)
3.Техническое обслуживание 2 (ТО-2) - через каждые 1000-1050 часов
работы
4.Сезонное ТО - при переходе на зимнюю или летнюю эксплуатацию.
5.Техническое освидетельствование- после окончания гарантийной
наработки.
3.1.2. Перечень операций, выполняемых при ТО-1 и ТО-2.
Операции контрольного осмотра перед пуском были изложены в главе 1.
После остановки дизель-генератора необходимо провести внешний
осмотр систем и механизмов. Выявленные неисправности устранить. Наличие
следов масла, топлива и охлаждающей жидкости без образования подтеков и
капель на поверхности деталей и в соединениях не является неисправностью
и устраняется протиркой этих мест или подтяжкой соединений при ТО.
Прежде чем приступить к проведению любого вида ТО, необходимо в
полном объеме выполнить операции предшествующего вида ТО. Например
при проведении ТО2 вначале выполнить все операции ТО1, а затем
переходить к проведению ТО2.
104
Перечень операций, выполняемых при ТО-1 и ТО-2, приведен в таблице:
Таблица 2.2
Операции технического
обслуживания.
Вид ТО
ТО1
ТО2
1. Проверить крепление
топливного и масляного
фильтров, стартера, датчиков,
тахометра и скорости с муфтой,
топливного насоса и штепсельных
разъемов. При необходимости
гайки, болты и разъемы
подтянуть.
+
+
2 Проверить уровень масла в
регуляторах топливного насоса.
+
+
3 Залить масло в редуктор
привода датчика скорости и
тахометра.
+
+
4 Проверить концентрацию
хромпика в охлаждающей
жидкости.
+
+
5 Промыть масляный фильтр.
+
105
+
Примечания
При работе на масле
МТ-16П промывку
произвести через
150-170 часов а при
работе на масле
М14В2 М16ИХПЗ
через 240-260 часов.
6 Сменить масло и промыть
систему смазки.
+
+
7 Промыть масляный бак
+
Проводить
одновременно со
сменой масла в
системе
+
+
При каждом втором
ТО-1 и при каждом
ТО-2 но не реже 1
раза в год
9 Смазать маслом вал кронштейна
и все шарнирные соединения тяг
управления подачей топлива
+
+
10 Проверить наклон
регуляторной характеристики и
при необходимости
отрегулировать
+
+
11 Проверить регулировку блока
микропереключателей;
смазать опорные поверхности
валика
+
+
-
8 Обслужить стартер
12 Произвести очистку и
промывку воздухоочистителей
13 Проверить сопротивление
изоляции э.нагревателя ТЭН
+
+
+
+
При работе в особо
пыльных условиях
очистку и промывку
воздухоочистителей
производить
ежедневно
Проверку
производить при
каждом втором ТО1 и при каждом ТО2
14 Проверить сопротивление
изоляции цепей напряжением 400
В и низковольтного э
оборудования
+
+
15 Промыть топливный фильтр
-
+
16 Сменить масло в регуляторе
топливного насоса
-
+
17 Промыть систему охлаждения
-
+
18 Произвести подтяжку гаек
шпилек крепления головок блоков
и проверку затяжки гаек сшивных
шпилек.
-
+
19 Проверить угол опережения
впрыска топлива
-
+
20 Проверить регулировку
форсунок на давление впрыска и
качество распыла
-
+
21 Проверить и при
необходимости восстановить
регулировку механизма
газораспределения
-
+
107
Проверку
производить в
соответствии с
инструкцией
Только про
ненормальной
работе системы
охлаждения (
температура
охлаждающей
жидкости выше
допустимой)
22 Заменить смазку в редукторе
дистанционного управления;
смазать выходной вал редуктора
-
+
23 Проверить работу механизма
дистанционного управления При
необходимости произвести
подрегулировку муфты редуктора
-
+
24 Промыть фильтр э магнитного
клапана подогревателя ПЖД
очистить от нагара свечу
накаливания
-
+
3.1.3. Сезонное техническое обслуживание.
При понижении температуры окружающего воздуха ниже 5 градусов по
Цельсию или повышении выше 5 градусов после зимней эксплуатации,
необходимо произвести сезонное техническое обслуживание.
При переходе на зимнюю эксплуатацию :
1.промыть систему охлаждения чистой пресной водой, проработав 3-5 мин.,
слить воду и заполнить систему низкозамерзающей жидкостью.
Перерегулировать датчик температуры охлаждающей жидкости ДТВ-118 на
срабатывание при температуре 100 градусов по Цельсию.
2.Промыть топливный фильтр, слить топливо из бака и промыть его.
Заправить топливный бак зимним топливом.
3.Осмотреть и опробовать средства разогрева дизеля.
4. При работе на летних сортах масел промыть систему смазки и заполнить
ее зимним маслом.
При переходе на летнюю эксплуатацию:
1.Из системы охлаждения слить низкозамерзающую жидкость, промыть
систему водой и заправить водным раствором трехкомпонентной присадки .
Восстановить регулировку датчика ДТВ-118 на срабатывание при температуре
118 градусов по Цельсию.
2.Слить зимнее топливо из бака и заправить летним. Разрешается зимнее
топливо не менять, а только слить отстой из бака и по мере выработки
добавлять в бак летнюю марку топлива.
3.Промыть систему смазки и заполнить ее летним сортом масла.
108
3.1.4. Техническое освидетельствование после окончания гарантийной
наработки.
После отработки дизелем ресурса до первой переборки, указанного в
формуляре дизеля, необходимо произвести ТО-2 и дополнительно выполнить
следующие операции:
1.Проверить состояние проводов и жгутов системы э.оборудования ( на
отсутствие нарушений изоляции, обрывов проводников и других механических
повреждений)
2. Проверить контактные соединения в цепях э.оборудования, при
необходимости зачистить и произвести их дозатяжку.
3. Проверить техническое состояние подогревателя, для чего проверить
герметичность топливопроводов, топливного насоса и электромагнитного
клапана, присоединения э.оборудования, соединение подогревателя с дизелем и
его сборочных единиц между собой. Выявленные неисправности устранить.
4.Осмотреть амортизаторы АКСС-400 М, дюритовые шланги и другие
резинотехнические детали дизеля. Детали с надрывами, сквозными трещинами
и другими дефектами заменить.
5. Проверить работу и точность показаний термометров и манометров.
6. Проверить на точность срабатывания комплекта реле РК-10М. При
необходимости подрегулировать.
Для проведения технического освидетельствования дизель-генератора
руководитель эксплуатирующей организации назначает комиссию, которая
определяет:
-пусковые качества дизеля и мощностные характеристики.
-расход масла и разряжение в картере.
-работу систем по показаниям приборов.
Расход масла определяется на работающем дизеле на номинальной частоте
вращения при температуре охлаждающей жидкости и масла 850С - в течении 1
часа.
Разряжение в картере дизеля измеряется пьезометром (U-образной
стеклянной трубкой со шкалой измерения, частично заполненной водой) при
работе на номинальной частоте вращения.
Пьезометр подключается к отверстию на левой крышке головки блока,
которая во время эксплуатации закрывается пробкой. Если расход масла
дизелем не превышает 3 л/ч, разряжение в картере не менее 5 мм вод.ст.,
пусковые и мощностные параметры удовлетворительные, работа систем
смазки, охлаждения и других в пределах норм, то комиссия может разрешить
дальнейшую эксплуатацию дизеля без текущего ремонта (переборки) на
следующие 500 часов.
По истечении назначенного срока допускается повторное техническое
освидетельствование и продление эксплуатации без текущего ремонта.
Результаты освидетельствования должны быть отражены в паспорте дизеля
и в формуляре.
109
Баллоны сжатого воздуха дизеля регистрации в органах Госгортехнадзора
РФ не подлежат. Периодическое освидетельствование баллонов в эксплуатации
производится эксплуатирующей организацией по разрешению местных органов
Гостехнадзора в сроки, указанные маркировкой на баллоне (5 лет со дня
изготовления баллона).
3.1.5. Уход за масляным и водяным радиаторами.
Во избежание загрязнения наружных поверхностей радиаторов нужно
держать их постоянно сухими, для чего своевременно устранять течи
охлаждающей жидкости и масла.
При сильном загрязнении радиаторов нарушается теплообмен и происходит
быстрое повышение температуры охлаждающей жидкости и масла.
При загрязнении радиаторов следует промыть их горячей водой. При
значительном загрязнении маслом промыть керосином или дизельным
топливом при помощи шприца или салфетки. Засевшую между пластинами
радиатора грязь удалить деревянными скребками. При наличии сжатого
воздуха очищенные радиаторы обдуть воздухом.
3.1.6. Зарядка баллона сжатым воздухом.
Баллоны системы воздушного пуска заряжаются от компрессора. Заряжать
баллон допускается непосредственно на дизель-генераторе.
При зарядке баллона сжатым воздухом на дизель-генераторе
необходимо:
1.Отсоединить трубку от баллона. Через переходник, установленный на
баллоне, подсоединить баллон к компрессору.
2.Плотно завернуть накидные гайки и открыть вентиль на заряженном
баллоне и компрессоре.
3.При достижении нужного давления закрыть вентили, отсоединить
трубопровод компрессора от баллона и подсоединить трубопровод системы
пуска.
При соединении трубопровода следует обеспечить соосность наконечника
трубопровода с переходником за счет перемещения баллона.
После этого затянуть гайку на вентиле и закрепить баллон хомутами.
Для зарядки баллона вне дизеля надо отсоединить от баллона трубку,
освободить крепление баллона и вынуть его.
110
В зависимости от температуры окружающего воздуха рекомендуется
заряжать баллон до следующего давления:
Таблица 2.3
Температура, оС
Давление (кг/см2)
-40
-20
-10
0
+10
+20
+30
118
125
129
132
137
142
145
3.1.7. Указания по уходу за электрооборудованием.
Во время эксплуатации необходимо соблюдать следующие правила:
1.Содержать все агрегаты и приборы э.оборудования в чистоте.
2.Проверять состояние контактов и зажимов в местах подсоединения к ним
наконечников проводов, при ослаблении - подтягивать их.
3.Предохранять проводку от механических повреждений, которые могут
вызвать короткое замыкание.
4.Следить за тем, чтобы на узлы э.оборудования и проводку не попадали
топливо и масло, т.к. это нарушает контакт в зажимах и разрушает изоляцию
проводов.
5. При отключении автомата защиты сети убедиться в исправности цепи
э.двигателя маслопрокачивающего насоса или соединений проводки на всех
участках цепи.
6. При повышенных токах в цепи маслоподкачивающего насоса и при токах
короткого замыкания происходит автоматическое отключение цепи. После
охлаждения биметаллической пластинки э.цепь может быть замкнута вновь,
если при этом произойдет повторное автоматическое отключение, то
дальнейшие попытки включения запрещаются до устранения неисправности в
защищаемой цепи.
7. Не пользоваться разряженными аккумуляторными батареями при пуске
дизеля стартером. От степени разрядки батарей зависит легкость пуска дизеля и
нормальная работа всего оборудования.
8. Выключать разъединитель батареи при длительной остановке дизеля, при
ремонте и осмотре э.оборудования и во всех случаях неисправности
111
э.оборудования и дизеля-генератора.
3.2. Возможные неисправности, их причины и способы
устранения.
Несоблюдение требований инструкций по эксплуатации может привести к
возникновению неисправностей дизеля.
Для облегчения определения и устранения возможных отклонений от
нормальной работы дизеля, в таблице приводятся наиболее характерные
неисправности и способы их устранения.
Таблица 2.4
Неисправность и
ее признаки.
Вероятная причина.
1. Дизель не
пускается.
Наличие воздуха в
топливной системе.
Прокачать топливную
систему
топливоподкачивающим
насосом.
Наличие воды в топливе.
Слить отстой из топливных
баков, промыть топливные
фильтры.
Засорение фильтрующих
элементов топливных
фильтров.
Промыть фильтрующие
элементы.
Засорение
топливопроводов (в
зимнее время возможно
образование ледяных
пробок).
Последовательным
отсоединением
топливопроводов
определить место засорения,
промыть и продуть топливо
провод, в случае
образования ледяных пробок
отогреть топливопровод.
112
Методы устранения.
Электростартер развивает
недостаточное число
оборотов.
Проверить степень
разряженности
аккумуляторной батареи и
при необходимости
зарядить.
Воздушно-пусковое
устройство не
обеспечивает
достаточного числа
оборотов.
Проверить давление воздуха
в баллонах и герметичность
трубопроводов воздушного
пуска.
Износ плунжерных пар
топливного насоса.
Плунжерные пары заменить.
2. Пуск дизеля
затруднен.
Коленвал
вращается легко.
Недостаточная
Дизель подлежит ремонту.
компрессия из-за износа
гильз цилиндров,
поршневых колец или
нарушения герметичности
клапанов.
3. Дизель
развивает
недостаточную
мощность.
Засорение топливных
фильтров.
Промыть топливные
фильтры.
Неисправность
топливного насоса
(зависание плунжера,
поломка пружины
плунжера).
Отсоединить трубопровод
высокого давления.
Установить рычаг подачи
топлива в положение полной
подачи. При
проворачивании коленвала
из неисправных секций
подачи топлива не будет.
Топливный насос заменить.
113
Нарушение регулировки
Поверить и отрегулировать
привода управления
привод управления
топливным насосом,
топливным насосом.
насос подает
недостаточное количество
топлива.
4. Повышенная
дымность при
работе (черный
дым на выпуске).
Засорение трассы
воздухопитания.
Промыть
воздухоочиститель.
Неисправность форсунок.
Поочередным отключением
форсунок выявить и
заменить дефектные.
Неправильно установлен
угол подачи топлива.
Проверить и восстановить
угол подачи топлива в
соответствии с записью в
формуляре.
Дизель нагружен без
достаточного прогрева.
Снизить нагрузку, прогреть
дизель.
Высокое сопротивление
Промыть
на трассе впуска воздуха в воздухоочиститель.
дизель (засорение).
Неисправность форсунок
(зависание иглы,
коксование отверстий
распылителя, подтекание
топлива по
распылителям).
Поочередным отключением
форсунок выявить и
заменить дефектные.
Неправильно установлен
угол подачи топлива.
Проверить и восстановить
угол подачи в соответствии
с записью в формуляре.
114
Повышенный износ
Дизель подлежит ремонту.
поршневых колец и
вследствие этого
попадание масла в камеру
сгорания. Большой расход
масла, более 3 л/ч.
5. Дизель при
работе стучит.
Дизель нагружен без
достаточного прогрева.
Снизить нагрузку, прогреть
дизель.
Неисправны форсунки.
Поочередным отключением
выявить и заменить
дефектные.
Завышен угол опережения Проверить и восстановить
подачи топлива.
угол опережения согласно
записи в формуляре.
6 Дизель идет в
разнос
(самопроизвольно
увеличивается
число оборотов
дизеля).
Неисправность
регулятора числа
оборотов или заедание
рейки топливного насоса.
7. Отсутствует или Неисправен манометр.
низкое давление
масла в главной
Недостаточное
магистрали дизеля. количество масла в баке.
Засорение фильтрующего
элемента грубой очистки
или маслозаборной сетки
масляного бака.
115
Немедленно остановить
дизель, для чего выключить
подачу топлива и закрыть
запорный кран топливного
бака. По возможности
максимально загрузить
дизель. Топливный насос
заменить.
Заменить манометр.
Дозаправить масляный бак
до нормы.
Промыть сетки фильтра и
бака.
Засорение редукционного Промыть редукционный
клапана масляного насоса. клапан, не нарушая его
регулировки.
Не работает масляный
насос дизеля.
Отсоединить шланг подвода
масла к МЦФ и провернуть
колен. вал стартером без
подачи топлива. Если из
поворотного угольника
шланга будет выбивать
масло, значит насос
работает. В противном
случае насос подлежит
замене.
8. После пуска
дизеля давление
масла повысилось
и сразу же упало.
Недостаточное
поступление масла из
бака к масляному насосу,
(загрязнен трубопровод,
холодное масло).
Прогреть дизель с помощью
подогревателя, очистить
трубопровод, создать
давление в главной
магистрали и пустить
дизель.
9. Стрелка
масляного насоса
колеблется.
Подсос воздуха в
соединениях трубы
подвода масла от бака к
нагнетающей секции
насоса. В месте подсоса
при стоянке появляется
течь.
Определить место подсоса и
устранить негерметичность.
10. Уменьшение
или отсутствие
расхода масла.
Попадание топлива в
масло из-за:
- неплотности по конусам Подтянуть штуцеры трубок
трубок высокого
высокого давления.
давления.
116
- трещины в распылителе
или в щелевом фильтре.
Проверить форсунки,
неисправные заменить.
- повышенная течь
топлива по штоку
топливоподкачивающего
насоса в корпусе
топливного насоса, затем
в блок картер.
Заменить
топливоподкачивающий
насос.
- негерметичности
объединенного слива
топлива из форсунок под
крышками головок.
Восстановить
герметичность.
11. Течь
охлаждающей
жидкости из
контрольного
отверстия
водяного насоса.
Неисправность торцевого
уплотнения водяного
насоса.
Заменить графитовое
уплотнение водяного насоса.
12. Высокая t0 С
охлаждающей
жидкости на
выходе из дизеля.
Закрыты жалюзи.
Открыть жалюзи.
Недостаточное
количество охлаждающей
жидкости.
Дозаправить систему
охлаждения.
Загрязнен радиатор.
Очистить радиатор.
Дизель перегружен.
Уменьшить нагрузку.
Неисправен термометр.
Заменить термометр.
117
Неисправен термодатчик
регулятора температуры.
Заменить термодатчик или
регулятор t0 С.
Большие отложения
накипи в системе
охлаждения.
Удалить накипь промывкой
системы охлаждения.
Неисправен водяной
насос или сломана
рессора насоса.
Проверить циркуляцию
воды. Неисправный насос
или сломанную рессору
заменить.
13. Высокая t0С
Дизель перегружен.
масла на выходе из
дизеля.
Неисправен термометр.
14. При
включении
стартера шестерня
не входит в
зацепление с
венцом маховика.
Уменьшить нагрузку.
Заменить термометр.
Загрязнен масляный
радиатор.
Очистить радиатор.
Не выдержан
рекомендованный зазор
между торцом шестерни
стартера и зубчатым
венцом маховика.
Проверить установку
стартера по рискам.
Забиты зубья венца
маховика.
Зачистить забоины на
торцах зубьев.
Неисправность механизма Заменить стартер.
включения стартера.
118
15. Пробивание
отработавших
газов в стыке
между головкой
блока и блок
картера.
Ослабла затяжка
анкерных шпилек.
Подтянуть гайки анкерных
шпилек.
16. Пробивание
отработавших
газов из под
фланцев
выпускных
коллекторов.
Ослабла затяжка шпилек
крепления выпускных
коллекторов.
Подтянуть гайки крепления
коллекторов.
17. Не работает
масло
прокачивающий
насос.
Нет питания в цепи
электродвигателя.
Выявить причину и
устранить неисправность.
Неисправен
электродвигатель МН-1.
Снять защитную ленту,
осмотреть щеточный
аппарат. При необходимости
отремонтировать.
Нет питания в цепи
электродвигателя ДП-60.
Выявить причину и
устранить неисправность.
Неисправен
электродвигатель.
Электродвигатель отправить
в ремонт.
Электродвигатель
работает, но рейка
топливного насоса не
перемещается.
Отрегулировать муфту
редуктора дистанционного
управления.
Ослабли крепления
дизель генератора.
Подтянуть крепления дизеля
и генератора к раме.
18. Не работает
механизм
дистанционного
управления.
19. Повышенная
вибрация дизель –
генератора.
119
20. Подогреватель Засорен фильтр
не работает или
электромагнитного
медленно
клапана.
разогревает дизель
из за низкой t0
факела, дымный
выпуск.
21. Не работает
свеча накаливания
Снять фильтр, промыть,
прочистить и продуть
сжатым воздухом или
заменить.
Не открывается
электромагнитный
клапан. (Не слышен
щелчок при включении
включателя в положение
―работа‖).
Проверить состояние
электрической цепи.
Не работает
электродвигатель.
Проверить цепь
электродвигателя с
помощью электрических
ламп. Нажать кнопку
предохранителя Пр-2Б на
щитке управления.
Засорена форсунка
подогревателя.
Снять форсунку и разобрать,
прочистить отверстия в
камере и центральное
отверстие в корпусе,
промыть в бензине или
чистом дизельном топливе,
продуть сжатым воздухом,
проверить распыл, не
вворачивая форсунку в
горелку.
Подзарядить
аккумуляторные батареи.
Очистить патрубок.
Малы обороты
электродвигателя.
Загрязнен выхлопной
патрубок.
Образовался нагар в
Удалить нагар.
камере сгорания.
Отсутствует контакт
Проверить цепь питания.
между свечой и проводом.
120
подогревателя.
22. Средства
подогрева не
обеспечивают
поддержание
дизеля в состоянии
готовности к
пуску.
Сгорела контрольная
спираль на щитке
управления.
Заменить спираль.
Перегорела спираль
накаливания свечи.
Заменить свечу.
Неисправен
электронагреватель или
цепь питания.
Проверить цепь, при
необходимости заменить
электронагреватель.
Разрегулировалось реле
управления ТЭНом.
Отрегулировать реле на
соответствующие t0 или
заменить.
3.3. Обслуживание аккумуляторных батарей.
3.3.1. Характеристики аккумуляторных батарей.
Стартерные свинцово – кислотные аккумуляторные батареи 6СТЭН-140м (6СТ140), 12СТ-70М (12СТ-70) выпускаются в сухозаряженном исполнении и
состоят из шести или двенадцати последовательно соединенных
аккумуляторов, имеющих каждый номинальное напряжение 2 вольта.
Соответственно батареи выпускаются в 12 – вольтовом (6 аккумуляторов) и 24
– вольтовом (12 аккумуляторов) исполнении. На перемычках аккумуляторных
батарей нанесены обозначения, характеризующие:
1. тип батареи.
2. число последовательно соединенных аккумуляторов (6 или 12).
3. назначение (СТ – стартерная,. Н – намазная).
4. емкость при 10 часовом режиме разряда (для 12СТ-70) и 20 часовом
режиме разряда (для 6СТ-140).
5. материал бака (Э – эбонит).
6. материал сепаратора (М – мипласт, мипор).
7. год и месяц выпуска.
121
8. номер батареи.
9. товарный знак завода – изготовителя.
Аккумуляторные батареи выпускаются с различными видами сепараторов и
имеют следующие обозначения:
6СТЭН-140М
с мипором
12СТ-70М
6СТ-140
с мипластом
12С-70
Емкость для аккумуляторных батарей гарантируется при следующих
условиях:
1. начальная плотность электролита 1,285±0,005 г/см3.
2. уровень электролита в АКБ 10-12 мм над предохранительными
щитками.
3. средняя температура электролита при 10 часовом разряде 300С.
4. начальная температура электролита при 5 и трехминутном разряде
30±20С.
5. начальная температура электролита при при пяти и трехминутном
разряде минус 18±20С.
Плотность заливаемого электролита перед первым разрядом и в конце
заряда.
Таблица 3.1
Климатический район.
С резко
континентальным
климатом и
температурой воздуха
ниже -400С
Северные районы с
температурой воздуха
до -400С
Центральные районы
с температурой
воздуха до -300С
Время
года.
Плотность
электролита,
заливаемого перед
первым зарядом
приведенная к
150С. г/см3
Плотность
электролита к в
конце первого
заряда,
приведенная к
150С. г/см3
зима
лето
1,290±0,005
1,250±0,005
1,310±0,005
1,270±0,005
в течении
1,270±0,005
года
1,290±0,005
То же
1,270±0,005
1,250±0,005
122
Южные районы с
температурой воздуха
до -200С
То же
1,230±0,005
123
1,250±0,005
Поставщик гарантирует нормальную работу АКБ в эксплуатации и
соответствие их ТУ в течении сроков указанных в таблице 3.2:
Таблица 3.2
Гарантийный срок.
Наименование
батареи
в годах, не
менее.
в моточасах на
объекте, не
более.
в циклах на
стенде, не
менее
6СТЭН-140М
6СТ-140
3
600
100
12СТ-70М
12СТ-70
2
400
70
3.3.2. Приведение аккумуляторных батарей в рабочее состояние.
Электролит готовится из аккумуляторной серной кислоты и
дистиллированной воды. В исключительных случаях допускается для
электролита применять чистую воду из снега или дождевую, собранную не с
железных крыш и не бывшую в железных сосудах; такую воду необходимо
предварительно пропустить через чистое полотно для очистки от механических
загрязнений.
Для приготовления электролита применяется стойкая против действия
серной кислоты посуда керамическая, свинцовая, полиэтиленовая,
хлорвиниловая, в которую наливаются вода, а затем, при непрерывном
перемешивании кислота.
Категорически запрещается вливать воду в кислоту во избежание
несчастных случаев!
Для получения 1 литра электролита соответствующей плотности следует
руководствоваться таблицей 3.3:
124
Таблица 3.3.
Плотность
электролита,
приведенная
к 150С, г/см3
1,23
1,25
1,27
1,28
1,29
1,31
Количество воды и
электролита
плотностью 1,4г/см3
при 150С.
электро
воды, л
лита, л
0,463
0,410
0,357
0,329
0,302
0,246
0,549
0,601
0,652
0,679
0,705
0,760
Количество воды и кислоты
плотностью 1,73г/см3 при
150С.
Воды, л
0,829
0,809
0,791
0,781
0,772
0,747
Кислоты
л
кг
0,231
0,253
0,274
0,285
0,295
0,319
0,424
0,464
0,503
0,523
0,541
0,585
Приготовленный для заливки АКБ электролит должен быть охлажден.
Температура электролита, заливаемого в АКБ, должна быть от 10 до 35 0С.
Перед заливкой электролита снять защитный клемный кожух и батарейную
крышку, после чего АКБ протереть насухо ветошью.
Из заливочных отверстий АКБ вывернуть пробки и положить отдельно
вместе с резиновыми шайбами, из под пробок удалить прокладки, а у
полиэтиленовых пробок срезать выступ для открытия канала.
В каждый аккумулятор залить электролит на 10-12 мм выше
предохранительного щитка, установленного над сепараторами. Проверить
уровень электролита в аккумуляторах при помощи стеклянной трубки
диаметром 5-6мм.
Погрузив трубку в электролит до упора в предохранительный щиток, зажать
пальцами верхний ее конец, затем приподнять и определить уровень
электролита.
Для заливки батарей 6СТЭН-140М требуется 7,5-8 литров, а для батарей
12СТ-70М около 9 литров электролита.
Уровень электролита в аккумуляторах перед включением на заряд должен
быть не ниже 10мм над предохранительным щитком.
АКБ ставят на первый заряд после двух часовой пропитки пластин
электролитом, при этом ‖+‖ клемму АКБ присоединить к ‖+‖ полюсу
источника, а ‖-‖ к ‖-‖ полюсу. Величина тока первого заряда указана в таблице
3.4:
125
Таблица 3.4
Ток, А.
Наименование батарей
6СТЭН-140М, 6СТ-140
12СТ-70М, 12СТ-70
12
8
Батарею рекомендуется включить на заряд, если температура электролита в
аккумуляторах не выше 350С. При температуре электролита выше 350С батарее
следует дать остыть.
Заряд продолжить до постоянства удельного веса электролита и напряжения
у всех аккумуляторов в течении 2 часов. Во время заряда периодически
проверять температуру электролита и следить, чтобы она не поднималась выше
450С. Если температура достигает 450С, уменьшить зарядный ток наполовину
или прервать заряд на время, достаточное для снижения температуры до 30350С.
Если при заряде плотность электролита превышает указанные значения, ее
следует снизить до нормы путем доливки дистиллированной воды. Перед
доливкой часть электролита отобрать из аккумулятора резиновой грушей.
После доливки продолжить заряд не менее 30-40 мин для перемешивания
электролита, после чего снова замерить плотность. В случае, если от излишнего
добавления воды в аккумулятор плотность электролита снизится ниже
требуемой, ее нужно повысить в конце заряда добавлением в аккумулятор
раствора серной кислоты плотностью 1,400 г/см3, с продолжением заряда для
перемешивания в течении 30-40 мин.
Уровень электролита после заряда должен быть не ниже 10-12 мин над
предохранительным щитком.
3.3.3. Эксплуатация и обслуживание АКБ.
При установке на объектах АКБ следует надежно закрепить в гнездах,
чтобы они не могли перемещаться во время движения электроустановки. При
этом необходимо проверить присоединение проводов соответственно
полярности клемм и правильности подключения батарей. Наконечники,
соединительные болты и гайки после присоединения к ним наконечников
проводов смазываются тонким слоем технического вазелина.
Пуск стартера производить короткими включениями длительностью не
более 5 сек, а для батарей 12СТ-70 – 5-7 сек. Если при 2-3 повторных
включениях стартера двигатель не запускается, необходимо выяснить причину,
мешающую запуску, и устранить ее до очередной попытки запуска. Повторные
включения стартера производить через 15-20 сек. Категорически запрещается
соединять между собой зажимы батареи для испытания ”на искру”.
126
Не реже чем через 25-30 дней, а в жаркое время года – через каждые 10-15
дней:
1. проверять плотность и уровень электролита, при этом учитывать
температурную поправку:
Температура
электролита, 0С
60
45
30
15
0
-15
-30
-45
Таблица 3.5.
Поправка к показаниям ареометра.
+0,03
+0,02
+0,01
0,00
-0,01
-0,02
-0,03
-0,04
2. По плотности электролита определять степень разряженности АКБ с
учетом исходной плотности электролита.
Таблица 3.6
0
Плотность электролита, приведенная к 15 С:
Полностью
заряжена.
1,310
1,290
1,270
1,250
Разряжена на:
25%
1,270
1,250
1,230
1,210
50%
1,230
1,210
1,190
1,170
3. Батарею, разряженную более чем на 25% и более чем на 50% летом
поставить на подзаряд и проверить уровень электролита, в случае
необходимости довести водой до уровня 10-12 мм над предохранительными
щитком.
Доливать в аккумулятор электролит воспрещается, за исключением тех
случаев, когда точно известно, что понижение уровня электролита произошло
за счет выплескивания. Доливка производится электролитом плотностью,
равной плотности электролита, находящейся в аккумуляторе.
Доводка плотности раствором серной кислоты допускается лишь в
исключительных случаях, если электролит был пролит или добавлено слишком
много воды.
Один раз в год проводить контрольно-тренировочный цикл для определения
емкости АКБ 6СТЭН-140М. Батареи 12СТ-70 подвергать КТЦ один раз в 6
127
месяцев.
При КТЦ батареи заряжают током, указанным в таблице 3.7:
Таблица 3.7
Наименование
Ток, А
6СТЭН-140М, 6СТ-140
12СТ-70М, 12СТ-70
10
5
Признаки окончания заряда: постоянство напряжения и плотности
электролита в течении 2 часов (температура, а также плотность электролита и
напряжение в конце заряда замеряются через час).
В конце заряда у всех аккумуляторов наблюдается обильное газовыделение.
При заряде необходимо поддерживать нормальный уровень электролита,
доливая дистиллированную воду, а также не допускать повышения
температуры электролита выше 450С. Объем и периодическое обслуживание
батарей с электролитом приведены в таблице 3.8:
Таблица 3.8
Вид
обслуживания.
Периодичность обслуживания.
6СТЭН-140М
12СТ-70М
1. Проверка
уровня
электролита.
Через 25-30 дней, а в
жаркое время года через
каждые 10-15 дней.
Через 25-30 дней, а в
жаркое время года через
каждые 10-15 дней
2. Проверка
плотности
электролита с
целью
определения
необходимости
заряда.
Через 25-30 дней, а в
жаркое время года через
каждые 10-15 дней
Через 25-30 дней, а в
жаркое время года через
каждые 10-15 дней
128
3. Заряд.
Заряжать батареи током
заряда (табл. 7), если они
разряжены: летом на 50%
и более, зимой на 25% и
более, но не реже 1 раза в
3 месяца.
Заряжать батареи током
заряда (табл. 7), если они
разряжены летом на 50%
и более, зимой на 25% и
более, но не реже чем
через 30-35 дней.
4. Проведение
КТЦ.
1 раз в год.
1 раз в 6 месяцев.
При обслуживании АКБ в сроки, предусмотренные настоящими правилами,
необходимо:
1. очищать от пыли и грязи. Электролит, пролитый на поверхности
батареи, вытирать чистой ветошью, смоченною в растворе нашатырного
спирта или кальцинированной соды.
2. очищать окислившиеся выводные клеммы батарей в местах
присоединения к ним наконечников и сами наконечники проводов.
3. проверять плотность крепления контакта наконечников проводов с
выводными клеммами батарей, не допускать натяжения проводов для
предупреждения повреждения выводных клемм и образования трещин в
мастике.
4. проверять и в случае необходимости прочищать вентиляционное
отверстие в пробках аккумуляторов.
5. если на поверхности мастики батарей появились трещины, их
необходимо оплавить слабым пламенем или электрическим паяльником при
ввернутых вентиляционных пробках.
129
Глава 4.
4.1. Горюче-смазочные материалы.
4.1.1. Топлива для ДВС.
Жидкое топливо получают в основном в результате прямой перегонки и
обработки нефти.
Исходя из характера протекания рабочих процессов в дизеле, топливо должно
обеспечивать:
- достаточно низкую температуру застывания и минимальное изменение
вязкости при снижении температуры.
- смазывание и минимальные износы топливной аппаратуры.
- хорошее смесеобразование в широком диапазоне эксплуатационных
температур.
- устойчивое воспламенение от сжатия.
- минимальную склонность и образованию отложений, полное сгорание
без образования сажи.
На смесеобразование влияют главным образом такие свойства топлива, как:
вязкость, плотность и испаряемость.
Чрезмерное содержание в дизельных топливах тяжелых фракций ведет
главным образом к ухудшению распыливания, испарения, и сгорания топлива.
В результате экономичность двигателя снижается, он начинает дымить, а на
стенках камеры сгорания и форсунках появляются повышенные отложения.
Появление нагара на распылителях ведет к изменения факела распыла,
ухудшению смесеобразования. Из-за закоксовывания отверстий распылителей
форсунок подача топлива может прекратиться полностью. Отложения на иглах
распылителей форсунок могут привести к их зависанию и потере их
герметичности.
В результате этого происходит подтекание топлива, а мощность и
экономичность падают.
На способность дизельных топлив образовывать отложения влияют
количественные содержания смолистых веществ и сернистых соединений,
наличие непредельных и ароматических углеводородов, а также плотность и
испаряемость.
В эксплуатационных условиях наибольший вред приносит присутствие в
дизельном топливе смол. Основную часть смол составляют примеси,
130
остающиеся. после очистки нефтяных дистиллятов. Кроме этого большой вред
приносит наличие в топливе воды и механических примесей.
Загрязнение топлива прежде всего снижает ресурс фильтрующих элементов.
Однако наиболее опасно оно для плунжерных пар топливного насоса высокого
давления. Около половины отказов в работе систем питания дизелей
происходит из-за загрязненности топлива.
В соответствии с ГОСТ 305-82 в ДВС применяют следующие марки
дизельного топлива:
1. летнее Л-0,2-61 или Л-0,2-40 для эксплуатации при t0 окружающего
воздуха не ниже 50С (топливо летнее с массовой долей серы до 0,2% и t0
вспышки 40 или 610С).
2. - зимнее З-0,2 минус 35 при t0 окружающего воздуха от +50С до -200С
(топливо зимнее с долей серы до 0,2% и t0 застывания -350С).
- зимнее З-0,2 минус 45 при t0 от 50С до –300С (t0 застывания -450С)
3. арктическое А-0,2 при t0 от –200С до –500С (топливо арктическое с
долей серы 0,2%).
Топлива всех марок не должны содержать сероводород, водорастворимые
кислоты и щелочи, механические примеси и воду.
При заправке топливных баков следует пользоваться чистым инвентарем,
предназначенным для этой цели. Воронка должна иметь сетчатый фильтр со
стороной ячейки в свету 0,5 мм.
При переходе в эксплуатацию с зимнего вида топлива на летнее можно
остаток ранее заправленного топлива не сливать.
Допускается летом применять зимнее топливо, а зимой при t0 окружающего
воздуха ниже –200С – арктическое.
4.1.2. Смазки для ДВС.
Смазочные масла, применяемые в двигателях внутреннего сгорания,
называют моторными маслами. Основными функциями моторных масел
являются:
- снижение потерь энергии на трение между сопряженными деталями
при их движении, а следовательно, и снижение износа.
- предотвращение задира трущихся пар, находящихся под большой
нагрузкой.
- защита трущихся поверхностей и других деталей от коррозионного
воздействия внешней среды.
- отведение тепла от трущихся деталей.
- вынос из зон трения продуктов износа.
- герметизация зазоров между трущимися деталями.
- защита поверхностей деталей двигателя в период его консервации.
- предотвращение образования лака и нагара на поверхности деталей
двигателя.
- предотвращение коррозийного воздействия на металлы и
131
агрессивности по отношению к уплотняющим деталям, изготовленным из
резины.
Для обеспечения надежной долговечности и экономичности работы
двигателей к эксплуатационным свойствам предъявляется ряд требований.
Моторные масла должны обладать:
1. хорошими смазочными свойствами для обеспечения надежной
смазки на всех режимах работы двигателя.
2. оптимальными вязкостно – температурными свойствами для
обеспечения пуска двигателя без затруднений.
3. достаточной антикислотной стабильностью, предотвращающей
значительные изменения химического состава в процессе его работы.
4. хорошими моющими свойствами, предотвращающими образование
лаков и нагаров на нагретых деталях.
5. высокими противокоррозионными свойствами по отношению к
конструкционным материалам.
6. надежными защитными свойствами для предотвращения коррозии
деталей двигателей.
7. устойчивостью к процессам испарения с целью обеспечения
наименьшего его расхода.
8. малой пенообразующей способностью и эмульгируемостью.
9. высокой физической стабильностью к выпадению присадок.
Основным показателем смазочного масла является вязкость, так как от нее
зависят механические потери на трение в двигателе. Под вязкостью понимают
объемное свойство жидкости оказывать сопротивление относительному
перемещению ее слоев под действием внешней силы. Внешне вязкость масла
характеризует его текучесть. Это проявляется в степени подвижности масла –
чем меньше вязкость, тем масло подвижнее. Вязкость масла зависит от
температуры и давления. С повышением t0 вязкость масла уменьшается.
Для улучшения эксплуатационных свойств масел к базовым маслам,
добавляют специальные присадки, которые, с одной стороны, улучшают
природные
качества
базовых
масел,
например
вязкостные,
низкотемпературные, а с другой стороны придают маслам не присущие им
свойства, например, моющие или диспергирующие.
По уровню. эксплуатационных свойств предусмотрено 6 групп масел – А, Б,
В, Г, Д, Е, причем Б, В, Г – предусматривают разделение на две подгруппы:
1. для карбюраторных двигателей.
2. для дизельных двигателей.
По вязкости двигатели подразделяют на классы. Обозначения моторных
масел включают:
1. вид смазочного материала.
2. класс вязкости.
3. группу эксплуатационных свойств.
Для заправки масляной системы применяют масла марок:
132
М-14В2; МТ-16П с присадками ПМС и МНИ-22к;
М-16ИХП-3 (М-16В2).
где ―М‖ - обозначает вид смазочного материала (моторное).
―14‖ - класс вязкости.
―В2― – предназначено для смазывания среднефорсированных двигателей.
―П‖ – присадки.
Смешивание различных марок масел не допускается. При замене одной
марки масла на другую необходимо ранее заправленное масло слить из
маслобака и системы, а затем заправить маслобак другим маслом до нормы.
Заправку маслобака производить закрытой струей или через сетчатый
фильтр с размером ячейки не более 0,5 мм, используя чистый инвентарь,
предназначенный для этой цели.
Масло заливать до уровня верхней метки не завернутого маслоуказателя,
что соответствует объему масла в баке 36л.
При наличии в баке масла менее нижней метки щупа (менее 13л) пуск и
работа дизеля не допускается.
4.2. Охлаждающие жидкости для ДВС.
4.2.1. Требования к охлаждающим жидкостям.
Для обеспечения улучшения наполнения цилиндров горючей смесью,
снижения механических потерь, предотвращения калильного зажигания и
детонации от деталей двигателя необходимо отводить избыточное тепло.
Отвод тепла в двигателях с жидкостным охлаждением осуществляется с
помощью жидкости.
Охлаждающие жидкости должны иметь:
1. низкую температуру застывания, обеспечивающую исключение
возможности размораживания двигателей при низких температурах
окружающего воздуха.
2. высокую температуру кипения.
3. высокую теплоемкость и теплопроводность.
4. стойкость против вспенивания.
5. хорошей химической и физической стабильностью.
6. не должны быть агрессивны к металлам и их сплавам, а также к
резиновым деталям.
7. не должны быть токсичны и воспламеняться.
В качестве охлаждающих жидкостей в зависимости от условий
эксплуатации и работы двигателя может применяться вода или специальные
133
низкозамерзающие жидкости: антифриз, тосолы и т.п..
4.2.2. Вода и водные растворы.
Вода в качестве охлаждающей жидкости нашла широкое применение, так
как она доступна, безопасна в пожарном отношении, не токсична, обладает
высокой теплоемкостью, в чистом виде имеет небольшую склонность к
вспениванию, не склонна к агрессивному воздействию на уплотнительные и
соединительные резиновые детали.
Одним из недостатков воды, является способность образовывать в системе
охлаждения накипь и шлам, которые ухудшают теплоотвод от деталей,
вследствие того, что накипь имеет малую теплопроводность.
Количество образующегося в системе охлаждения накипи зависит от
жесткости воды. За единицу жесткости принимают миллиграмм – эквивалент
солей на 1л воды. Жесткость воды бывает временная и постоянная. При
кипении воды соли временной жесткости распадаются и выпадают в виде
осадка, образуя накипь. Соли постоянной жесткости при кипении воды не
разлагаются. Сумма временной и постоянной жесткости составляет общую
жесткость. Природная вода в зависимости от источника ее получения обладает
различной жесткостью, от чего зависит структура и твердость накипи.
Дождевая и снеговая вода является мягкой, ее жесткость составляет до 4 мг
экв/л.
Озерная и речная вода может быть мягкой или средней жесткости, она
определяется жесткостью от 4 до 8 мг экв/л.
Колодезная, ключевая и морская вода является жесткой, имеющей 8-12 и
более мг экв/л. Для снижения жесткости воды применяют ряд методов:
кипячения, умягчения путем добавления соды и извести и фильтрование через
катиониты.
Снижение накипиобразования и предупреждения ее образования позволяет
предотвращать потерю мощности двигателя, а следовательно снизить и расход
топлива. Эффективным способом предотвращения и снижения образования
накипи является добавление в воду (непосредственно в систему охлаждения)
специальных веществ – антинакипинов, которые переводят соли, дающие
накипь, в рыхлое состояние.
Одним из перспективных способов борьбы является применение
ингибирования воды с помощью ингибитора (оксиэтиловой кислоты), который
препятствует направленному росту и соединению между собой кристаллов
карбоната кальция.
В качестве водного раствора применяемого в системе охлаждения
рекомендуется использовать раствор трехкомпонентной присадки, состоящей
из смеси:
- бихромата калия (хромпика калиевого) или бихромата натрия
(хромпика натриевого) из расчета 1-1,2% веса к количеству воды (10-12 г. на
1 л).
134
- нитрита натрия и тринатрий фосфата из расчета по 0,05% веса каждой
к количеству воды (0,5г на 1л).
Допускается вместо раствора трехкомпонентной присадки применять
водный раствор только хромпика калиевого или натриевого в количестве 1,21,5% веса к количеству воды.
Для приготовления охлаждающей жидкости берется чистая вода,
удовлетворяющая следующим требованиям:
- общая жесткость, не более 3,0 мг экв/л.
- содержание хлоридов, не более 30 г/л
- щелочность по фенолфталеину – отсутствует.
- рН (водородный показатель) – 6,5-7,5.
Применять хлорированную воду можно только после ее отстаивания в
течении 2-3 суток или после кипячения.
Если в местных условиях имеется только жесткая вода, ее следует
прокипятить в течении 15-20 мин, дать отстояться и затем профильтровать.
Нужное количество присадки, исходя из объема системы охлаждения 40л,
растворяют в нагретой до 60-700С воде, тщательно перемешивая. В
исключительных случаях на срок не более 100ч. в пределах гарантийной
наработки допускается применение чистой пресной воды без добавления
присадок.
В процессе работы дизеля концентрация компонентов присадок в воде
меняется. Поэтому для контроля необходимо при каждом ТО-1 проводить
анализ охлаждающей жидкости:
При достижении концентрации хромпика до 0,5-0,6% необходимо добавить
следующее количество хромпика, кг:
T=A/100∙(1,0-B)=40/100∙(1,0-0,6)=0,4∙0,4=0,16
где Т – количество хромпика, которое необходимо добавить в
охлаждающую жидкость (кг).
А – общий объем охлаждаемой жидкости в системе (л).
В – концентрация хромпика в охлаждающей жидкости (%).
В случае, если невозможно установить концентрацию хромпика в
охлаждающей жидкости аналитическим методом, допускается использовать
метод сравнения окраски жидкости с цветовой шкалой.
Охлаждающую. жидкость наливают в тонкостенный стеклянный сосуд
диаметром 60-70 мм в количестве100-150 г и путем сравнения цвета со шкалой
определить концентрацию хромпика.
При температуре окружающего воздуха ниже 00С воду из системы
охлаждения неработающего дизеля необходимо сливать, во избежание
размораживания.
В последствии целесообразно применять слитую воду из системы
охлаждения, а не свежую, так как в слитой воде нерастворимых солей меньше.
135
4.2.3. Низкозамерзающие жидкости.
Низкозамерзающие жидкости представляют собой смесь этиленгликоля с
водой. Они обеспечивают охлаждение двигателей и полностью исключают
возможность размораживания системы охлаждения при длительной стоянке в
условиях низких температур.
К недостаткам низкозамерзающих жидкостей следует отнести повышенную
коррозийную агрессивность по отношению к металлам, поэтому к ним
добавляют различные присадки.
Основные показатели низкозамерзающих жидкостей:
Таблица 4.1
Показатель
Антифриз
Тосол
ГОСТ 159-52
ТУ-6-02-751-86
Марка 40
Внешний вид
Температура
застывания
Температура
кипения
Плотность кг/м3
Марка 65
Слабо-мутная
желтоватая жидкость
А-40
А-65
Зеленовато-голубоватая
жидкость
-400
-650
-400
-650
+1000
+1000
+1050
+1050
1067-1072
1085-1090
1075-1085
В период зимней эксплуатации рекомендуется применять антифриз марки
40 или 65 по ГОСТ 159-62. Перед заправкой системы охлаждения закрыть
сливные краны водяного насоса и подогревателя, кран на трубе, идущей к
поддону масляного бака, и кран на обводном трубопроводе.
Для удаления воздуха из системы во время заправки вывернуть пробку на
коробке температурных датчиков.
Систему заправлять, используя чистый инвентарь, через заливную
горловину водяного радиатора до уровня 15-20 мм выше трубок сердцевины
радиатора.
При заправке низкозамерзающей жидкостью заливать жидкость до уровня
10-12 мм выше трубок (на 2-3 л меньше по сравнения с водным раствором).
После заправки системы завернуть крышку заливной горловины радиатора
и пробку коробки датчиков.
Если охлаждающая жидкость ранее была слита, запустить дизель и
проработать 3-5 мин. Затем остановить дизель и проверить уровень
охлаждающей жидкости. При необходимости дозаправить систему. При
заправке
низкозамерзающей
жидкостью
проверить
дополнительно
герметичность дюритовых соединений
системы охлаждения и подогрева.
136
При необходимости подтянуть хомуты.
В процессе эксплуатации дизелей в систему охлаждения которых залиты
низкозамерзающие жидкости, при снижении уровня за счет испарения следует
доливать воду, а при утечках убыль восполняется соответствующей маркой
жидкости.
137
Глава 5. ДИЗЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ 5И57А
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ:
ДЭС
АГРЕГАТ
ПЖД
ПКИ
БАУ
БУ ДЭС
БКН
БРУ
БРМ
БС
БТЗ
ПУ
РБП
РК
СН
ШСН
ЩОП
с/д
ФВУ
ЩУ
БВ
МЗН
ТЗН
Д(А)У
М(А)У
ТО
ЩШД
ЩША
ПДУ
ЩШ
МД
ЗУ
- дизельная электростанция;
- дизель-генератор ДГМ-100-T/400 А
в комплекте с датчиками реле РК-10М;
- подогреватель ПЖД-44;
- прибор контроля изоляции Ф-419;
- блок автоматического управления;
- блок управления ДЭС;
- блок контроля напряжения и частоты;
- блок ручного управления;
- блок распределения мощности;
- блок синхронизации;
- блок регулирования и токовой защиты;
- пульт управления;
- реле безопасности персонала;
- реле комбинированное;
- собственные нужды;
- шины собственных нужд;
- щит оперативного питания;
- светодиоды;
- фильтровентиляционная установка;
- щит управления;
- блок выводов;
- маслозакачивающий насос;
- топливозакачивающий насос;
- дистанционное
(автоматическое) управление;
- местное
(автоматическое) управление;
- техническое обслуживание;
- щит шин ДЭС;
- щит шин агрегата;
- пульт дистанционного управления;
- щит шин;
- мост диодный;
- заземляющее устройство.
138
5.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДЭС 5И57А.
5.1.1 НАЗНАЧЕНИЕ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ДЭС 5И57А.
Передвижная электростанция 5И57А предназначена для обеспечения потребителей электроэнергией переменного 3-фазного напряжения 400В,частотой
50Гц от собственных автономных источников по 3-х проводной схеме с
выведенной изолированной нейтралью или промышленной сети с
изолированной нейтралью.
Таблица 5.1.
Технические данные
Параметр
Значение
1. Мощность, кВт
- при автономной работе агрегата
100
- при параллельной работа двух агрегатов
180
- при параллельной работе двух ДЭС
270 и 350
- от промышленной сети по каждому фидеру, кВт
125
2. Напряжение (линейное), В
400 (+20/-40)
3. Частота ток, Гц
50 (+/- 0.75)
4. Частота вращения вала ДГМ-100-Т/400, об/мин
1500
5. Ток при работе 1-го АП при Ра, К=0.8 ,А
181
6. Коэффициент мощности
0,8
7. КПД генератора, %
90.5
8. Напряжение цепей автоматического и ДУ, электрооборудования, В
24(+3/-6)
9. Время непрерывной работы АП при автоматической дозаправке, час:
- режим номинальной нагрузки
240
- режим 10% перегрузки по мощности
1
- режим 25% нагрузки по мощности
100
- режим 15% нагрузки по мощности
25
10. Время работы без ТО, час
240
11. Емкость запасного масляного бака ДЭС, л
300
12. Емкость системы смазки агрегата, л
50
13. Емкость топливного бака ДЭС, л
2х300
14. Масса ДЭС, кг - не заправленной
12600
- заправленной
13600
15. Скорость буксировки, км/час
50
16. Время запуска до приема 100% нагрузки, сек.
20
(в прогретом состоянии, без учета времени синхронизации)
17. Время синхронизации, сек.
60
о
о
18.Время предпускового подогрева жидкости и масла от-15 С до 37 С,мин
30
- при То менее -15о С, мин
60
19. Время непрерывной работы ДЭС при Рн, без дозаправки, час
10
20. Габаритные размеры, мм
- длина
9050
- ширина
2860
- высота
3250
139
5.1.2 УСЛОВИЯ РАБОТЫ ДЭС.
ДЭС 5И57А рассчитана на работу в следующих условиях:
- на высоте над уровнем моря
до 4000 м;
- при температуре окружающего воздуха от –50о С до +50о С;
- при влажности окружающего воздуха до 98% при 30 +/- 5о С;
- при запыленности воздуха
до 0,5 г/м3;
- то же
до 1 г/м3 в теч. 2 ч.;
- то же
до 1,5 г/м3 до 5мин;
- при угле наклона
до 10о;
- при скорости ветра
до 30 м/с;
- в спец.укрытиях при наличии вентиляции;
- при воздействии атмосферных осадков и солнечной радиации;
- после транспортировки на расстояние до 10000 км на шоссе;
- после транспортировки ж/д или воздушным (водным) транспортом на
любое расстояние.
5.1.3 СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ И НАЗНАЧЕНИЕ ЕГО ЭЛЕМЕНТОВ.
Рассмотрим состав оборудования и его назначение (рис :5.2)
Таблица 5.2.
Наименование оборудования
Кол.
Назначение
1. Кузов-фургон КП-10 на шасси
прицепа МАЗ-5224В
1
Для размещения и транспортировки
оборудования.
2. Агрегат дизель- электрический
ДГУ У-45А
2
Основной источник питания
3~400 В, 50 Гц.
3. Система топливопитания
1
Система питания дизелей,
система питания ПЖД-44
4. Система смазки
1
Для смазки трущихся деталей дизеля
и частичного отвода тепла от них.
5. Щит управления ДЭС:
1
140
Для автоматического и ручного
управления 5И57А.
Наименование оборудования
- Пульт управления (ПУ)
Кол.
1
- Блок автоматического
управления (БАУ)
Назначение
1. Для наблюдений:
- за параметрами 5И57А;
- состояния силовых цепей;
2. Выбора режима работы ДЭС
3. Управления фидерами 1,2 при
местном автоматическом
управлении.
2
Для управления агрегатом,
контактором ввода сети, БКН.
2
Для ручного управления
агрегатом, ручного и
автоматического управления
люками и собственными
нуждами.
2
Для управления БС, размещения
исполнительных реле дизеля и
реле наличия напряжения на
фидере, агрегате и вводе сети.
- Блок ручного управления (БРУ)
- Блок реле агрегата (БР)
- Блок управления ДЭС
(БУ ДЭС)
1
1. Формирование сигнала
―Ведущий агрегат‖.
2. Управление КПР (К5).
3. Формирование сигнала на
включение контакторов ввода
сети.
4. Преобразование системы
команд, поступающих с ПДУ, в
систему команд МАУ.
5. Преобразование системы
команд, поступающих из ДЭС на
ПДУ.
6. Трансляция сигналов связи
между двумя ДЭС.
7. Трансляция сигналов, не
требующих преобразования на
ПДУ.
- Блок синхронизации (БС)
2
Для автоматической синхронизации
агрегатов или агрегатов с сетью
2
Для восстановления напряжения и
частоты при их отклонении от
нормы
- Блок контроля напряжения и
частоты (БКН)
141
Наименование оборудования
- Блок распределения мощности
(БРМ)
Кол.
2
- Блок регулирования и токовой
защиты (БТЗ)
Назначение
Для распределения активной
мощности между АП; реактивной
мощностью между АП;
контроля обратной активной
мощности на агрегате.
2
Для импульсного управления
двигателем топливной рейки и СУН
Формировании сигналов:
- агрегат недогружен
- агрегат перегружен
- КЗ по сети
- КЗ на агрегатах
1
Для формирования общих шин
5И57А и распределение ЭЭ по
фидерам
2
Для передачи ЭЭ от генератора на
шины ДЭС
1
Для подзарядки АБ автоматики,
стартерных, собственных нужд и
обеспечения питанием устройств
автоматики.
6. Щит шин ДЭС (ЩШД)
7. Щит шин агрегата (ЩША)
8. Щит оперативного питания
(ЩОП)
9. Блоки выводов:
Бл.1
1
Бл.2
1
Для подключения нагрузки к
панелям (ПВ1, ПВ2) "Фид. 1", "Фид.
2".
Для подключения:
1. ПДУ через розетки У1, У2
2. Кабелей ввода сети на шпильки
А, В, С
3. Телефона
142
Рис.5.1 Общий вид электростанции (вид слева):
1-удлинительные выхлопные рукава; 2-люк выброса воздуха; 3-огнетушитель ОУБ-3; 4глушитель; 5 -сирена; 6-люк для заправки масляного бака; 7-ящик с насосом; 8- блок
выводов Бл2; 9- блок выводов Бл1; 10-крышка вентиляторов; 11- ящик с ЗИП прицепа; 12штыри заземления; 13- люки забора воздуха; 14-люк для заправки топливного бака.
Рис.5.2 0бщий вид электростанции ( вид справа ):
1- глушитель; 2- переносная лестница; 3- входная дверь; 4- люк для заправки топливного
бака; 5- люк забора воздуха; 6- штыри заземления; 7- ящик с ЗИП прицепа; 8- ящик с
ЗИП электростанции; 9- входной трап; 10- люк выброса воздуха.
143
Рис.5.З Размещение оборудования электростанции 5И57А.
Параметры, обеспечиваемые агрегатами питания ДГМ-100Т/400А
Агрегат питания при Кр=0,8 обеспечивает:
- плавное ручное изменение напряжение питания при любой симметричной
нагрузке от 0 до 100% номинальной 100+5% -10%;
- точность поддержание напряжения при изменении Р=0...100%;
- максимальное отклонение напряжения при сбросах и набросах 100%
нагрузки- не более 20% установленного ( не более 3 с);
- максимальное отклонение напряжения при сбросах и набросах 50% нагрузкине более 10% установленного.
ДЭС обеспечивает:
- автоматическое включение ТЭН при Т0 охлаждающей жидкостью менее 37
градусов Цельсия и отключение при Т0 охлаждающей жид. выше 45 градусов
Цельсия ;
- работу с ПДУ на расстоянии до 100 м;
- ручное и автоматическое управление люками забора и выброса воздуха.
144
Рис. 5.4 Размещение оборудования электростанции 5И57А
145
Позиции размещения оборудования электростанции 5И57А согласно
рисунку 5.3 и 5.4:
Привод люка выброса воздуха.
Топливный бак.
Выход подогревателя ПЖД-44.
Выключатель батарей
ВБ-404.
5. Баллон со сжатым воздухом.
6. Ящик для документов.
7. Привод люка забора воздуха.
8. Огнетушитель ОУБ-3.
9. Аккумуляторные батареи.
10. Ящик с ФВУ.
11. Вентилятор.
12. Разъем для подключения
электропечи.
13. Сиденье.
14. Сетка люка забора воздуха.
15. Щит управления ДЭС.
16. Электропечь.
17. Дизель генератор
ДГМ-100Т/400.
18. Шкаф 1 с ЗИП.
19. Вешалка.
20. Термометр.
21. Табличка-схема топливно-масляной
системы электростанции.
22. Табличка-схема соединения
аккумуляторных батарей.
23. Блок-стабилизатор.
24. Блок-реле 2.
25. Блок-реле 1.
26. Блок управления генератором.
27. Щит шин агрегата.
28. Аптечка.
29. Телефон ТА-57.
30. Шкаф 2 с ЗИП.
31. Щит оперативного питания.
32. Щит шин ДЭС.
33. Крепление автоматов АК.
34. Бак масляный.
35. Лопата.
36. Лом.
37. Пила.
38. Щит системы пожарной
сигнализации Ю-59.
39. Датчик- извещатель о пожаре
1.
2.
3.
4.
146
5.2 СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ДЭС.
5.2.1 .Однолинейная схема 5И57А
Рассмотрим однолинейную схему 5И57А:
Схема ДЭС (однолинейная)
Однолинейная схема
главных силовых
цепей
Схема
управления
ДЭС
Таблица команд и
сигналов системы
автоматики 5И57А
Рис.5.5 Однолинейная схема 5И57А
5.2.2 Схема управления ДЭС
Рассмотрим схему управления ДЭС:
Схема управления ДЭС
Общая часть
ПУ БУ ДЭС ЩОП
Схема управления фидером
ЩШ ДЭС
БАУ БРУ БС БТЗ ЩША БКН
Рис. 5.6 Схема управления ДЭС
При наличии напряжения на вводе сети или на одном фидере оно поступает
через ЩШ ДЭС в ЩОП в цепи оперативного питания.
При работе от агрегатов команды управления поступают из ПУ в БАУ
ДЭС. В БАУ формируются программы пуска и останова агрегата, которые
через БР управляют исполнительными устройствами дизеля.
При пуске дизеля, работе агрегата и его останове информация о параметрах
дизеля и генератора, о состоянии контактора генератора поступает в РК,
БРМ, БКН, БАУ.
Управление частотой и напряжением при синхронизации, коррекции
напряжения и частоты, распределении нагрузки между агрегатами из
БС,БКН, БРМ производится через БТЗ и БРУ.
При работе от сети или при переводе питания с сети на агрегат команды
управления поступают из ПУ в БАУ и БУ ДЭС, в которых формируются
программы перевода питания и команды на коммутацию контакторов
главных цепей.
5.3 КОМАНДЫ И СИГНАЛЫ СИСТЕМЫ АВТОМАТИКИ
Рассмотрим команды и сигналы системы автоматики:
Таблица 5.3
Устройство
Наименование связи
ПУ
Команда местного
управления из ПУ
БВ2
Команды дистанционного
управления
148
Функциональное
содержание связи
Работа от агрегатов
работа от сети
параллельная работа
раздельная работа
работа с резервом
работа без резерва
фидер 1 отключить
фидер 1 включить
фидер 2 отключить
фидер 2 включить
Режим 1.
–параллельная работа от
сети без резерва
Режим 2.
-работа агрегата 1 на 2
фидера
Режим 3.
-работа агрегата 2 на 2
фидера
Режим 4.
–параллельная работа 2-х
агрегатов
Режим 5.
-раздельная работа 2-х
агрегатов
Отключить режим
Блокировка защиты
Подключение внешней сети
3~400(+20/-40) В, 50 Гц
Устройство
Наименование связи
БУ
ДЭС
Управление агрегатами
в ДЭС2
Управление контакторами
сети КЗ и К4
Управление БКН, БРМ
КЗ на сети или агрегате 1
БТ31
Изменить частоту
Изменить напряжение
БС1
Включить К1 или КЗ
Управление напряжением
и частотой агр. 1 при
синхронизации
БАУ1
Управление дизелем 1
Управление БКН1 и БРМ1
Управление К1 и КЗ
БКН1
Готовность агр.1
Неисправность сети (КЗ на
фидере 1)
Не норма возбуждения
агр. 1
Коррекция напряжения и
частоты агр. 1
БР1
Управление дизелем
149
Функциональное
содержание связи
Включить агрегат в ДЭС2
отключить агрегат в ДЭС2
ведущий агрегат в ДЭС 1
идет синхронизация
включить контакторы сети в
ДЭС2
при переводе на сеть
Включить КЗ, К4
включить К5
отключить КЗ, К4
Агрегат 1 -ведущий
агрегат 2-ведущий
КЗ на агрегате 1
КЗ на сети
Увеличить частоту на агр.1
уменьшить частоту на агр. 1
Увеличить напряж. на агр. 1
уменьшить напряж. на агр.1
Включить К 1 или КЗ
Увеличить напряж. агр. 1
уменьшить напряж. агр.1
увеличить частоту агр.1
уменьшить частоту агр. 1
Вывести рейку в max
включить насос прокачки
масла
включить стартер
вывести рейку в min.
Включить БРМ1
раздельная работа
память пуска
Включить К1
отключить К1
включить К3
отключить К3
Готовность агр.1
Неисправность сети (КЗ на
фидере 1)
Не норма возбуждения агр. 1
увеличить напряж. на агр. 1
Уменьшить напряж. на агр.1
увеличить частоту на агр. 1
уменьшить частоту на агр. 1
Вывести рейку в mах
вывести рейку в min
включить стартер
Устройство
Наименование связи
Управление ШСН ИЗ БР1
Управление БС
Напряжение генератора 1,
сети (фидера 1)
Состояние контактора сети
КЗ, контактора агрегата К1
Функциональное
содержание связи
включить начальное
возбуждение
включить насос прокачки
масла
Включить питание ШСН из
БР1
Включить БС
Фазы А, В, С агр.1, сети
Контактор сети КЗ включен,
контактор агр.1 К1включен
Дизель 1
Положение топливной рейки Рейка в положении max
дизеля 1
подачи топлива
рейка в положении min
подачи топлива
Параметры дизеля
Генератор 1
ЩША
Параметры работы
Состояние контактора
агр.1
Напряжение генератора1,
ток
150
ДРД №1 Р 1,5кг/см2
ДРД №2 Р 5кг/см2
ДТ №1 300 С
ДТ №2 370 С
ДТ №3 450 С
ДТ №4 370 С
ДТ №5 450 С
ДТ №6 800 С
ДТ №7 950 С
ДТ №8 1150 С(вода)
ДТ №9 1150 С (масло)
Ток – 181 А,
напряжение – 400 В,
частота – 50 Гц.
К1 включен
Фазное напряжение 230 В
сигнал I тока,
пропорционален полному
току генератора
Устройство
Наименование связи
Функциональное
содержание связи
РК агр.1
Состояние дизеля 1,
Т0 дизеля
Т0 воды > 370 С
Т0 воды>1150 С
Т0 масла >1150 С
Т0 воды > 950 С
Т0 воды < 800 С
Р масла > 1,5 кг/см2
Р масла < 5 кг/см2
Т0 воды < 300 С
370 С < воды < 450 С
Обороты двигателя
БРУ 1
Пусковые обороты агр.1
номинальные обороты агр.1
максимальные обороты агр.1
Управление люками
Люк забора 1 открыть
люк забора 1 закрыть
люк забора 2 открыть
люк забора 2 закрыть
люк выброса открыть
люк выброса закрыть
Управление закачкой масла Включить МЗН
Упр-е закачкой топлива
Включить ТЗН
Упр-е подогревом дизеля 1
Включить ЭН агр. 1
Упр-е клапаном масла 1
Ручное упр-е контактором
агр. 1
Клапан масла открыть
клапан масла закрыть
Клапан топлива открыть
клапан топлива закрыть
Увеличить напряжение агр.1
уменьшить напряжение агр.1
увеличить частоту агр. 1
уменьшить частоту агр.1
Вкл. контактор агр.1 К1
откл. контактор агр.1 К1
Ручное управление
контактором КЗ
Включить контактор сети КЗ
откл. контактор сети КЗ
Начальное возбуждение
Включить начальное
возбуждение агр.1
Ручное упр-е фидером 1
автоматич. упр-е фидером 1
Упр-е клапаном топлива 1
Ручное управление
Режим упр-я фидером 1
151
Устройство
Приводы люков
Датчик УМ
Клапан масла
Клапан
топлива
ЩШД
ЩОП
БУГ
БВ 1
Функциональное
содержание связи
Положение люков
Люк забора 1(2) открыт
люк забора 1(2) в среднем
положении
люк забора 1(2) закрыт
люк выброса открыт
люк выброса в среднем
положении
люк выброса закрыт
Аварийный уровень масла
Контроль уровня масла
нижний уровень масла
верхний уровень масла
Положение клапана масла
Клапан масла открыт
клапан масла закрыт
Положение клапана топлива Клапан топлива открыт
клапан топлива закрыт
Напряжение фидера 1
Фазы А,В,С фидера 1
Напряжение фидера 2
Фазы А,В,С фидера 2
Состояние контакторов
К3 включен (выключен)
КЗ,К4,К5
К4 включен (выключен)
К5 включен (выключен)
Питание: низковольтных
Постоянное
цепей, вентиляторов, ЭН.
стабилизированное
Розетки: 380 В, 220 В, 36 В. напряжение 27...28В
Фазы А,В,С ШСН
Изменить возбуждение
генератора
400В, 50Гц к потребителю Фазы А,В,С,0 фидера 1
Наименование связи
5.4 ФУНКЦИИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ СИСТЕМОЙ АВТОМАТИКИ
Система автоматического и ручного управления обеспечивает:
-местное и дистанционное управление 5И57А;
-пуск и останов агрегата
-включение и отключение контакторов ввода сети;
-перевод питания с агрегатов на сеть без перерыва питания с
последующим автоматическим остановом агрегатов;
-перевод питания с сети на агрегаты, без перерыва в снабжении
электроэнергией с последующим автоматическим отключением контакторов
ввода сети;
-параллельную работу агрегатов с резервом мощности;
-автоматическую синхронизацию агрегатов между собой и
промышленной сетью;
152
-автоматическое распределение активной и реактивной мощностей между
параллельно работающими агрегатами;
-автоматический пуск агрегатов при аварийном отключением сети;
-автоматическое управление контактором параллельной работы;
-автоматическое поддерживание дизеля неработающего агрегата в
режиме прогретого состояния;
-автоматическое и ручное управление электроприводом люков забора и
выброса воздуха;
-защиту агрегатов и оборудования при возникновении неисправности и
аварийных режимах;
-автоматический подзаряд АБ;
-автоматическое пополнение топливных баков;
-формирование сигналов о состоянии 5И57А при работе в режиме ДУ.
5.5 ВАРИАНТЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЭС.
Ниже приведены схема вариантов управления ДЭС (рис 5.7):
Варианты управления электростанцией
Дистанционное
автоматическое фидером 1 и
фидером 2
Ручное
Местное
Автоматическое
Фидер 1
Ручное
Автоматическое
Фидер 2
Рис. 5.7 Варианты управления электростанцией
153
5.6 МЕСТНОЕ УПРАВЛЕНИЕ.
Рассмотрим схему местного управления:
МЕСТНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ФИДЕРАМИ
1(2)
Ручное фидером
1
Автоматическое
фидером 1
Ручное фидером
2
Автоматическое
фидером 2
Работа от сети
Работа от агрегата
Работа от сети
Работа от агрегата
Парал
лельная
Парал
лельная
Парал
лельная
Парал
лельная
Раздельная
Раздельная
Раздельная
Раздельная
Без резерва
Без резерва
Без резерва
Без резерва
С резервом
С резервом
С резервом
С резервом
Без резерва
Без резерва
Без резерва
Без резерва
С резервом
С резервом
С резервом
С резервом
Рис. 5.8 Варианты управления ДЭС при МУ
154
5.7 МЕСТНОЕ РУЧНОЕ УПРАВЛЕНИЕ.
Местное ручное управление фидером (МРУ) предназначено: для
осуществления питания потребителей при отсутствии ДУ; проведения ТО;
настройки аппаратуры; тренировки расчетов.
МРУ
Собственными нуждами
агрегатов 1,2 с БРУ
Фидерами 1,2
Вкл. и откл.
электронагревателей
Люки забора и
выброса воздуха.
Закачка
масла.
Закачка
топлива.
Включение
стартера.
Останов
дизеля.
МРУ при ТО с ПУ ДЭС
Пуск дизеля
Топливная
рейка в
полож.
Подкачка
масла.
max.
Рис. 5.9 Местное ручное управление.
5.8 СОСТОЯНИЕ ГЛАВНЫХ ЦЕПЕЙ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ
РАБОТЫ ДЭС.
Состояние
главных
цепей
электростанции
определяется
необходимостью выдачи питания на определенные потребители и от
задействованных источников. Коммутация цепей производятся с пульта
управления при местном управлении и с дистанционного пульта управления
при дистанционном управлении.
Состояние главных силовых цепей показано на рисунке 5.10.
155
Рис. 5.10 Возможные состояния главных цепей ДЭС при МАУ фидерами.
156
5.9 АЛГОРИТМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЭС ПРИ МУ.
На рис 5.11, 5.12, 5.13 приведены алгоритмы управления ДЭС при МУ:
Рис. 5.11 Работа ДЭС в режиме ―Работа от сети, параллельная без резерва‖.
157
Рис. 5.12 Работа ДЭС в режиме ―Работа от сети, раздельная, с резервом‖.
158
Рис.5.13 Работа ДЭС в режиме ―Работа от агрегатов, раздельная, без резерва‖.
159
5.10 ДИСТАНЦИОННОЕ АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ.
ДУ осуществляется с ПДУ вне ДЭС и обеспечивает следующие режимы
работы:
ДАУ ФИДЕР 1 (ФИДЕР 2)
РАБОТА
1
ОТ СЕТИ
2
3
ОТ АГР. 1
ОТ АГР. 2
4
Параллельн.
2-х агрег.
5
Раздельная
2-х агрег.
БЛОКИРОВКА ЗАЩИТЫ
Рис. 5.14 Режимы работы при ДАУ
1,2,3,4,5 – режимы работы.
При подаче команды на отключение режима отключаются контакторы
К3,К4,К5; при параллельной работе от сети происходит отключение
контакторов агрегатов с последующим остановом АП во всех остальных
ражимах.
Подача команды из режима в режим (переход) разрешается только после
исполнения предыдущей команды.
Переходы между режимами (рис.14) осуществляется без перерыва питания по
фидерам.
Переход из режимов работы №2 и №3 в режим №5 осуществляется с перерывом питания по фидеру через К5 на время пуска агрегата.
Переходы из режима №5 в №4 - с перерывом питания по второму фидеру на
время переключения контакторов, а обратный переход - без перерыва
питания.
При ДУ работа 5И57А с резервом осуществляется при подаче сигнала с ПДУ
"Блокировка защиты", При работе 5И57А можно переходить на ДУ и наоборот. Переход с МУ на ДУ осуществляется с ПУ, при этом режим работы не
изменится, но отключится К5.
160
При переходе с ДУ на МУ. нужно установить на ПУ нужный режим, а затем
переключить на МУ. Блоки синхронизации находятся в работе только во
время перехода с сети на агрегат и наоборот. Во время работы блоков
синхронизации БРМ и БКН отключаются.
При работе ДЭС можно менять варианты управления переключением
тумблера на ПУ:
а) при переводе с местного на дистанционное режим работы не меняется до
сигнала от РПУ (при этом отключен контактор К5).
б) при переводе с дистанционного на местное управление ДЭС переходит в
тот режим, который задан тумблером на ПУ.
Внимание! Сначала согласуй на ПУ вариант режима работы, а потом
переходи на местное управление.
Рис. 5.15 Дистанционное автоматическое управление фидером 1(2)
161
5.11 ВАРИАНТЫ РАБОТЫ ДЭС В АВТОМАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ.
Рассмотрим варианты работы ДЭС в автоматическом режиме. Для этого
обратимся к Рис. 5.16 и Рис. 5.17:
Рис. 5.16 Варианты работы ДЭС в автоматическом режиме от агрегатов
162
Рис. 5.17 Варианты работы ДЭС в автоматическом режиме от сети
Внимание при переводе ДЭС из режима: «Работа агрегатов раздельная», в
режим «Работа от агрегатов параллельная». Необходимо:
(см. 31 5и57а)
163
5.12 ВОЗМОЖНЫЕ СОСТОЯНИЯ ГЛАВНЫХ ЦЕПЕЙ ДЭС ПРИ
ДИСТАНЦИОННОМ АВТОМАТИЧЕСКОМ УПРАВЛЕНИИ.
На рис. 15.18 приведены возможные состояния главных цепей ДЭС при ДАУ:
Рис. 5.18 Возможные состояния главных цепей при ДАУ.
164
Таблица 5.4 Варианты управления электростанцией
ВАРИАНТЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ
ВКЛЮЧЕННЫЕ
КОНТАКТОРЫ И
АГРЕГАТЫ
РАБОТАЮЩИЕ БЛОКИ В
ЩУ
МЕСТНОЕ АВТОМАТИЧЕСКОЕ
УПРАВЛЕНИЕ ФИДЕРОМ 1, 2
БУ
ДЭС;
БАУ1,
2;
БТЗ1,2
;
БР1,2
БУ
ДЭС;
БАУ1,
2;
БТЗ1,2
;
БР1,2
К3,
К4,
К5
К3,
К4
БКН1,
(2);
БРМ
(1),2;
БТЗ1,2
БР1,2;
БАУ1,
2;
БУ
ДЭС;
БРУ1,
2
АГР.1,
2;
К1,
К2, К5
К4,
К5
К4
АГР.2;
К2,
К5
К3,
К5
К3
АГР.1;
К1,
К5
БКН1,
2;
БТЗ1,2
БУ
ДЭС;
БАУ1,
2;
БРУ1,
2;
БР1,2
ДИСТАНЦИОННОЕ
АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ
ФИДЕРОМ 1, 2
БУ
ДЭС;
БАУ1,
2;
БТЗ1,2
;
БР1,2
БКН1;
БТЗ1,2
;
БАУ1,
2;
БРУ1;
БУ
ДЭС;
БР1,2
БКН2;
БТЗ1,2
;
БАУ1,
2;
БРУ2;
БУ
ДЭС;
БР1,2
БКН1,
(2);
БТЗ1,2
БРМ
(1),2;
БР1,2;
БАУ1,
2; БУ
ДЭС;
БРУ1,
2
К3,
К4,
К5
АГР.1;
К1,
К5
АГР.2;
К2,
К5
АГР.1;
АГР.2;
К1,
К2,
К5
АГР.1,
2;
К1,
К2
АГР.2;
К2
АГР.1;
К1
165
БКН1,
2;
БТЗ1,2
;
БАУ1,
2; БУ
ДЭС;
БРУ1,
2;
БР1,2
АГР.1;
АГР.2;
К1,
К2
ОТ ДВУХ АГРЕГАТОВ, РАЗДЕЛЬНАЯ
ОТ ДВУХ АГРЕГАТОВ,
ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ
АГРЕГАТ 2 НА ДВА ФИДЕРА
АГРЕГАТ 1 НА ДВА ФИДЕРА
ОТ СЕТИ, ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ
ОТ АГРЕГАТОВ, РАЗДЕЛЬНАЯ
ОТ АГРЕГАТОВ, ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ
ОТ СЕТИ, РАЗДЕЛЬНАЯ
ОТ СЕТИ , ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ
РЕЖИМ РАБОТЫ
5.13 ЩИТ ШИН АГРЕГАТА.
ЩША предназначен для передачи электроэнергии от клемм генератора на
шины ДЭС.
2
1
Рис. 5.19 ЩША.
1,2 – автоматы для защиты цепей 400 В, идущих в ЩУ ДЭС.
Общий вид и схема Щ Ш А (см. рис. 5.19)
1.ТС - для возбуждения генератора.
2. РТ1,РТ2 - тепловые реле (отключают К агрегата при перегрузке).
166
3.ТрТ - для выравнивания реактивных токов генераторов при параллельной
работе.
4.ТрТ2....ТрТ4 - для подключения ваттметра.
5.ТрТ5...ТрТ8-для подключения фазочувствительных усилителей в
БРМ,БКН.
6. Р1,Р2 - реле для управления К1.
Разъемы:
1. Ш 33 - для связи с БУ генератора.
2. Ш 36 - для связи с ШУ.
3. Ш 32 - для связи ШУ с РК через Ш29, камерным датчиком через
Ш30, БР2 РК через Ш 37, БР1 РК через Ш 34, приводом люка забора воздуха
1 через Ш 26, клапаном масла через Ш 27, клапаном топлива (Ш28), дизелей
(Ш 35) .
5.14 ЩИТ ШИН ДЭС.
ЩШ ДЭС предназначен для организации общих шин и распределении
электроэнергии по фидерам, организации ШСН.
Состав ЩШ ДЭС:
1. КЗ,К4 - контакторы ввода сети, для подключения сети к шинам ДЭС;
2. К5 - контактор параллельной работы, для организации общих шин работы
ДЭС;
3. Р4.Р5 - контакторы, для организации ШСН;
4. Р6 - контактор, для подключения корпусов ДЭС к изолированной шпильке
заземления;
5. Р1,Р2,Р13 - реле - для управления организацией ШСН;
6. Р7 - реле безопасности персонала;
8. TpT1 и ТрТ2 - трансформаторы токовой защиты (дают сигналы,
пропорциональные полному току, отбираемому с вода сети);
9. РЗ,Р12,Р8,Р9,Р10 - реле управление контакторами;
10. В1...В4 - автоматы, для защиты по цепям 400В.
167
Рис. 5.20 Щит шин ДЭС
1,2,4 – автоматы для защиты ШСН, идущих в ЩОП.
3 – автомат для защиты цепей 380 В, идущих в ЩУ ДЭС.
5.15 ЩИТ ОПЕРАТИВНОГО ПИТАНИЯ.
5.15.1. Назначение и устройство ЩОП.
168
Рис. 5.21 Щит оперативного питания ДЭС
1 - автомат включения подзаряда аккумуляторных батарей; 2,5 - панели, закрывающие
автоматы защиты цепей оперативного питания; 3 - автомат включения электрической
печи; 4 - автомат защиты цепей электронагревателей; 6 - автомат включения вентилятора;
7 - панель с контрольными приборами и выключателями освещения; 8 - светодиод
НЕИСПР.БАТАРЕЙ СТАРТЕР;9 - светодиод НЕИСПР.БАТАРЕЙ АВТОМ; 10 –
переключатель вольтметра; 11 – автоматы выключателей освещения отсеков; 12 – тумблер
включения режимов освещения; 13 – транспарант 380 В, 50 Гц; 14 – транспарант
ИЗОЛЯЦИЯ НЕ НОРМА; 15 – тумблер включения ФВУ;
ЩОП предназначен для подзаряда батарей автоматики, стартерных,
собственных нужд , так же обеспечения питания устройств автоматики и
устройств поддержания работоспособности электростанции.
Конструктивно ЩОП состоит из стойки и трех выдвижных блоков подзаряда.
На верхней лицевой панели ЩОП размещены:
1. вольтметр
2. амперметр для контроля цепей подзаряда
3. переключатель вольтметра (на 3-и положения)
4. автоматы выключения освещения отсеков
5. микро тумблеры включения ФВУ и режима освещения
6. предохранитель питания розеток ~220В, ~36В
7. показывающее устройство ПКИ
8. транспаранты 3~50Гц , 380В ; ―ИЗОЛЯЦИЯ НЕ НОРМА―
9. светодиоды «НЕИСПРАВНОСТЬ СТАРТЕРНЫХ БАТАРЕЙ»,
«НЕИСПРАВНОСТЬ БАТАРЕЙ АВТОМАТИКИ»
10.контрольные гнезда вольтметра
Под верхней крышкой ЗАЩИТА размещены автоматы защиты цепей
оперативного питания агрегатов 1 и 2
Под нижней крышкой размещены:
1. автоматические выключатели защиты цепей оперативного питания
электростанции
2. микротумблер режима управления ПКИ
3. кнопки проверки сирены, РБП и прибора ПКИ
На передней части ЩОП размещен автоматический выключатель
вентиляторов.
На левой стороне ЩОП размещены разъемы для стыковки его с тремя
группами батарей и другими щитами электростанции, а так же
автоматические выключатели электронагревателей, электропечи и блоков
подзаряда.
Внутри щита размещены:
1. три трансформатора питания блоков подзарядки
169
2. трансформатор с выходным напряжением ~220В, ~36В
3. исполнительные реле включения насосов масла, топлива , электронагревателей дизелей, сирены, режима освещения , реле включения ФВУ.
5.15.2. Блок оперативного питания
(Блок подзаряда)
Блок подзаряда предназначен для подзаряда аккумуляторных батарей и для
обеспечения питанием блоков автоматики.
Основные параметры блока подзарядки.
1. входное напряжение – 400В (+20В/-40В)
2. выходное напряжение – 27 (+0.5В)
3. максимально допустимый ток - 30А
В гнезде на лицевой панели БП утоплена ручка потенциометра уставки
выходного напряжения.
В составе БП имеется устройство защиты , предназначенное для отключения
блока и формирования сигнала «НЕИСПРАВНОСТЬ БАТАРЕЙ »:
-при перегрузке
-при КЗ на выходе БП
-для защиты от неправильного подключения АКБ
При наличии переменного напряжения 400В на БП и возникновения КЗ или
перегрузки на выходе блока , а так же при снижении напряжения на АКБ
происходит переключение блока на аварийный выход (через 7-12 сек).
Питание автоматики электростанции при этом осуществляется через
аварийный выход блока с отключением неисправных АКБ . Выдержка по
времени введена для предотвращения отключения БП при кратковременной
перегрузке (включение стартера ) или КЗ на АКБ. Одновременно с
отключением БП на ЩОП формируется сигнал «НЕИСПРАВНОСТЬ
БАТАРЕЙ » , который передается на ПДУ как «НЕИСПРАВНОСТЬ ДЭС».
Включение БП после срабатывания защиты производится отключением, а
затем (через 30 сек) включением выключателя ЗАРЯД на ЩОП.
5.15.3. Настройка БП и проверка напряжения на АКБ.
Проверка напряжения на АКБ.
1) Переключатель вольтметра установить в положение соответствующее
группе проверяемых АКБ(1-3).
2) На левой стороне ЩОП отключить автоматический выключатель блоков
подзаряда
170
3) Под нижней крышкой «ЗАЩИТА» включить тумблер «ПОДЗАРЯД»
соответствующей группы АКБ .
4) Проконтролировать показания вольтметра .Проверку напряжения на
аккумуляторных батареях проверять поочередно на стартерной группе
АКБ, группе автоматики , группе собственных нужд.
5) На левой стороне ЩОП включить автомат блоков и подзаряда.
Проверка напряжения подзаряда и настройки БП.
1) Переключатель вольтметра установить в положение соответствующее
группе проверяемых АКБ(1-3).
2) На левой стороне ЩОП включить автоматический выключатель блоков
подзаряда
3) Под нижней крышкой «ЗАЩИТА» выключить тумблер «ПОДЗАРЯД»
соответствующей группы АКБ .
4) Потенциометром на лицевой панели БП выставить напряжение подзаряда
27,5В
5) Включить тумблер «ПОДЗАРЯД» под нижней крышкой «ЗАЩИТА».
Проверка и подстройка БП так же проводится поочередно для всех групп
АКБ.
5.16 ЩИТ УПРАВЛЕНИЯ.
5.16.1. Назначение, состав и устройство щита управления
-
Щит управления ( ЩУ ДЭС ) предназначен для размещения блоков:
синхронизации;
контроля напряжения и частоты;
распределения мощности;
регулировки и токовой защиты;
реле агрегатов;
автоматического управления;
ручного управления;
управления ДЭС, а также пульта управления, предназначенного для
управления дизельной электростанцией в целом, визуального контроля за
состоянием силовых цепей и агрегатов.
171
БС1
ПУЛЬТ
УПРАВЛЕНИЯ
БС2
БКН1
БРУ1
БРУ2
БКН2
БРМ
1
БАУ1
БАУ2
БРМ2
БТЗ1
БР1
БР2
БУ ДЭС БТЗ2
Рис. 5.22 Внешний вид исхема размещения блоков в ЩУ ДЭС.
Блоки с индексом 1 относятся к первому агрегату, а с индексом 2 - ко
второму агрегату.
Щит управления состоит из:
- двух блоков синхронизации (БС 1, БС2);
- двух блоков контроля мощностей и частоты (БКН 1, БКН 2);
- двух блоков распределения мощностей (БРМ1, БРМ2);
- двух блоков регулирования и токовой защиты (БТЗ1, БТЗ2);
- блоков реле агрегатов (БР1, БР2);
- двух блоков автоматического управления (БАУ1, БАУ2);
- двух блоков ручного управления (БРУ1, БРУ2);
- блока управления ДЭС;
- пульта управления.
5.16.2. Классификация блоков щита управления по виду обработки
информации
По виду обработки информации блоки щита управления делятся на блоки
дискретной и аналоговой обработки информации:
БС - аналоговой обработки информации;
172
БКН - аналоговой обработки информации;
БРМ - аналоговой обработки информации ;
БТЗ - аналоговой обработки информации ;
БАУ - дискретной обработки информации ;
БР - дискретной обработки информации;
БУ ДЭС - дискретной обработки информации.
Блок синхронизации предназначен автоматической подгонки напряжения и
частоты под напряжению и частоту на фидере, а также выбора момента
включения агрегата или ввода сети.
Блок контроля напряжения и частоты предназначен для поддержания
номинальных значений напряжения и частоты агрегата при автоматическом
управлении, а также контроля системы возбуждения генератора и выдачи
неисправности в БАУ агрегатом.
Блок распределения мощностей предназначен для распределения активной
и реактивной мощности при параллельной работе агрегатов, а также контроля
обратной мощности на агрегате и выдачи сигнала неисправности в БАУ. Блок
работает только на ведомом агрегате.
Блок регулирования и токовой защиты предназначен для формирования
сигналов управления двигателем топливной рейки и двигателем
сопротивления установки напряжения (СУН) агрегата, а также для защиты
оборудовании ДЭС при коротком замыкании по сети или по агрегату и
формирования сигнала недогруза или перегруза агрегата.
Блок автоматического управления предназначен для автоматического
управления агрегатом и контактором ввода сети, а также включения и
выключения БРМ и БКН при работе от агрегатов.
Блок ручного управления предназначен для ручного управления
собственными нуждами агрегата и ручного управления фидером .
Блок реле агрегата предназначен для передачи исполнительных команд в
системе автоматики ДЭС.
Блок управления ДЭС предназначен для управления очередностью запуска
агрегатов, контактором параллельной работы , а также формирования сигнала
"агрегат ведущий".
5.17 ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ.
Пульт управления (ПУ) предназначен для выбора режимов работы ДЭС и
перехода с одного режима работы в другой (рис.5.24).
На передней панели ПУ расположены приборы контроля за параметрами
ДЭС - вольтметр, частотомер, два амперметра, два ваттметра, два счетчика
173
моточасов агрегатов, мнемосхема силовых цепей (рис. 5.23) электростанции и
органы управления.
Рис.5.23 Однолинейная мнемоническая схема ДЭС.
Над мнемосхемой на ПУ расположены четыре тумблера.
Первый тумблер предназначен для выбора варианта управления ДЭС
(местный или дистанционный).
Второй тумблер - выбор источников питания : от сети или от агрегатов.
Третий тумблер - раздельная или параллельная работа от сети или от
агрегатов.
Четвертый тумблер - работа ДЭС с резервом или без резерва.
На мнемосхеме с помощью светодиодов отображается состояние силовых
цепей электростанции
1) светодиоды зеленого цвета:
- К1, К2, КЗ, К4, К5 - сигнализирует о включенном состоянии контакторов.
- АГРЕГАТ 1,2 - сигнализирует о готовности агрегата к приему нагрузки.
- ФИДЕР 1,2 - сигнализирует о наличии напряжения на фидерах.
- СЕТЬ - о наличии напряжения на вводе ДЭС.
2) светодиоды красного цвета:
- АГРЕГАТ 1,2 - сигнализируют о появлении неисправности на агрегате или
по собственным нуждам (обобщенный сигнал неисправности).
- СЕТЬ - сигнализирует о пропадании напряжения сети.
174
ФИДЕР 1,2 - сигнализирует о коротком замыкании по фидерам.
Под мнемосхемой расположены кнопки "ФИДЕР 1,2 ВКЛ. ОТКЛ.".
С помощью этих кнопок включается и отключается тот источник питания,
который задан режимным тумблером "ОТ СЕТИ, ОТ АГРЕГАТА".
Рис. 5.24 Пульт управления.
Киловаттметр предназначен для контроля активной мощности агрегатов. При
параллельной работе агрегате по киловаттметрам определяют качество
распределения активной мощности.
Амперметр предназначен для контроля силы тока по фазам, а также в
нейтрали. При параллельной работе от агрегатов при распределении
реактивной нагрузки ток в нейтрали должен быть равен нулю. Это является
условием хорошего распределения реактивной мощности.
Вольтметр предназначен для контроля линейного напряжения по сети, по
агрегату 1, по агрегату 2.
Частотомер предназначен для контроля частоты напряжения сети или
агрегатов.
5.18 БЛОК УПРАВЛЕНИЯ ДЭС (БУДЭС).
5.18.1 Устройство БУ ДЭС
175
Блок управления ДЭС предназначен для:
1. формирования сигнала «ВЕДУЩИЙ АГРЕГАТ»
2. управления контактором параллельной работы К5
3. формирования сигнала на включение контакторов ввода сети
4. преобразования системы команд , поступающих в электростанцию с ПДУ
в систему команд МАУ электростанцией
5. преобразования системы сигналов , поступающих из электростанции на
ПДУ
6. трансляции сигналов связи между двумя электростанциями
7. трансляции сигналов , не требующих преобразования из электростанции
на ПДУ
Конструктивно блок управления оформлен в виде выдвижного блока и
состоит из 6-и плат:
1. П4-схема формирования сигнала «АГРЕГАТ ВЕДУЩИЙ»
2. П5-схема управления КПР (К5)
3. П6-схема управления контакторами ввода сети
4. П3-схема формирования сигналов «РЕЖИМ ИСПОЛНЯЕТСЯ»,
«РЕЖИМ ИСПОЛНЕН» , «НЕИСПРАВНОСТЬ ДЭС»
5. П2-схема формирования сигнала «РАБОТА С РЕЗЕРВОМ»
5.18.2 Работа блока.
Из ПДУ в БуДЭС поступают 7 команд («РАБОТА ОТ СЕТИ» , «РАБОТА ОТ
АГРЕГАТА 1» , «РАБОТА ОТ АГРЕГАТА 2» , «ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА
2х АГРЕГАТОВ» , «РАЗДЕЛЬНАЯ РАБОТА 2х АГРЕГАТОВ» ,
«ОТКЛЮЧИТЬ РЕЖИМ» , «БЛОКИРОВКА ЗАЩИТЫ»), которые переводят
электростанцию в одно из 6-и состояний .
Команда на включение соответствующего режима поступает по отдельному
проводу и представляет собой одиночный импульс длительностью 0.5-1.5 сек,
кроме команды «БЛОКИРОВКА ЗАЩИТЫ» представляющей собой
потенциал напряжением +24В. Время действия этой команды определяется
временем наличия напряжения.
Команды могут подаваться в любой последовательности. После приема
команды на перевод электростанции в любой из режимов формируется
сигнал «РЕЖИМ ИСПОЛНЯЕТСЯ».
Во время исполнения команды (наличие сигнала «РЕЖИМ
ИСПОЛНЯЕТСЯ») подача новой команды, кроме команды «ОТКЛЮЧИТЬ
РЕЖИМ» не допускается. После окончания исполнения команды сигнал
176
«РЕЖИМ ИСПОЛНЯЕТСЯ» снимается и формируется сигнал «РЕЖИМ
ИСПОЛНЕН » поступающий на ПДУ.
Сигнал «НЕИСПРАВНОСТЬ ДЭС» , поступающий на ПДУ формируется при
наличии любого из сигналов: ―НЕИСПРАВНОСТЬ АГРЕГАТА 1‖ ,
«НЕИСПРАВНОСТЬ АГРЕГАТА 2» , «НЕИСПРАВНОСТЬ СЕТИ » ,
«НЕИСПРАВНОСТЬ СОБСТВЕННЫХ НУЖД» .
При наличии команды «БЛОКИРОВКА ЗАЩИТЫ» и возникновения сигнала
«НЕИСПРАВНОСТЬ СЕТИ » происходит автоматический запуск агрегатов
(по числу включенных фидеров).
Алгоритм формирования сигнала «ВЕДУЩИЙ АГРЕГАТ».
Сигнал «ВЕДУЩИЙ АГРЕГАТ» необходим при параллельной работе двух
агрегатов и предназначен для:
1. распределения активной и реактивной нагрузки
2. контроля частоты и напряжения
3. управление очередностью пуска и останова агрегатов при
меняющейся нагрузке
4. подключения прибора ПКИ
5. предотвращения несинхронного включения нескольких агрегатов на
общие шины при одновременном пуске
Формирование сигнала «ВЕДУЩИЙ АГРЕГАТ» происходит при
НАЛИЧИИ:
 сигнала «ПУСКОВЫЕ ОБОРОТЫ» (из блока реле РК2)
ОТСУТСТВИИ:
 сигнала на отключение фидера с ПУ (ПДУ)
 сигнала о ручном управлении с БРУ
 сигнала на передачу ведущего агрегата из БРМ
 сигнала на отключение контактора из БАУ
С появлением на одном из агрегатов сигнала «ВЕДУЩИЙ АГРЕГАТ» на
второй агрегат посылается запрет на формирование данного сигнала.
Формирование сигнала «ВЕДУЩИЙ АГРЕГАТ » на другом агрегате
возможно , если на ведущем агрегате возникнет любая неисправность ,
приводящая к останову агрегата; обратная активная мощность; если агрегат
переводится на РУ или останавливается по команде оператора.
Алгоритм управления контактором параллельной работы К5.
Если имеется напряжение на обоих фидерах , то включение контактора К5
возможно при питании фидеров только от сети , в других случаях включение
КПР возможно только при наличии напряжения на одном фидере .
Для всех случаев включения контактора К5 необходимо:
1. АУ обоими фидерами
177
2. параллельная работа
3. отсутствие КЗ на фидерах
При несоблюдении этих условий КПР не включается.
Алгоритм формирования сигнала на включение контакторов ввода сети при
параллельной работе:
Сигнал на включение контакторов ввода сети формируется при параллельной
работе и переводе питания с агрегатов на сеть.
Формирование сигнала на включение К3 или К4 происходит при
параллельной работе, включенных блоках синхронизации и контакторе
агрегата по своей
стороне и при включении другого контактора ввода сети или сигнала из
другой электростанции.
5.19 БЛОК АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ.
5.19.1 Назначение и состав блока
БАУ предназначен для управления агрегатом, контактором ввода сети и
БРМ.
Конструктивно БАУ оформлен в виде выдвижного блока и имеет номер
6ДК.402402.Э3. (рис. 5.25).
178
Рис. 5.25
БАУ предназначен для реализации алгоритмов:
- пуска агрегата;
- останова агрегата;
- запоминания неисправности агрегата;
- управления контакторами агрегата и ввода сети;
- управления БРМ.
В состав блока входят девять плат.
Плата П1 (6ДК.415684.Э3). В состав платы входят:
1. Светодиоды, сигнализирующие о возникновении неисправностей:
- обратная мощность;
- неисправность возбуждения генератора;
- разнос (обороты больше 1800 об/мин);
- незавершѐнный пуск-останов;
179
- перегрев масла и охлаждающей жидкости;
- низкое давление масла;
- низкий уровень воды;
- перегрузка агрегата.
2. Кнопка ―сброс‖ для сброса памяти неисправностей
Плата П2 (6ДК.415682.Э3) имеет органы управления:
- кнопка ―ПРОВЕРКА‖ – для проверки работоспособности реле времени
участвующих в технологии пуска, останова и контроля цепей. После
загорания светодиода 20, 36 секунд дополнительно высвечивается
светодиод ―НЕЗАВЕРШЁННЫЙ ПУСК-ОСТАНОВ)‖;
- кнопка ‖ПОПЫТКА ПУСКА‖ – для проверки работы мультивибратора,
формирующего временные интервалы попыток пуска и пауз между ними;
- потенциометры настройки питания – для установки напряжения питания
цепей БАУ ―-1,2В‖, ―+10В‖.
-
Плата П3 предназначена для:
формирования сигнала на останов агрегата;
формирования сигнала на отключение контактора ввода сети;
запоминания сигнала ―ПЕРЕГРУЗ ПО МОЩНОСТИ‖;
запоминания сигнала ―НЕИСПРАВНОСТЬ СЕТИ‖.
-
Плата П4 предназначена для:
запоминания сигнала ―ПУСК АГРЕГАТА‖;
формирования сигнала на включение стартера;
формирования сигнала на вывод рейки в максимум, минимум;
формирования сигнала на включение насоса прокачки масла.
-
-
Плата П5 предназначена для:
формирования сигнала на отключение контактора агрегата;
формирования сигнала ―НЕЗАВЕРШЁННЫЙ ПУСК-ОСТАНОВ)‖;
запоминания сигнала на останов агрегата.
Плата П6 предназначена для:
формирования сигнала (обобщѐнного) ―НЕИСПРАВНОСТЬ
АГРЕГАТА‖;
формирования сигнала ―ГОТОВНОСТЬ АГРЕГАТА‖.
Плата П7 предназначена для:
запоминания сигнала ―РАЗНОС‖;
запоминания сигнала ―НИЗКОЕ ДАВЛЕНИЕ МАСЛА‖;
запоминания сигнала ―НИЗКИЙ УРОВЕНЬ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ
ЖИДКОСТИ‖.
Плата П8 предназначена для:
формирования сигнала на включение БРМ;
180
-
формирования сигнала (обобщѐнного) ―ПУСК АГРЕГАТА‖;
запоминания сигнала ―К3 НА ФИДЕРЕ‖.
-
Плата П9 предназначена для:
формирования сигнала на включение контактора агрегата;
формирования сигнала на включение контактора ввода сети;
запоминания сигнала ―НЕИСПРАВНОСТЬ ВОЗБУЖДЕНИЯ‖;
запоминания сигнала ―ОБРАТНАЯ МОЩНОСТЬ‖.
5.19.2 Алгоритм пуска агрегата
Обобщѐнный сигнал пуска формируется на плате П8 по сигналам:
- ―пуск‖ – при ручном управлении с БРУ;
- ―пуск‖ – при неисправности сети (при работе с резервом);
- ―пуск‖ – при включении фидера и работе от агрегата с ПУ (ПДУ);
- ―пуск‖ – при переводе питания на агрегат.
Обобщѐнный сигнал пуска с платы П8 поступает на плату П4 и
запоминается. После запоминания на плате П4 формируются выходные
сигналы:
1. вывести рейку в максимум;
2. включить насос прокачки масла;
3. память пуска.
Эти сигналы поступают в БР агрегата.
При достижении рейкой максимума подачи топлива на холостом ходе
(1545 об/мин) от концевого выключателя рейки формируется сигнал ―рейка в
максимуме‖. Этот сигнал через БР возвращается на плату П4 и сбрасывает
сигнал ―вывести рейку в максимум‖.
При достижении предпускового давления масла и положении рейки
―максимальные обороты холостого хода‖ формируется сигнал на включение
стартера.
Длительность сигнала составляет 8-12 сек. и этот сигнал повторяется
трижды. Сигнал ―ВКЛЮЧИТЬ СТАРТЕР‖ поступает в БР.
Для контроля вывода рейки в максимум и минимум и времени попыток
пуска служат реле времени 20 и 36 сек., расположенные на плате П5. При
срабатывании этих реле формируется сигнал памяти ―незавершѐнного пуска‖.
Этот сигнал поступает на плату П6, где формируется обобщѐнный сигнал
―НЕИСПРАВНОСТЬ АГРЕГАТА‖. Этот сигнал поступает в БР, а затем на
П4, где сбрасывается память пуска и запрещается дальнейшая технология
пуска. Одновременно этот сигнал поступает на П5, где формируется сигнал
―ПАМЯТЬ – ОСТАНОВ‖.
При нормальном пуске сигнал ―ГОТОВНОСТЬ АГРЕГАТА‖
формируется на плате П6 при наличии следующих сигналов:
181
1. ―НОМИНАЛЬНЫЕ ОБОРОТЫ‖ из блока реле 2РК;
2. ―ТЕМПЕРАТУРА ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ ВЫШЕ 37°C‖ или
заменитель этого сигнала ―РАБОТА С РЕЗЕРВОМ‖ с ПУ;
а также при отсутствии сигналов:
- память останова;
- неисправность агрегата;
- рейка в положении ―минимум‖.
Выходной сигнал ―ГОТОВНОСТЬ АГРЕГАТА‖ поступает на плату П9
для формирования сигнала на включение контактора агрегата. Сигнал на
включение контактора формируется при наличии сигнала ―ГОТОВНОСТЬ
АГРЕГАТА‖, ―РАЗДЕЛЬНАЯ РАБОТА‖ и при отсутствии сигнала
―НАПРЯЖЕНИЕ НА ФИДЕРЕ‖.
Сигнал на включение контактора агрегата поступает в ЩША.
5.19.3 Алгоритм останова агрегата
Алгоритм формируется на плате П3 БАУ, по команде оператора:
- с ПДУ;
- по команде с БРУ;
- при коротком замыкании на фидере;
- при переводе питания на сеть;
- при перегреве агрегата – из БР агрегата;
- при пожаре – из ЩОП;
Обобщѐнный сигнал останова поступает на плату П5, запоминается
там; по нему происходит формирование сигнала ―ОТКЛЮЧИТЬ
КОНТАКТОР АГРЕГАТА‖, который поступает в ЩША. Память останова
через реле времени 180 сек. формирует сигнал ―ВЫВЕСТИ РЕЙКУ В
МИНИМУМ‖. Этот сигнал поступает в БР агрегата, а оттуда – на двигатель
топливной рейки. Для контроля вывода топливной рейки в положение ―0‖
подачи топлива служит реле времени 20 сек., расположенное на плате П5.
При срабатывании этого реле формируется сигнал ―НЕЗАВЕРШЁННЫЙ
ОСТАНОВ‖. Этот сигнал поступает на плату П6, где формируется сигнал
―НЕИСПРАВНОСТЬ АГРЕГАТА‖. Сигнал ―НЕИСПРАВНОСТЬ‖ поступает
в БР и одновременно на плату П7, где формируется сигнал ―ВКЛЮЧИТЬ
НАСОС ПРОКАЧКИ МАСЛА‖.
По сигналу ―ПОЖАР‖ производится остановка агрегата без 3 мин.
Выдержки.
182
5.19.4 Алгоритм управления контакторами агрегата и ввода сети
Сигнал на включение контактора агрегата формируется на плате П9 в трѐх
режимах управления:
1. в режиме раздельной работы по готовности агрегата и отсутствию
напряжения на фидере из блока реле агрегата.
2. в режиме параллельной работы по готовности агрегата, отсутствию
напряжения на фидере, при отключѐнном контакторе ввода сети (из блока
реле агрегата) и наличию сигнала ―АГРЕГАТ ВЕДУЩИЙ‖ из БУ ДЭС;
3. в режиме синхронизации по готовности агрегата, наличию сигналов: ―БС
ВКЛЮЧЁН НА АГРЕГАТ‖ из блока реле агрегата и ―ВКЛЮЧИТЬ
КОНТАКТОР‖ из БС.
Сигнал на включение контактора агрегата поступает в ЩША.
Сигнал на отключение контактора агрегата формируется на плате П5 по
сигналу останова или по сигналу неисправности и поступает в ЩША.
Сбрасывание сигнала происходит по сигналу пуска или по сигналу ―РЕЙКА
В МИНИМУМЕ‖ от концевого выключателя рейки.
Сигнал на включение контактора ввода сети формируется на плате П9 в
двух режимах управления:
1. в режиме синхронизации по сигналам:
―БС ВКЛЮЧЁН НА СЕТЬ‖ из блока реле агрегата
―ВКЛЮЧИТЬ КОНТАКТОР из БС‖;
2. в режиме работы от сети по команде оператора с ПУ (ПДУ) и сигналу
―ЕСТЬ НАПРЯЖЕНИЕ СЕТИ‖ из блока реле агрегата, при отключѐнном
контакторе агрегата из блока реле агрегата, отсутствии памяти к коротком
замыкании и отключѐнном контакторе второго агрегата из блока реле
агрегата.
Сигнал на включение контактора ввода сети поступает в ЩШД.
Сигнал на отключение контактора ввода сети формируется на плате П3
по команде оператора с ПУ (ПДУ), при переводе питания на агрегат или по
сигналу о коротком замыкании из БТЗ.
Сигнал на отключение контактора ввода сети поступает в ЩШД и
снимается после отключения контактора.
5.19.5 Алгоритм управления БРМ
Сигнал на включение БРМ формируется на плате П8 при параллельной
работе и наличии сигналов ―КОНТАКТОР АГРЕГАТА ВКЛЮЧЁН‖ из блока
реле агрегата, ―РАБОТА ОТ АГРЕГАТОВ‖ с ПУ (ПДУ) и при отсутствии
сигнала ―АГРЕГАТ ВЕДУЩИЙ‖.
183
5.19.6 Алгоритм запоминания неисправностей агрегата
Неисправности агрегата делятся на отключаемые и не отключаемые.
Отключаемые неисправности – это такие неисправности, которые
при наличии сигнала ―РАБОТА С РЕЗЕРВОМ‖ не воздействуют на состояние
силовых цепей электростанции и не приводят к останову агрегатов, а только
формируют световую информацию о возникновении неисправностей.
К не отключаемым неисправностям относятся: разнос, низкое
давление масла, низкий уровень охлаждающей жидкости, перегрузка агрегата
по мощности, короткое замыкание, неисправность сети, незавершѐнный пускостанов.
Отключаемые: перегрев масла и охлаждающей жидкости.
Разнос, низкое давление масла, низкий уровень охлаждающей жидкости
запоминаются на плате П7 по сигналам из блока реле 2РК, причѐм контроль
уровня охлаждающей жидкости производится постоянно на неработающем
агрегате до формирования сигнала ―ПУСК‖ и через 35-70 сек. после останова.
При работе агрегата допускается кратковременное загорание
светодиода ―уровень воды‖.
Перегрузка агрегата по мощности – запоминается на плате П3 при
включѐнном контакторе агрегата из блока реле агрегата, наличии напряжения
на фидере из блока реле агрегата и отсутствии номинальных оборотов из
блока реле 2РК.
Короткое замыкание на фидере запоминается на плате П8 по сигналу
из БТЗ.
При наличии разноса или низкого давления масла формируется сигнал
―ВЫВЕСТИ РЕЙКУ В МИНИМУМ‖ и ―ВКЛЮЧИТЬ НАСОС ПРОКАЧКИ
МАСЛА‖ на плате П4.
Сигналы на включение насоса прокачки масла и вывода рейки в
минимум поступают в блок реле агрегата.
При наличии незавершѐнного останова агрегата необходимо остановить
рукояткой привода топливной рейки.
Сигнал ―НЕИСПРАВНОСТИ СЕТИ‖ формируется на плате П3 при
включѐнном контакторе ввода сети и исчезновении напряжения сети.
Сигналы о включѐнном контакторе ввода сети и отсутствии напряжения сети
поступают в блок реле агрегата. При этом, если идѐт работа с резервом, с
платы П3 через плату П8 на плату П4 проходит сигнал пуска агрегата. На
мнемосхеме ПУ загорается красный светодиод ―сеть‖.
Неисправность возбуждения и обратная мощность запоминается на
плате П9 по сигналам БКН и БРМ соответственно.
Все неисправности агрегата высвечиваются на светодиодах на плате
П1, на плате П6 формируется общий сигнал ―НЕИСПРАВНОСТИ
184
АГРЕГАТА‖, поступающий на формирование сигналов: останов,
возвращение схемы в исходное состояние и запрет пуска на платах П4 и П5
соответственно. Повторный пуск агрегата возможен после снятия памяти
неисправности нажатием кнопки ―сброс‖ на плате П1.
5.19.7 Настройка и регулирование блока
1) Выключить выключатель массы
2) На ЩОП включить тумблеры ―Защита БАУ 1(2), БУ ДЭС‖
3) Выставить 10В при помощи потенциометра на плате П2, контролируя с
помощью прибора Ц4352 на контактах 1, 3 разъѐма Ш.
4) Выставить 1,2В при помощи потенциометра на плате П2, контролируя с
помощью прибора Ц4352 на контактах 1, 4 разъѐма Ш.
5) Нажать и удерживать поочерѐдно кнопки ―проверка‖ и ―попытка пуск‖ на
плате П2 БАУ, контролируя загорание светодиодов.
6) Нажать кнопку ―сброс‖ на плате П1 (погаснет светодиод ―не завершѐнный
пуск-останов‖).
7) Включить выключатель массы.
Допускается:
- слабое свечение светодиодов при включѐнном питании блоков;
- изменение временных интервалов до 30%.
5.20 БЛОК РУЧНОГО УПРАВЛЕНИЯ.
5.20.1 Назначение и состав блока
Блок ручного управления БРУ (6ДК406.006.Э3) (рис. 5.26)
предназначен для ручного управления агрегатом, ручного и автоматического
управления люками и собственными нуждами. БРУ осуществляет
управление:
185
Рис. 5.26 Внешний вид БРУ.
1. Электронагревателями.
2. Насосами закачки топлива и масла.
3. Люками забора и выброса воздуха.
4. Двигателями топливной рейки.
5. Двигателем уставки напряжения.
6. Включение и отключение контактора агрегата.
7. Включение и отключение контакторов ввода сети.
8. Полуавтоматический запуск и останов агрегата.
9. Включение начального возбуждения генератора ГСМ-100.
Конструктивно БРУ выполнен в виде выдвижного блока. В состав БРУ
входят 6 плат.
На плате П1 (6ДК415.346.Э3) расположены органы управления и
контроля канала собственных нужд.
На плате П2 (6ДК415.347.Э3) размещены органы управления канала
управлением фидера.
На платах П3, П4 (6ДК415.364.Э3) размещены каналы автоматической
закачки масла и топлива.
186
На платах П5 (6ДК415.366.Э3), П6 (6ДК415.365.Э3) размещены
элементы схемы автоматического управления люками.
5.20.2 Алгоритм закачки масла
Алгоритм управления закачкой масла выполнен на плате П3. Алгоритм
закачки осуществляется только на работающем агрегате.
При наличии пусковых оборотов дизеля и сигнала с датчика нижнего
уровня обобщѐнный сигнал поступает на открытие клапана масла. После
открытия клапана включается насос закачки масла и одновременно
запускается элемент времени, отсчитывающий время, равное 3 минутам.
Закачка масла продолжается до заполнения маслом датчика верхнего уровня.
В случае если расходный бак не заполняется до датчика верхнего уровня и 3
минуты истекли, происходит прекращение закачки масла и формирование
сигнала ―Запрет закачки масла‖. В это же время отключается насос,
закрывается клапан. Сигнал ―запрет закачки‖ запрещает работу канала
закачки масла другого агрегата.
Если уровень масла достиг положения выше датчика нижнего уровня,
то через 3 минуты отключается насос и формирование сигнала ―запрет
закачки‖ не происходит.
При снижении уровня масла ниже критического загорается светодиод
МАЛО МАСЛА на плате П1 и формируется сигнал НЕИСПРАВНОСТЬ СН,
который поступает в ПУ на светодиод мнемосхемы и на ПДУ при
дистанционном управлении.
Если во время закачки на одном агрегате пришѐл сигнал запроса на
закачку масла во второй агрегат, то закачка масла во второй агрегат
разрешается только после завершения на первом агрегате.
Во избежание формирования ложного сигнала на разрешение закачки,
сигнал проходит в случае, если он на входе блока присутствовал не менее 5
секунд.
5.20.3 Алгоритм закачки топлива
Алгоритм закачки выполняется на плате П4 аналогично алгоритму
закачки масла. Отличие состоит в том, что закачка топлива может проводится
как на работающем, так и на неработающем агрегате.
Так же необходимо иметь постороннюю ѐмкость и произвести
подготовку к работе насоса закачки топлива.
187
5.20.4 Алгоритм управления люками
Алгоритм управления люками реализуется на платах П5, П6 для двух
температурных режимов – ―зима‖ и ―лето‖.
При температуре ниже +5°С тумблер устанавливается в положение
―зима‖.
При температуре выше +5°С тумблер устанавливается в положение
―лето‖.
Автоматическое управление люками в режиме ―зима‖
Открытие люков начинается по сигналу ―пусковые обороты‖, этот
сигнал поступает на плату П5. Через плату П5 сигнал проходит на
исполнительное реле платы П6. Открытие люков забора происходит до
концевых выключателей среднего положения, а люки выброса открываются
на угол 3-5°, после чего все входные сигналы снимаются.
В процессе работы агрегата происходит увеличение температуры
охлаждающей жидкости и если температура больше 95°С, происходит
дальнейшее открытие люков выброса, в течение 3-5 секунд (до 7-10°). При
понижении температуры до 80°С люк выброса прикрывается на угол 3-5°С (в
течение 3-5 секунд).
Закрытие люков начинается по сигналу ―отсутствие пусковых
оборотов‖, поступающих на платы П5, П6. После закрытия люков стирается
память сигнала ―пусковые обороты‖.
При появлении или снятии сигнала ―пусковые обороты‖ включается
реле времени, которое контролирует исправность электроприводов люков.
Время срабатывания реле составляет 40-50 секунд. Данное реле установлено
на плате П6. Отключение реле происходит по сигналам от концевых
выключателей. При срабатывании реле происходит формирование сигнала
―неисправность собственных нужд‖ и высвечивание одного светодиода
―неисправность люка забора (выброса)‖ на плате П1, одновременно с этим
сигнал поступает на ПУ на световой диод мнемосхемы и на ПДУ при
дистанционном упрвлении.
Сброс данной неисправности можно производить кратковременным
переключением тумблера ―управление люками‖ в положение ―ручное‖ на
плате П1. При переводе режима управления агрегатом из ―ручного‖ в
―автоматическое‖ необходимо люки закрыть.
Алгоритм управления люками в режиме ―лето‖ осуществляется
аналогично. Отличие состоит лишь в угловом открытии люков.
Положение люков в режиме автоматического управления показано в
таблице 5.5
188
Таблица 5.5
23.5 Алгоритм управления электронагревателями
Алгоритм управления электронагревателями дизеля реализуется на плате П4
следующим образом. В режиме автоматического управления собственными
нуждами при снижении температуры дизеля ниже 37°С формируется сигнал
‖включить ЭН‖, который поступает в ЩОП. По этому сигналу на плате П1
Люки
Состояние агрегата
Забора 1,2
Выброса
В положении тумблера РЕЖИМ ЛЮКОВ – ―ЗИМА‖
Агрегат не работает
Закрыты
Открыт на 3-5°
Агрегат работает, tохл. жидк. < 95°C
Агрегат работает, tохл. жидк. > 95°C
Открыт на 7-10°
Открыты на 8-10°
Агрегат работает,tохл. жидк.
Открыт на 3-5°
понизилась от уровня >95°C до уровня
< 80°С
Агрегат не работает
Закрыты
В положении тумблера РЕЖИМ ЛЮКОВ – ―ЛЕТО‖
Агрегат не работает
Закрыты
Открыт на 3-5°
Агрегат работает, tохл. жидк. < 95°C
Агрегат работает, tохл. жидк. > 95°C
Агрегат работает,tохл. жидк.
понизилась от уровня >95°C до уровня
< 80°С
Агрегат не работает
Открыты полностью
Открыты полностью
Открыт на 3-5°
Закрыты
загорается светодиод ДИЗЕЛЬ НЕ ПРОГРЕТ. При увеличении температуры
дизеля выше 45°С снимаются все сигналы. Если при наличии сигнала
―включить ЭН‖ температура дизеля снизится ниже 30°С, то формируется
дополнительный сигнал ―неисправность СН‖, который поступает на ПУ.
ГЛАВА 24. БЛОК СИНХРОНИЗАЦИИ.
24.1. Назначение и устройство блока
БС предназначен для точной автоматической синхронизации агрегатов между
собой или агрегата с сетью, а так же выбора момента включения контакторов.
Конструктивно БС выполнен в виде выдвижного блока и состоит из 4-х плат.
189
• Плата П1 - лицевая плата, на ней расположены потенциометры для
настройки, тумблер режима работы и светодиоды, позволяющие вести
визуальный контроль состояния элементов БС схемы.
• Плата П2 - схема подгонки напряжения.
• Плата ПЗ - схема подгонки частоты.
• Плата П4 - схема включения контактора и схема вывода из зависания.
Рис. 5 27 Внешний вид блока синхронизации
24.1.1 Канал подгонки напряжения
Эта схема размещена на плате П2(6ДК 415.341).Схема состоит из 2-х
датчиков, схемы выделения разностного сигнала, выполненной на 2-х
встречно включенных диодах ,2-х триггеров, на выходе из которых
формируются сигналы увеличить или уменьшить напряжение. Кроме этого на
плате П2 размещен элемент времени, который по сигналу ―Включить
190
синхронизатор‖ через 10 сек. подключает питание на все измерительные
триггеры блока. Входной информацией для КПН является напряжение 2-х
синхронизируемых источников. Выходной сигнал поступает в БТЗ на СУН.
Рис. 5.28 Функциональная схема БС.
5.28 Канал подгонки частоты
Эта схема расположена на плате ПЗ(6ДК 415.339).Она состоит из 2-х
датчиков, на выходе которых снимаются сигналы , пропорциональные
частоте на выходе блока синхронизации. Сигналы с датчиков через схему
выделения разностного сигнала поступают на 2 триггера. Входной
информацией канала служит напряжение синхронизируемых источников. На
выходе формируются сигналы “увеличить‖ или ―уменьшить частоту‖,
поступающие в БТЗ на схему управления ДТР.
23.1.3. Канал выбора момента включения
191
Схема расположена на плате П4 (6ДК 415.340).0на включает в себя
источник питания для всех триггеров блока, элемент времени для
принудительного согласования частот источников в случае зависания
синхронизатора. Входной информацией является напряжение 2-х встречно
включенных обмоток трансформатора. На выходе формируются сигналы:
“Включить контактор”, “Увеличить частоту”. Выбор момента включения
определяется в случае выполнения всех условий синхронизации (f1=f2,
U1=U2). Максимальное загорание лампы СИНХРОНОСКОП соответствует
1800 углу векторов C1A1 и C2A2.
Рис. 5.29
5.29 Работа блока синхронизации
Работа блока начинается с сигнала ВКЛЮЧИТЬ БС, поступающего из БР.
Одновременно на все платы через трансформаторы поступает напряжение от
двух синхронизируемых источников, а с платы П4 на платы П1-ПЗ поступает
напряжение питания на БС.
При разности величин синхронизируемых напряжений более 10 В схема КПН
на плате П2 сформирует сигнал УВЕЛИЧИТЬ НАПРЯЖЕНИЕ или
УМЕНЬШИТЬ НАПРЯЖЕНИЕ, поступающий в БТЗ. Подгонка напряжений
ведется до разности напряжений 2-5В.
При разности частот синхронизируемых напряжений более 0,3-0,4Гц схема на
плате ПЗ сформирует сигнал УМЕНЬШИТЬ ЧАСТОТУ или УВЕЛИЧИТЬ
ЧАСТОТУ. Эти сигналы так же поступают в БТЗ. Подгонка частоты ведется
до разности частот, не превышающей 0,2-0,3 Гц.
После подгонки напряжения и частоты в момент совпадения фаз
синхронизируемых напряжений схема на плате П4 формирует сигнал
ВКЛЮЧИТЬ КОНТАКТОР, поступающий в БАУ. При включении
контактора снимаются сигнал ОТКЛЮЧИТЬ БС и напряжение
синхронизируемых источников. БС отключается.
В случае совпадения частот синхронизируемых напряжений схема на плате
П4 (схема вывода из зависания) формирует сигнал УВЕЛИЧИТЬ ЧАСТОТУ.
192
При этом создается некоторая разность частот и синхронизация входит в
нормальный режим.
Для предотвращения несинхронного включения контактора по ложному
сигналу, способному возникнуть в момент включения БС в работу, питание
схемы включения контактора поступает с задержкой 5-7 сек. после
включения БС в работу.
5.30 Настройка и подрегулировка БС
Настройка БС производится при МАУ в режиме РАБОТА от АГРЕГАТОВ,
ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ, БЕЗ РЕЗЕРВА, на прогретых агрегатах с установленными
в режим настройки БКН и БРМ в следующей последовательности:
1) Запустить агрегат, БС которого не требует регулировки;
2) БС агрегата, требующего регулировки , перевести в режим
"НАСТРОЙКА";
3) Используя БРУ (кнопки НАПРЯЖЕНИЕ
, ЧАСТОТА
) выставить
по щитовым приборам напряжение 400В, частоту 50 Гц на обоих агрегатах.
При этом лампа СИНХРОНОСКОП практически не мигает, или мигает с
периодом более 10 сек;
4) Замерить постоянное напряжение прибором Ц4352 (или другим прибором
с таким же входным сопротивлением) на гнездах (1),(2) разъема Ш, величина
которого должна быть равна 0. При наличии напряжения добиться его
наименьшего значения, вращая потенциометр НАПРЯЖЕНИЕ УСТ. О;
5) Повторить пункт 4 на гнездах (4),(5) используя потенциометр ЧАСТОТА
УСТ. О;
6) Вращая поочередно потенциометры НАПРЯЖЕНИЕТ ,НАПРЯЖЕНИЕ
, зажечь а затем погасить светодиоды НАПРЯЖЕНИЕ
;
7) Кнопкой ЧАСТОТА на БРУ синхронизируемого агрегата добиться
мигания лампы СИНХРОНОСКОП с периодом Т=3-5сек.;
8) Вращая потенциометр ЧАСТОТА , зажечь а затем погасить с/д
ЧАСТОТА ;
9) Кнопкой ЧАСТОТА на БРУ уменьшить частоту синхронизируемого
агрегата до момента, когда лампа СИНХРОНОСКОП снова будет мигать с
периодом Т=3-5 сек.;
10) Вращая потенциометр ЧАСТОТА , зажечь а затем погасить с/д
ЧАСТОТА ;
11) Выкрутить потенциометр ВКЛ КОНТАКТОРА влево для отказа. В
момент
загорания лампы СИНХРОНОСКОП повернуть потенциометр вправо на угол
15°. При погасании лампы поворот потенциометра прекратить. Если не
произойдет загорания с/д ВКЛ КОНТАКТОРА, вновь при загорании лампы
193
СИНХРОНОСКОП повернуть этот потенциометр. Загорание с/д
сигнализирует о выдаче команды на включение контактора;
12) Рассогласовать напряжение и частоту кнопками НАПРЯЖЕНИЕТ
ЧАСТОТА на БРУ;
13) Установить переключатель режима работы настраиваемого блока в режим
РАБОТА. После подстройки параметров агрегаты включатся на общие шины;
14) Остановить агрегаты, установить органы управления в исходное
состояние. Настройка окончена.
ГЛАВА 24. БЛОК РЕГУЛИРОВАНИЯ И ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ.
24.1. Назначение и устройство блока.
БТЗ предназначен для:
• импульсного управления двигателями топливной рейки и СУН генератора;
• формирования сигналов АГРЕГАТ НЕДОГРУЖЕН,АГРЕГАТ
ПЕРЕГРУЖЕН;
• формирования сигналов КЗ на СЕТИ, КЗ на АГРЕГАТЕ.
Конструктивно БТЗ оформлены в виде выдвижного блока, включающего в
себя четыре платы и двигатель СУН генератора (рис. 5.30).
• плата П1 - лицевая плата, на ней расположены потенциометры для
настройки, тумблер режима работы и светодиоды для визуального контроля
состояния частей схемы БТЗ;
• плата П2 - схема формирования сигналов АГРЕГАТ НЕДОГРУЖЕН,
АГРЕГАТ ПЕРЕГРУЖЕН, КЗ СЕТИ, КЗ АГРЕГАТА;
• плата ПЗ - мультивибраторы двигателей топливной рейки и сопротивления
установки напряжения;
• плата П4 - схема включения двигателя СУН. На разъем Ш блока выведены
контрольные точки схемы.
194
Рис. 5 30 Внешний вид блока токовой защиты и регулирования
24.4.1 Канал токовой защиты
Эта схема расположена на плате П2 (6ДК.415.331). Она включает в себя
измерительные триггеры и элемент времени (рис. 5.31). Входной
информацией являются сигналы, поступающие с трансформаторов тока
ЩША и ЩШД. С первого триггера, срабатывающего по уровню 4В,
снимается сигнал АГРЕГАТ НЕДОГРУЖЕН. Второй триггер срабатывает по
уровню сигнала 8В и выдает сигнал АГРЕГАТ ПЕРЕГРУЖЕН, который через
10 сек. поступает на ПДУ. Третий триггер, срабатывающий по уровню 10В,
формирует сигнал КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ.
195
Рис. 5.31 Функциональная схема БТЗ
24.2. Работа БТЗ
БТЗ работает во всех режимах работы ДЭС. Сигналы импульсного
управления ДТР и двигателем СУН формируются на выходах
мультивибраторов на плате ПЗ (6ДК.415.344). Один мультивибратор служит
для управления ДТР и включается по сигналам УВЕЛИЧИТЬ
(УМЕНЬШИТЬ) ЧАСТОТУ. Второй мультивибратор служит для управления
двигателем СУН генератора и включается по сигналам УВЕЛИЧИТЬ
(УМЕНЬШИТЬ) НАПРЯЖЕНИЕ. Сигнал с этого мультивибратора поступает
на схему включения двигателя СУН на плату П4 (6ДК.415.678). Для быстрого
изменения напряжения генератора при синхронизации его с напряжением на
фидере из БР агрегата на плату ПЗ поступает сигнал БС ВКЛЮЧЕН. При
этом, если имеется сигнал УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) НАПРЯЖЕНИЕ, то
двигатель СУН генератора включается на постоянное питание, а не
импульсное.
24.2.1 Алгоритм формирования сигнала
АГРЕГАТ НЕДОГРУЖЕН, АГРЕГАТ ПЕРЕГРУЖЕН
Если во время работы агрегата нагрузка на нем снизится ниже 35 кВт или
возрастет выше 110 кВт, то формируются сигналы АГРЕГАТ НЕДОГРУЖЕН
либо (с выдержкой 10 сек) АГРЕГАТ ПЕРЕГРУЖЕН. Оба эти сигнала
поступают на ПДУ.
196
24.2.2 Алгоритм формирования сигнала
КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ
а) на агрегате.
Рис. 5.32
При наличии тока агрегата I>=400А и снижении напряжения на фидере
Uф<==200В формируется сигнал КЗ на АГРЕГАТЕ, поступающий в БУ ДЭС
и с выдержкой времени 3 сек. в БАУ агрегата. По этим сигналам происходит
отключение контакторов и останов агрегата.
б) на сети.
Рис. 5.33
При наличии тока сети Iсети >=800А и снижении напряжения на фидере
Uф<=200B формируется сигнал КЗ на СЕТИ, поступающий в БУ ДЭС и БАУ.
Поэтому сигналу отключается контакторы ввода сети и параллельной работы.
197
24.3. Настройка и подрегулировка блока
Подрегулировка БТЗ по каналам НЕДОГРУЗ, ПЕРЕГРУЗ производится при
МАУ в режиме РАБОТА ОТ АГРЕГАТОВ, РАЗДЕЛЬНАЯ БЕЗ РЕЗЕРВА на
прогретом агрегате.
1) Запустить агрегат. БТЗ перевести в режим НАСТРОЙКА.
2) Установить нагрузку на агрегат 35 кВт. Вращая потенциометр АГРЕГАТ
НЕДОГРУЖЕН, погасить, а затем вновь зажечь с/д АГРЕГАТ
НЕДОГРУЖЕН.
3) Установить нагрузку 110 кВт. Вращая потенциометр АГРЕГАТ
ПЕРЕГРУЖЕН погасить, а затем вновь зажечь с/д АГРЕГАТ ПЕРЕГРУЖЕН .
4) Остановить агрегат. Подрегулировка БТЗ по каналам КЗ проводится на
неработающих агрегатах с использованием блока настройки из состава
группового ЗИП (ЗИП-1 Б).
1) Подстыковать блок настройки к разъему Ш на БТЗ и контрольным гнездам
+/-на ЩОП . Переключатель ПОДЗАРЯД установить в положение 2 .
2) На блоке настройки выставить напряжение 8В.
3) Нажать и удерживать кнопку КЗ НА АГРЕГАТЕ на блоке настройки.
Вращая потенциометр КЗ НА АГРЕГАТЕ на БТЗ погасить, а затем зажечь с/д
КЗ на АГРЕГАТЕ НА БТЗ.
4) Через 20-30 сек. вновь нажать кнопку и замерить время до момента
загорания с/д
5) Нажать кнопку СБРОС НА БАУ.
6) Вращая потенциометр ЗАДЕРЖКА и повторяя пункты 4,5 установит время
3+/-0,5 сек. от момента нажатия кнопки на блоке настройки до загорания
красного с/д ФИДЕР НА ПУ.
7) Установить на блоке настройки напряжение 15В.
8) Нажать и удерживать кнопку КЗ СЕТЬ на блоке настройки. Вращая
потенциометр КЗ НА СЕТИ на БТЗ погасить, а затем вновь зажечь с/д КЗ НА
СЕТИ
9) Нажать кнопку СБРОС на БАУ (Погаснет красный с/д ФИДЕР НА ПУ)
10) Отстыковать блок настройки от БТЗ и ЩОП.
198
ГЛАВА 25. БЛОК РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ (БРМ).
25.1. Назначение и устройство блока
БРМ предназначен для:
• распределения активной (Р) и реактивной (Q) мощности между агрегатами;
• контроля обратной активной мощности на агрегате.
Конструктивно БРМ оформлен в виде выдвижного блока , в котором
расположены 4 платы:
• плата П1 - лицевая, на ней расположены потенциометры настройки, тумблер
режима работы и светофильтры, позволяющие вести визуальный контроль
состояния элементов схемы БРМ;
• плата П2 - схема распределения активной мощности (КРАМ);
• плата ПЗ - схема распределения реактивной мощности (КРРМ);
• плата П4 - схема контроля обратной мощности (ККОМ).
Рис. 5.34 Внешний вид блока распределения мощности.
199
Рис. 5.35 Функциональная схема БРМ
На передний панели расположены разъем Ш, на который выведены
контрольные точки схемы.
25.1.1 Канал распределения активной мощности
Эти схема расположены на плате П2(6ДК.415.335). Она представляет собой
фазочувствительный орган (ДАТ) и два триггера. Входной информацией для
канала является напряжение и ток фазы В, а так же выход с датчика канала
активного тока ведущего агрегата. Выходными являются сигналы
УВЕЛИЧИТЬ, УМЕНЬШИТЬ АКТИВНУЮ МОЩНОСТЬ, поступающие в
БТЗ на ДТР.
25.1.2 Канал распределения реактивной мощности
Эта схема расположена на плате ПЗ (6ДК.415.335). Отличие от ранее
рассмотренной схемы заключается в способе подключения датчика. Он
подключен на линейное напряжение фаз СА м ток фазы В, а так же выход
датчика реактивного тока ведущего агрегата. Выходные сигналы так же
поступают в БТЗ на схему управления СУН.
200
25.1.3 Канал контроля обратной мощности
Эта схема расположена на плате П4 (6ДК.415.438). Она включает в себя
фазочуствительный орган (ДАТ), измерительный триггер и элемент времени.
Входной информацией является напряжение и ток фазы С. На выходе
формируется два сигнала:
1) ПЕРЕДАЧА ВЕДУЩЕГО, поступающий в БУ ДЭС;
2) ОБРАТНАЯ МОЩНОСТЬ с задержкой 10 сек., поступает в БАУ (канал
неисправностей).
25.2. Работа БРМ
Датчики каналов работают только в случае, когда агрегат является ведущим,
канал контроля обратной мощности включается при срабатывании
контакторов (К1;КЗ); (К2,К4); (К1,К2).
Во время работы агрегата схемы на платах П2, ПЗ по сигналу ИДЕТ
СИНХРОНИЗАЦИЯ отключаются на время действия этого сигнала.
25.2.1 Алгоритм распределения активной мощности между агрегатами
Если агрегат является ведущим, то схема на плате П2 формирует сигнал в
виде постоянного напряжения, пропорционального активной мощности
ведущего агрегата и выдает его в БРМ ведомого агрегата. Если агрегат
ведомый, то схема сравнивает сигналы активной мощности с ведущим
агрегатом и если разница превышает 10 кВт, формирует сигналы
УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) АКТИВНУЮ МОЩНОСТЬ поступающие в
БТЗ.
25.2.2 Алгоритм распределения реактивной мощности между агрегатами
Аналогичен предыдущему алгоритму. На выходе платы ПЗ формируются
сигналы УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) РЕАКТИВНУЮ МОЩНОСТЬ
поступающие в БТЗ.
25.2.3 Алгоритм контроля обратной активной мощности на агрегате
Схема контроля обратной активной мощности на агрегате включается при
появлении из блока реле агрегата сигнала КОНТАКТОР АГРЕГАТА
ВКЛЮЧЕН. Если во время работы по какой-либо причине агрегат начинает
потреблять активную мощность, то формируется сигнал ПЕРЕДАЧА
201
ВЕДУЩЕГО, который поступает в БУ ДЭС и по которому происходит
передача функции ведущего (если агрегат был ведущим). Через 7-10 сек.
после формирования сигнала ПЕРЕДАЧА ВЕДУЩЕГО при сохранении
обратной мощности на агрегате формируется сигнал ОБРАТНАЯ
МОЩНОСТЬ. По этому сигналу агрегат останавливается.
25.3. Настройка и подрегулировка БРМ
Подрегулировка БРМ производится при МАУ в режиме РАБОТА ОТ
АГРЕГАТОВ, ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ БЕЗ РЕЗЕРВА на прогретых агрегатах с
суммарной нагрузкой 90-100кВт в следующей последовательности:
1) Запустить агрегаты . БРМ ведомого агрегата перевести в режим настройки
(ведущий агрегат определяется по с/д 100 сек. на БАУ);
2) Амперметры на ПУ установить в положение N. Выровнять Р и Q на
агрегатах кнопками НАПРЯЖЕНИЕ
, ЧАСТОТА
на БРУ
ВЕДОМОГО АГРЕГАТА. (Добиться установки на 0 стрелок киловаттметров
и амперметров);
3) Вращая потенциометры МОЩНОСТЬ АКТИВНАЯ
, МОЩНОСТЬ
РЕАКТИВНАЯ
зажечь , а затем погасить с/д мощность АКТИВНАЯ
МОЩНОСТЬ РЕАКТИВНАЯ
на БРМ ведомого агрегата;
4) В течении 8-10 мин наблюдать за этими с/д, в случае неоднократного
загорания добиться их погасания;
5) Кнопкой ЧАСТОТА
на БРУ ведомого агрегата установить активную
нагрузку потребляемую этим агрегатом Р=-10кВт;
6) Вращая потенциометр МОЩНОСТЬ ОБРАТНАЯ погасить, а затем зажечь
с/д МОЩНОСТЬ ОБРАТНАЯ на БРМ ведомого агрегата;
7) Кнопкой ЧАСТОТА на БРУ выровнять мощности на агрегатах;
8) Остановить агрегат. БРМ перевести в положение РАБОТА.
202
ГЛАВА 25. БЛОК КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ И ЧАСТОТЫ (БКН)
25.1. Назначение и устройство блока
БКН предназначен для:
• восстановления номинальных значений напряжения и частоты агрегата при
отклонении их от нормы;
•
контроля
системы
возбуждения
и
формирования
сигнала
НЕИСПРАВНОСТЬ
ВОЗБУЖДЕНИЯ в случае выхода ее из строя.
Конструктивно БКН выполнен в виде выдвижного блока, в котором
размещены четыре платы и два трансформатора.
Рис. 5.36 Внешний вид блока контроля напряжения.
• плата П1 - лицевая плата, на ней расположены потенциометры для
настойки, тумблер режима работы , светодиоды , позволяющие вести
визуальный контроль состояния элементов схемы БКН;
203
• плата П2 - схема питания и схема восстановления напряжения;
• плата ПЗ - схема контроля системы возбуждения;
• плата П4 - схема восстановления частоты.
Канал контроля напряжения
Эта схема расположена на плате П2 (6ДК.415.338). В ее составе два датчика.
Выходной сигнал одного из них не изменяется по величине с изменением
входного сигнала. Сигнал на выходе из другого датчика изменяется
пропорционально входному сигналу. Сигналы с обоих датчиков поступают на
вход двух триггеров, на выходе которых формируются сигналы:
УВЕЛИЧИТЬ НАПРЯЖЕНИЕ, УМЕНЬШИТЬ НАПРЯЖЕНИЕ поступающие
в БТЗ.
Канал контроля частоты
Эта схема расположена на плате П4 (6ДК.415.348). Состав и работа схемы
контроля частоты аналогичны предыдущей. На выходе формируются
сигналы: УВЕЛИЧИТЬ ЧАСТОТУ, УМЕНЬШИТЬ ЧАСТОТУ, так же
поступающие в БТЗ.
Рис. 5.37 Функциональная схема БКН
204
Канал контроля системы возбуждения
Эта схема расположена на плате ПЗ (6ДК.415.349). Она представляет собой 2х контурную схему контроля возбуждения генератора, работающую как в
режиме раздельной, так и в режиме параллельной работы агрегатов. Схема
включает в себя четыре триггера. Триггеры 3,4 измеряют напряжение
генератора и настраиваются на следующие уровни срабатывания: ТЗ-360В,
Т4-420В. Триггеры 1,2 контролируют активную и индуктивную
составляющую тока, т.е. опережающий и отстающий токи.
25.2. Работа БКН
Работа БКН начинается с момента появления напряжения на шинах
генератора.
Разрешение на восстановление напряжения и частоты поступают по
сигналам:
• раздельная работа (из БАУ);
• включить контактор агрегата (из БАУ);
• агрегат ведущий (из БУ ДЭС).
Запрет работы БКН происходит за счет отключения схемы питания по
сигналам:
• идет синхронизация (из БР);
• память пуска(из БАУ);
• ручное управление (из БРУ).
Алгоритм управления восстановлением напряжения
Всякое отключение напряжения агрегата за пределы >410В, <390В приводит
к формированию сигналов УМЕНЬШИТЬ НАПРЯЖЕНИЕ, УВЕЛИЧИТЬ
НАПРЯЖЕНИЕ, поступающих из схемы контроля напряжения в БТЗ на
двигатель СУН.
Алгоритм управления восстановлением частоты
Всякое отклонение частоты напряжения агрегата за пределы f>50,75Гц ,
f<49,25Гц приводит к формированию сигналов УМЕНЬШИТЬ ЧАСТОТУ,
УВЕЛИЧИТЬ ЧАСТОТУ, поступающих из схемы контроля частоты в БТЗ и
далее на ДТР.
205
Алгоритм контроля возбуждения генератора
При раздельной работе агрегатов отклонение напряжения генератора за
пределы U>440B или U<360B приводит к включению реле времени с
уставкой 100+/-30 сек. Если за это время напряжение генератора не
восстановится до номинала, то формируется сигнал НЕИСПРАВНОСТЬ
ВОЗБУЖДЕНИЯ поступающий в БАУ, по которому происходит останов
агрегата.
При параллельной работе агрегатов на общие шины в случае
недовозбуждения одного из них, напряжение этого генератора будет ниже
напряжения на общих шинах, тогда ток его будет опережающим. Если же
генератор будет перевозбужден относительно другого, то его напряжение
будет выше напряжения на общих шинах, а его ток — отстающим.
При этих условиях схема на плате ПЗ формирует сигнал неисправность
возбуждения. Поэтому для определения генератора с неисправной системой
возбуждения (при параллельной работе) достаточно определить —
отстающий или опережающий его ток в данный момент.
(!) Генератор неисправен
• U ниже нормы, I опережающий
• U выше нормы, I отстающий.
25.3. Настройка и под регулировка БКН
I. Подрегулировка БКН по каналам контроля напряжения и частоты
производится при МАУ в режиме РАБОТА ОТ АГРЕГАТОВ,
РАЗДЕЛЬНАЯ БЕЗ РЕЗЕРВА на прогретых агрегатах. БКН переводится
в режим НАСТРОЙКА.
1.1
Запустить агрегат. Используя БРУ (кнопки НАПРЯЖЕНИЕ
,
ЧАСТОТА
) выставить по щитовым приборам напряжение 400В частоту
50Гц.
1.2
Замерить постоянное напряжение прибором Ц4352 (или другим
прибором с таким же входным сопротивлением) на гнездах (6) и (17)
величина которого должна быть равна 0. При наличии напряжения добиться
его наименьшего значения, вращая потенциометр НАПРЯЖЕНИЕ УСТ. 0.
1.3 Вращая поочередно потенциометры НАПРЯЖЕНИЕ
погасить светодиоды НАПРЯЖЕНИЕ
.
206
зажечь, а затем
1.4 Замерить напряжение на гнездах (22) и (23) разъема Ш. При наличии
напряжения добиться его минимального значении потенциометром
ЧАСТОТА УСТ. 0.
1.5 Вращая потенциометр ЧАСТОТА зажечь, а затем погасить с/д
ЧАСТОТА .
1.6 Кнопкой ЧАСТОТА на БРУ выставить частоту f=50,5Гц. Вращая
потенциометр ЧАСТОТА зажечь, а затем погасить с/д ЧАСТОТА .
1.7 Кнопкой НАПРЯЖЕНИЕ на БРУ выставить напряжение U=350B.
Вращая потенциометр НАПРЯЖЕНИЕ НИЖЕ НОРМЫ погасить, а затем
зажечь с/д НАПРЯЖЕНИЕ НИЖЕ НОРМЫ.
1.8 Кнопкой НАПРЯЖЕНИЕ на БРУ выставить U=440B. Потенциометром
НАПРЯЖЕНИЕ ВЫШЕ НОРМЫ погасить, а затем зажечь с/д
НАПРЯЖЕНИЕ ВЫШЕ НОРМЫ.
1.9 Выставить напряжение U=410 B, а частоту f=51.5 Гц кнопками на БРУ.
Переключатель режима работы перевести в положение РАБОТА. Произойдет
автоматическое восстановление напряжения и частоты.
Остановить агрегат.
II. Подрегулировка БКН по каналам отстающего и опережающего токов
производится при МАУ в режиме РАБОТА ОТ АГРЕГАТОВ,
ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ БЕЗ РЕЗЕРВА на прогретых агрегатах при суммарной
нагрузке 90-100 кВт. Подрегулировка проводится только после под
регулировки БРМ.
2.1 Запустить 1 агрегат, после включения его на общие шины запустить
агрегат №2.
2.2 После распределения мощностей установить перемычку между
контактами (6), (20) разъема Ш на БТЗ ведущего агрегата (горит с/д 100 сек.
на БАУ). Происходит снижение напряжения на шинах ДЭС.
2.3 После загорания с/д НАПРЯЖЕНИЕ НИЖЕ НОРМЫ на БКН ведущего
агрегата и тока в нейтрали примерно IN=100 A . Установить ПРР БТЗ
ведомого агрегата в положение НАСТРОЙКА.
2.4 Вращая потенциометр ТОК ОПЕРЕЖАЮЩИЙ погасить, а затем зажечь
с/д ТОК ОПЕРЕЖАЮЩИЙ . В момент загорания с/д формируется сигнал
НЕИСПРАВНОСТЬ АГРЕГАТА и отключается контактор.
207
2.5 Убрать перемычку ПРР на БТЗ и БКН работающего (бывшего ведомым)
агрегата установить в положение РАБОТА. Автоматически произойдет
восстановление напряжения.
2.6 Произвести сброс неисправности (кнопкой СБРОС на БАУ). Погаснет
красный с/д АГРЕГАТ на ПУ.
2.7 Снова запустить остановившийся агрегат.
2.8 После синхронизации и распределения мощностей установить ПРР в
положение НАСТРОЙКА НА БКН ведущего к БРМ ведомого агрегатов.
2.9 Нажать и удерживать нажатой кнопку НАПРЯЖЕНИЕ на БРУ
ведомого агрегата до загорания с/д НАПРЯЖЕНИЕ ВЫШЕ НОРМЫ НА БКН
ведомого агрегата.
2.10 Вращая потенциометр ТОК ОТСТАЮЩИЙ погасить, а затем зажечь с/д
ТОК ОТСТАЮЩИЙ НА БКН ведомого агрегата. В момент загорания с/д
формируется сигнал НЕИСПРАВНОСТЬ АГРЕГАТА и отключается
контактор.
2.11 Сбросить сигнал НЕИСПРАВНОСТЬ (кнопкой СБРОС на БАУ), ПРР на
БКН и БРМ установить в режим РАБОТА; остановить агрегаты.
III Проверка правильности настройки ККСВ. Вновь проводится пункт
2 , при этом контролируется своевременность зажигания с/д и
отключение контактора.
208
ГЛАВА 26. КОМБИНИРОВАННОЕ РЕЛЕ РК-10М.
26.1. Назначение и устройство реле
Комбинированное реле РК10-М предназначено для автоматического контроля
температуры охлаждающей жидкости и масла, уровня охлаждающей
жидкости, масла и частоты вращения вала дизеля.
Характеристика реле:
 ток питания - постоянный
 напряжение питания-24В(+9/-6В)
 потребляемая мощность – не более 66Вт
 сопротивление изоляции не менее 1 МОм
 наработка на отказ – не менее 8000 часов
 срок службы- не менее 6 лет
 время готовности к работе- не более 0.08 сек
Рис. 5.38 Внешний вид комбинированного реле РК-10М
(Блок №1, блок №2 и стабилизатор напряжения)
209
Табл.5.6 Состав комбинированного реле.
Наименование блоков и датчиков Количество
входящих в
РК-10М
(шт)
Стабилизатор напряжения
1
Блок-реле№1
1
Блок-реле№2
1
Датчик температуры от 0 до +60 С
4
Датчик температуры от+55 до +125 С
5(4)
Датчик реле давления
2
Датчик – реле уровня масла и
6
дизельного топлива
Датчик уровня воды
1
Датчик частоты вращения
1
Диапазон температуры реле разбит на два поддиапазона :
1. от 0 до +60 С
2. от +55 до +125 С
Реле РК-10М поставляется с парными реле температуры , работающими на
одно общее выходное реле. Количество парных реле - 2. Первая пара работает
от датчиков температуры №2 и №3 (срабатывание при уменьшении
температуры), вторая пара работает от датчиков температуры №6 и №7
(срабатывание при увеличении температуры).
Реле частоты вращения работает от единственного датчика и обеспечивает
срабатывание в каждом диапазоне только при повышении контролируемого
параметра.
Реле частоты вращения в каждом диапазоне имеет поддиапазоны согласно
таблице 5.8.
Табл. 5.7. Основные параметры реле.
Наименование реле
Температуры
Давления
Уровня воды , масла ,
топлива
Частоты вращения вала
дизеля
Диапазон
регулирования
установок
от 0 до +100 С
от +55 до +125 С
от 0,01 до 1 МПа
геометрическая ось
датчика по отношению к
уровню
300-750 об/мин
750-1575 об/мин
1050-1800 об/мин
210
Погрешность
срабатыва-ния
+/- 2 С
+/- 0,025Мпа
+/- 7 мм от
геометрической
оси датчика
+/- 25 об/мин
Табл. 5.8. Диапазоны срабатывания реле частоты вращения.
Диапазоны
300-750
750-1575
1050-1800
Поддиапазоны
400-550
850-1100
1250-180
300-450
750-900
1050-1300
500-750
1050-1575
-
Реле температуры и частоты вращения имеют примерные циферблаты с
указанными на них поддиапазонами настройки .
Однотипные блоки реле и датчики взаимозаменяемы.
Блок реле №1.
В нем размещены:
1. реле температуры № 1,2,3,4,5,6,7,8,9 с выходными каскадами усиления
2. триггер для парных реле температуры №2 и 3
3. триггер для парных реле температуры №6 и 7
4. лицевая панель с потенциометрами для настройки уставок реле
температуры
5. штепсельные разъемы для подключения блока
Блок реле №2
В нем размещены:
1. реле уровня
2. реле частоты вращения
3. лицевая панель с потенциометрами для настройки уставок реле частоты
вращения
4. разъемы электрического питания блока
Стабилизатор напряжения предназначен для получения стабильных
напряжений 10В, 5В , постоянного тока для питания цепей электронных реле.
(Величина Uвых поддерживается постоянной , в пределах +/-0,5В)
26.2. Работа изделия
Принцип действия реле основан на воздействии физического параметра
контролируемой среды (температуры , давления , уровней и частоты
вращения) на чувствительные элементы датчиков, преобразующих их в
электрический параметр . Направление срабатывания указывается стрелкой :
-при повышении контролируемого параметра
-при понижении контролируемого параметра
211
Реле температуры
Принцип действия датчика температуры основан на температурной зависимости сопротивления терморезистора , которое уменьшается при повышении
температуры.
При повышении температуры контролируемой среды выше уставки
срабатывания, т.е. когда сопротивление датчика температуры понижается
ниже предельного значения точки срабатывания, и реле срабатывает. Возврат
реле происходит не более 2х градусов ниже точки срабатывания из-за
естественного дифференцирования в схеме сравнения.
1800
1600
1700
1500
1600
1400
1500
1300
1400
1200
1300
1100
1200
1000
1100
900
1000
800
900
700
800
600
700
0
10
20
30
40
50
60
55
70
75
95
115
Рис. 5.39 Зависимость сопротивления ДТ.
Датчик-реле давления.
Принцип действия реле основан на воздействии давления контролируемой
среды на чувствительный элемент датчика, преобразующего его в
электрический параметр .
Датчик давления представляет собой упругую систему , состоящую из
гофрированной мембраны и подмембранной полости. Среда контролируемого
давления , поступая в подмембранную полость , вызывает прогиб мембраны
и, как следствие, изменение электрической емкости , что в конечном итоге
влияет на состояние реле , коммутирующего цепи системы автоматики и
сигнализации.
212
Реле уровня воды
Принцип действия датчика уровня основан на изменении сопротивления
между штырем датчика в сухом состоянии и при погружении штыря датчика
в жидкость .
В воздухе это сопротивление практически равно бесконечности , при
погружении штыря датчика в жидкость – будет в пределах от 0,5 до 3 Ком.
(Принцип действия датчика уровня масла основан на резком изменении
электрической емкости датчика при погружении его в масло либо в дизельное
топливо, при этом электрическая емкость трубок датчика увеличивается в
среднем в два раза)
Реле уровня делятся на две группы - одна с уставкой срабатывания при
понижении уровня , другая с уставкой срабатывания при повышении уровня.
Реле частоты вращения.
Принцип работы реле основан на сравнении времени следования импульсов
датчика , частота которых пропорциональна частоте вращения , с временем
заряда эталонного конденсатора до напряжения , заданного делителем
напряжения на входе диодного компаратора.
Реле частоты вращения состоит из датчика , представляющего собой
импульсный тахогенератор и электронной части реле, размещенной в блоке
реле №2.
ГЛАВА 27. ПОДГОТОВКА ДЭС К РАБОТЕ.
Заправка ДЭС топливом
Для ДЭС должно применяться дизельное топливо только тех марок, которые
указаны в тех. документации на дизель-генератор (ДЛ, ДЗ, ДА). Заправку
ДЭС топливом можно производить при неработающей ДЭС, а также во время
ее работы.
Перед заправкой ДЭС топливом выполнить следующие работы:
- подготовить средства пожаротушения (огнетушитель, брезент, кошма). Не
допускать поблизости очагов открытого огня;
- проверить наличие заземления у топливозаправщиков.
Запрещается заправка топлива в бак открытым способом (ведром).
Заправка топлива в топливные баки, емкостью 300 л. каждый, может
производиться автоматически и вручную.
Автоматическая заправка баков топливом из посторонних емкостей,
находящихся на расстоянии не более 10 м., происходит при помощи насоса
ЭЦН40 и шланга, который находится в ящике под кузовом.
213
При автоматической заправке баков топливом необходимо:
- расположить емкость с топливом выше уровня топливозакачивающего
насоса. Если нет возможности расположить емкость с топливом выше
уровня топливозакачивающего насоса, заправку топлива производить в
ручном режиме при помощи малогабаритного закачивающего агрегата
МЗА-3 из группового ЗИП.
- растянуть шланг насоса и заправить его конец в емкость с топливом.
- открыть краник на топливопроводе для стравливания воздуха.
При автоматической заправке топлива датчики уровня топлива (верхний и
нижний) дают сигналы на включение и отключение насоса.
Ручную заправку топлива в топливные баки производит топливозаправщик
через горловины баков, доступ к которым осуществляется снаружи, с левой и
правой стенок, через специальные люки.
При ручной заправке топлива открыть горловину топливного бака. Уровень
топлива в баках ДЭС контролируется топливомерными линейками. Топливо
заправлять до верхнего уровня
уровнемерной линейки. По окончании
заправки закрыть горловину бака и протереть ДЭС от подтеков топлива.
Заправка ДЭС маслом
Для системы смазки дизель-генератора ДЭС разрешается применять масло
только тех марок, которые указаны в документации на дизель-генератор (МТ16П, М14В2, М16ИХПЗ). При вводе ДЭС в эксплуатацию масло заправляется
не только в резервный бак, но и в расходные, установленные на раме дизельгенератора. Для того чтобы залить масло в расходный масляный бак
необходимо снять суфлер. Уровень масла в баке замеряется маслоуказателем.
Масло заливается до отметки «В» - верхний уровень. Заправка масла в
резервный масляный бак производится через горловину, расположенную на
левой наружной стенке кузова.
Уровень масла в баке контролируется мерной линейкой, установленной на
баке. Масло заправляется до верхнего уровня мерной линейки. Пополнение
расходных баков свежим маслом во время работы ДЭС происходит
автоматически. Полная заправочная емкость резервного бака составляет 300
л.
Заправка ДЭС охлаждающей жидкостью
Для системы охлаждения дизеля ДЭС применяется охлаждающая жидкость
согласно документации (вода с присадками, антифриз).
Для заправки агрегата охлаждающей жидкостью:
1. отвинтить пробку горловины радиатора и вставить в заливное отверстие
воронку.
214
2. подставить ведро под слив жидкости из поддона для сбора вытекающей
охлаждающей жидкости.
3. открыть сливные краники на радиаторе и блоке дизеля.
Для удаления воздуха из системы охлаждения во время заправки
охлаждающей жидкостью отвернуть на 3-4 оборота пробку на верхней
коробке системы и пробку на расширительном бачке. В ходе заправки при
выходе пузырьков воздуха и появлении охлаждающей жидкости из-под
пробки на коробке, необходимо ее завернуть и продолжить заливку
охлаждающей жидкости до уровня 5-10 мм ниже верхнего среза заливной
горловины радиатора. После заправки системы завернуть пробку на
расширительном бачке, убрать воронку и закрыть крышкой заливную
горловину радиатора. Убрать ведро из-под слива охлаждающей жидкости.
Запустить дизель и проработать 3-5 минут, остановить его. Проверить
уровень охлаждающей жидкости и дозаправить систему при необходимости.
Во время эксплуатации уровень охлаждающей жидкости в радиаторе не
должен понижаться ниже 50 мм от верхнего среза горловины радиатора.
Общее количество охлаждающей жидкости в системе охлаждения агрегата –
58 л. При нагретом агрегате, во избежание появления трещин в блоке
цилиндров и головках блока, нельзя заливать в радиатор дизеля холодную
воду.
Проверка состояния ДЭС
Перед пуском ДЭС провести следующие работы:
1. убедиться в сохранности проводов заземления заземляющего
устройства и плотности контактных соединений проводов с
заземлителями и шпильками заземления
2. проверить внешним осмотром состояние системы автоматического
открытия и закрытия люков забора и выброса воздуха.
3. проверить внешним осмотром исправность аппаратов, установленных
на лицевых панелях щитов и блоков управления.
4. проверить уровень и плотность электролита в аккумуляторных
батареях.
5. проверить внешним осмотром отсутствие топлива в отстойниках
глушителей, подтеканий масла, топлива и охлаждающей жидкости в
системах агрегатов и ДЭС. При обнаружении течи устранить ее.
6. проверить сопротивление электрической изоляции:
 не менее 0.5 МОм – для силовых цепей U-400В,
 не менее 0.3 МОм – для цепей низковольтного оборудования,
 не менее 0.2 МОм – для цепей реле РК-10М.
7. проверить работоспособность элементов ДЭС (функционирование).
215
8. установить в исходное положение аппаратуру управления ДЭС.
9. проверить правильность чередования фаз подводимой сети на
шпильках блока выводов фазоуказателем И-517М.
ГЛАВА 28. ИСХОДНЫЕ УСТАНОВКИ И КОНТРОЛЬ
ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ.
28.1. Исходные установки аппаратуры управления
Рассмотрим исходные положения аппаратура управления:
Таблица 5.9
Наименование
аппаратуры
Обозначение
Исходное положение
Щит оперативного питания
Выключатели
Выключатель
Выключатель
Переключатель
Выключатель
Выключатель
Выключатели
(13)
Выключатели
(16)
Освещения отсеков:
Агр.1
Агр.2
Операторный
ФВУ
освещение отсеков
(режим работы)
вольтметр
заряд
ЭН
Блок защиты (нижний)
Подзаряд 1, 2, 3; БУ
ДЭС; насосы масла и
топлива 1,2; ФВУ;
розетки 220В, 36В;
сирена; Ю-59.
Блок защиты (верхний)
агр.1, агр.2
БРУ1,2; Л.3.1, Л.3.2агр.1;
Л.3.1, Л.3.2-агр.2;
Л.В.1,2;
216
вкл.
вкл.
вкл.
откл.
маскировочное
произвольное (1-3)
вкл.
вкл.
вкл.
вкл.
Наименование
аппаратуры
Выключатель
Выключатель
Выключатель
Выключатели
Выключатели
Выключатели
Обозначение
клапан масло, топливо
1,2; РК1,2; БАУ1,2.
Блок защиты (нижний)
ПКИ
вентилятор
э. печь
Щит шин агрегата 1,2
В1, В2.
Щит шин ДЭС
В1-В4
Щит управления
БС (агр.1,2), БКМ
(агр.1,2), БРМ (агр.1,2),
БТЗ (агр.1,2).
работа – настройка
Выключатель
БРУ (агр.1,2)
панель управления
фидером (статизм)
Выключатель
управление фидером
ручное –
автоматическое
Выключатель
панель управления СН.
управление СН
автоматическое –
ручное
Выключатель
ЭН
Выключатель
клапан масла
Выключатель
клапан топлива
Выключатель
управление люками
забора – выброса
Исходное положение
автомат.
откл.
откл.
вкл.
вкл.
работа.
откл.
автомат.
автомат.
откл.
217
закрыт
закрыт
забор
Наименование
аппаратуры
Выключатель
Обозначение
Исходное положение
режим лето – зима
при t > +5C
лето
при t < +5C
зима
Рама дизеля (агр. 1,2.)
вкл.
масса ВБ
Щиток местного управления дизелем (агр. 1,2.)
вкл.
Выключатель
АЗС
закрыто – ПЖД –
Бак агрегата 1,2
дизель
дизель
Топливный кран
Выключатель
28.2. Порядок проведения сокращенного функционирования
Ниже приведен порядок сокращенного функционирования:
Таблица 5.10
Наименова
ние
проверки
1. Проверк
а
автоматиче
ского
управления
Операции управления
Состояние аппаратуры
1. Установить
выключатели ПУ
мест – дист, от сети
– от агрегата,
раздельная –
параллельная, с
резервом – без
резерва в положение
– местное, от сети,
параллельное, без
резерва.
218
Наименова
ние
Операции управления
Состояние аппаратуры
проверки
2. Нажать кнопку
Включаться контакторы К3, К4,
Фидер 1,2 вкл. на
К5. Загорятся зеленые светодиоды
ПУ.
К3, К4, К5, Фидер 1, Фидер 2 на
ПУ. Загорятся лампы Фидер 1,
Фидер 2 на блоке выводов БЛ1.
3. Установить
выключатель ПУ от
сети – от агрегата в
положение от
агрегата.
4. Установить
выключатель ПУ от
сети – от агрегата в
положение от сети.
Автоматически запустятся
агрегаты. Загорятся зеленые
светодиоды Агрегат 1, Агрегат 2 на
ПУ. Люки выброса откроются на 37, люки забора до
промежуточного положения в
режиме Зима, полностью в режиме
Лето. Автоматически произойдет
подгонка напряжения и частоты и
включение контакторов агрегатов.
После включения контакторов
агрегатов отключаются контакторы
ввода сети К3, К4. Загорятся
светодиоды К1, К2 и погаснут К3,
К4 на ПУ. После отключения
сетевых контакторов
автоматически произойдет
восстановление напряжения и
частоты агрегатов до номинальных
значений.
Автоматически произойдет
подгонка напряжения и частоты и
включение контакторов ввода сети
К3, К4. После выключения
контакторов К3, К4 отключатся
контакторы К1, К2, загорятся
светодиоды К3, К4, погаснут
светодиоды К1, К2, Агрегат 1,
Агрегат 2 на ПУ.
Через 3 минуты агрегаты 1,2
остановятся, люки забора и
выброса закроются.
219
Наименова
ние
Операции управления
Состояние аппаратуры
проверки
5. Нажать кнопку
Отключатся контакторы К3, К4,
Фидер 1,2 откл. на
К5, погаснут светодиоды К3, К4,
ПУ.
К5, Фидер 1, Фидер 2 на ПУ,
лампы Фидер 1, Фидер 2 на блоке
выводов БЛ1.
6. Установить
выключатель
местное –
дистанционное в
положение
дистанционное на
ПУ.
ГЛАВА 29. ПОРЯДОК РАЗВЕРТЫВАНИЯ И СВЕРТЫВАНИЯ ДЭС.
29.1. Установка электростанции.
Установить электростанцию на отведенную площадку по возможности в
строго горизонтальном положении.
Площадка, предназначенная для размещения электростанции, должна иметь
ровную поверхность.
Допускается установка электростанции с наклоном относительно
горизонтальной поверхности до 10о, при этом под колеса шасси МАЗ-5224В
устанавливают упоры: на подъеме – под оба колеса заднего моста; на спуске –
под оба колеса переднего моста.
Длительное затормаживание прицепа стояночным тормозом (более суток)
ЗАПРЕЩАЕТСЯ. Если прицеп остановлен, то в этом случае необходимо под
колеса прицепа установить подкладки, а стояночный тормоз выключить.
Для удобства обслуживания электростанции должны быть оборудованы
подъездные дороги и свободный проход вокруг электростанции.
Очистить шасси прицепа и кузов электростанции от грязи и пыли.
Установить электростанцию на все четыре установочных домкрата.
220
29.2. Развертывание электростанции.
 Установить входной трап в рабочее положение.
 Распломбировать и открыть дверь, люки забора и выброса воздуха,
крышки блоков выводов.
 Надеть чехлы на крышки блоков выводов.
 Установить краны топливной и масляной системы в положение
―открыто‖.
 Снять стержни (заземлители) с наружной стенки кузова, взять из ЗИП
элементы заземляющего устройства (молот, замки, зажимы и провода)
и убедиться, что на стержнях и местах крепления проводов отсутствуют
смазка, ржавчина, окраска.
 Установить заземляющее устройство.
 Измерить сопротивление заземляющего устройства. Сопротивление
должно быть не более 25 Ом. Если сопротивление окажется более 25
Ом, необходимо забить заземлители на большую глубину и вновь
замерить сопротивление.
Для снижения сопротивления заземляющего устройства дополнительно к
заземлителям могут быть использованы металлические трубы или стержни из
уголковой стали, которые забиваются в грунт вертикально.
Примечание. Так как в условиях вечной мерзлоты и скальных грунтов
предусмотренные заземлители не обеспечивают необходимое сопротивление,
следует предусмотреть меры в соответствии с правилами техники
электробезопасности.
При работе электростанции от промышленной сети с изолированной
нейтралью
присоединить контур заземления к шпильке заземления на блоке выводов.
Примечание. При работе электростанции от промышленной сети с
глухозаземленной нейтралью присоединить контур заземления к шпильке
ИШ на блоке выводов.




Присоединить выхлопные рукава.
Подстыковать кабельную сеть.
Подготовить электростанцию к работе.
Доложить руководителю работ о готовности электростанции для
использования ее по прямому назначению.
221
РР
0.1
РР
222
РР
0.1
0.5
0.1
0.2
РР
РР
Трудоемкость
(чел/час)
Кто
контролирует
0.27
0.12
0.09
0.06
0
Начало
0.3
0.27
0.12
0.09
0.06
Окончан.
0.03
0.15
0.03
0.03
0.06
Прод-ть
Время исполнения операции
Типовой график проведения развертывания электростанции.
1
2
Время (часы)
Типовой график проведения развертывания электростанции приведен в
таблице 5 11:
223
0.39
0.2
1.39
0.39
0.36
0.33
Окончан.
1.0
0.03
0.03
0.03
Прод-ть
1
2
Время (часы)
Примечание. В графе ―Кто контролирует‖ указано РР – руководитель работ.
0.36
0.33
0.1
0.1
0.3
Начало
Время исполнения операции
0.1
Трудоемкост
ь (чел/час)
2
2
2
4. Заземлить электростанцию.
5. Подсоелинить выхлопные
рукава.
2
2
Количество
исполнителей
3. Установить краны топливной
и масляной систем в положение
―открыто‖.
2. Надеть чехлы на крышки
блоков выводов.
1. Установить входной трап,
распломбировать и открыть
дверь, люки кузова и крышки
блоков выводов ЭС.
Наименование операции
224
0.03
0.06
0.15
0.03
0.03
Прод-ть
Время
исполнения
операции
1
2
Время (часы)
29.4. Свертывание электростанции
Перед свертыванием электростанции:
- отключить нагрузку;
- остановить агрегаты;
- отключить сеть.
Типовой график проведения свертывания электростанции приведен в таблице
5.12.
9. Провести подготовку к
работе электростанции.
8. Вынуть шланг к насосу
ЭЦН40 из металлического
ящика расположенного на
шасси под кузовом и
подсоединить его к
посторонней емкости.
7. Подсоединить кабели.
6. Установить аппаратуру
управления в исходное
положение.
Наименование операции
2
1
2
2
Количество
исполнителей
РР
РР
РР
РР
Кто
контролирует
225
1
2
Время (часы)
2
2
2
2
2
2. Отсоединить кабели нагрузки
и управления от блока выводов.
3. Снять заземлители и провода
заземления, очистить их от грязи,
после чего заземлители
закрепить на наружной стенке
кузова, а провода уложить в
ящик.
4. Отсоединить, свернуть и
уложить шланг топливного
насоса в ящик.
5. Установить аппаратуру
управления электростанции в
исходное положение.
Количество
исполнителей
1. Перекрыть краны топливной и
масляной систем.
Наименование операции
РР
РР
РР
РР
РР
Кто
контролирует
0.1
0.2
0.5
0.1
0.1
Трудоемкост
ь (чел/час)
0.27
0.21
0.06
0.03
0
Начало
0.3
0.27
0.21
0.06
0.03
Окончан.
226
Примеч
ание. В
графе
―Кто
контрол
ирует‖
указано
РР
–
руковод
итель
работ.
2
Время
(часы)
2
2
2
9. Проверить крепление всего
оборудования и протереть
электростанцию от подтеков
масла, топлива и охлаждающей
жидкости.
10. Закрыть дверь, люки кузова,
крышки блоков выводов и
опломбировать их.
1
2
8. Освободить электростанцию
от домкратов.
7. Снять чехлы с блоков
выводов, уложить их в
операторный отсек.
6. Отстыковать выхлопные
рукава и закрепить их на стенке
кузова
Наименование операции
Количество
исполнителей
РР
РР
РР
РР
РР
Кто
контролирует
0.5
0.35
0.5
0.05
0.1
Трудоемкост
ь (чел/час)
1.01
0.51
0.36
0.33
0.3
Начало
1.16
1.01
0.51
0.36
0.33
Окончан.
0.15
0.1
0.15
0.03
0.03
Прод-ть
Время исполнения операции
227
Количество
исполнителей
1
Наименование операции
11. Убрать и закрепить входной
трап электростанции.
РР
Кто
контролирует
0.05
Трудоемкост
ь (чел/час)
1.16
Начало
1.19
Окончан.
0.03
Прод-ть
Время исполнения операции
1
ГЛАВА 30. ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ
УСТРАНЕНИЯ.
30.1. Методика поиска неисправностей.
Неисправности отдельных составных частей электростанции могут
появляться вследствие небрежного или неправильного обращения с ними,
неудовлетворительного ухода и хранения, а так же естественного износа
деталей при эксплуатации или временного увода установок.
Все неисправности ДЭС делятся на следующие группы:
1. неисправности дизеля
2. неисправности генератора
3. неисправности агрегата
4. неисправности собственных нужд
5. неисправности блоков контроля и регулирования параметров (БС; БКН;
БРМ; БТЗ)
6. неисправности электростанции.
1. Неисправности дизеля: разнос, незавершенный пуск-останов, перегрев
масла и О.Ж., низкий уровень О.Ж., перегрузка, низкое давление масла.
2. Неисправности
генератора:
обратная
мощность,
неисправность
возбуждения.
3. Неисправности собственных нужд: неисправность люков забора и выброса
воздуха, низкий уровень масла в расходном баке, низкий уровень топлива
в баке агрегата, дизель не прогрет.
4. Неисправности агрегата: отсутствие сигнала от концевых выключателей
ДТР, механические повреждения агрегата, несоответствие монтажа
агрегата электрической принципиальной схеме.
5. Неисправности блоков контроля и регулирования: проявляются в
частичной или полной потере одной из функций: синхронизации
агрегатов, поддержания номинальных напряжения и частоты, контроля
исправности системы возбуждения, распределения мощности между
агрегатами, контроля обратной мощности, защиты от короткого
замыкания.
6. Неисправности электростанции: неисправность сети, короткое замыкание
на фидере, неисправность АКБ, пожар, изоляция не норма.
Появление любой из этих неисправностей зажигает соответствующий
светодиод на блоках из (ПУ, БРУ, БАУ, БКН, БРМ, БТЗ) и ЩОП.
Причина неисправности может быть ИСТИННОЙ, когда в агрегатах мало
масла, топлива произошло короткое замыкание на фидере и т.д. или
228
ЛОЖНОЙ, вызванной неисправностью автоматики электростанции: блока,
щита, кабеля, реле или датчика.
В зависимости от этого и строится алгоритм поиска неисправности. Но в
любом случае перед началом поиска неисправности необходимо убедиться в:
Правильной исходной установке органов управления с учетом
заданного варианта управления и режима работы.
II.
Наличии номинального оперативного напряжения по трем группам
АКБ (по вольтметру на ЩОП).
III. Правильном чередовании фаз на вводе сети.
IV. Правильной и качественной подстыковке разъемов.
V.
Наличии оперативного питания +10В, -1,2В на разъемах «Ш» БАУ 1(2).
Если причина неисправности истинна, то она сразу устраняется (доливается
масло и т.п.). Если причина неисправности ложная, то необходимо отыскать
неисправность в автоматике электростанции.
Исправность блоков проверяется его заменой на заведомо исправный блок.
После замены блока необходимо повторить режим работы и вариант
управления, при котором проявилась неисправность. Сохранение
неисправности указывает на неисправность в монтаже щита, в кабеле, реле
РК. Исправность монтажа щита и кабеля проверяется прозвонкой на
соответствие электрическим принципиальным схемам.
Исправность реле РК выясняется аналогично проверке блоков, т.е. заменой
на заведомо исправное реле.
Неисправность блока может быть вызвана одной из следующих причин:
1. неисправностью платы в блоке.
2. разрегулировкой (временным уводом уставок) блока
3. нарушением монтажа блока
4. отсутствием на входе блока управляющих сигналов либо входной
информации.
Неисправность плат так же проверяется методом замены. Входные команды
и сигнала проверяются при помощи таблиц контрольных разъемов и
специальных удлинительных кабелей из состава ЗИП.
I.
30.2. Схема поиска неисправностей.
Для поиска и устранения наиболее часто встречающихся (характерных)
неисправностей составлены следующие алгоритмы, в которых в левом
верхнем углу помещена информация о неисправности электростанции,
выведенная на светодиоды блоков ЩУ.
Стрелки показывают направление и последовательность поиска
неисправностей. Содержание каждого последующего прямоугольника – есть
предполагаемая причина неисправности. При поиске неисправности
229
предполагается причина либо подтверждается, и дальнейший поиск идет по
стрелке «ДА», либо не подтверждается и дальнейший поиск идет по стрелке
«НЕТ».
ГЛАВА 31. Т ЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ДЭС.
31.1. Виды и периодичность технического обслуживания
Для
электростанции
предусматриваются
следующие
виды
технического обслуживания:
- еженедельное;
- ежемесячное;
- полугодовое (сезонное);
- годовое (при сезонном обслуживании).
Кроме календарного технического обслуживания, предусмотрено
техническое обслуживание по наработке;
Техническое обслуживание двигателя:
-Техническое обслуживание 1 – через 240-260 ч работы агрегата ( при
работе дизеля на масле МТ-16П через каждые 150-170 ч проводить
промывку масляного фильтра).
-Техническое обслуживание 2 - через 1000-1050 ч работы агрегата.
Техническое обслуживание генератора- через 500 ч работы агрегата,
но не реже одного раза в месяц;
-через 1000 ч работы, но не реже одного раза в полгода;
-через 7500 ч работы, но не реже одного раза в 7,5 лет.
Техническое обслуживание электростанции при хранении проводится
согласно разделу ИЭ.
Время, необходимое на приведение электростанции в состояние
готовности к работе из состояния технического обслуживания в момент
выполнения наиболее трудоемких операций, составляет:
- при еженедельном техническом обслуживании не более 7 мин;
- при ежемесячном техническом обслуживании не более 7 мин;
- при полугодовом техническом обслуживании не более 30 мин;
- при годовом техническом обслуживании не более 30 мин.
230
31.2. Порядок технического обслуживания электростанции при
эксплуатации
Еженедельное техническое обслуживание
1. Провести внешний осмотр электростанции, оборудования и ходовой
части, очистить от пыли
и грязи, (в зимнее время очистить от снега
и льда створы дверей, трапы, люки, дверцы люков и крышу).
2. Проверить крепление оборудования электростанции к полу и стенам
кузова. При необходимости подтянуть крепление.
3. Провести техническое обслуживание аккумуляторных батарей согласно
документации на них через 25-30 дней, в жаркое время года - через 1015 дней.
3а. Провести техническое обслуживание системы пожарной сигнализации
Ю59 согласно паспорту Ю59 ПС.
4. Установить аппаратуру управления в исходное положение .
Ежемесячное техническое обслуживание
1. Провести еженедельное техническое обслуживание по пунктам 1,2,3 и
слить конденсат из отстойников глушителей.
2. Провести техническое обслуживание дизель-генератора согласно
документации на дизель-генератор.
3. Проверить работоспособность агрегата.
4. Провести техническое обслуживание генератора согласно документации
на генератор*.
5. Провести техническое обслуживание огнетушителей согласно
документации на огнетушитель.
6. Проверить комплектность электростанции согласно разделу "Комплект
поставки" формуляра.
7. Установить аппаратуру управления в исходное положение
Полугодовое (сезонное) техническое обслуживание
1. Провести ежемесячное техническое обслуживание по пунктам 1-6.
2. Отправить аккумуляторные батареи на КТЦ согласно документации.
3. Провести техническое обслуживание генератора согласно документации
4. Очистить от загрязнений входной фильтр топливозакачивающего насоса
231
ЭЦН40, для чего расстыковать розетку с кабелем, идущим от насоса,
отсоединить шланг с кожухом, снять насос, снять фильтр, промыть его в
керосине, затем установить фильтр, насос и шланг на место.
5. Провести
техническое
обслуживание
ФВУ
согласно
книге
"Фильтровентиляционная установка ФВУ-7. Техническое описание и
инструкция по эксплуатации".
* Смена смазки- через каждые 7500 ч работы (не реже одного раза в 7,5 лет)
6. Провести техническое обслуживание шасси
документации на шасси прицепа МАЗ-5224 В.
прицепа
согласно
7. Провести техническое обслуживание кузова-фургона КП10 согласно
документации на кузов-фургон КП10.
8. Проверить наклон регуляторной характеристики двигателя.
9. Проверить комплектность заземляющего устройства (убедиться в
наличии всех замков, зажимов, стержней, проводов, и молотов), его
состояние (убедиться, что в местах крепления проводов отсутствует
смазка, ржавчина и окраска) и сопротивление, которое должно быть не
более 25 Ом.
10.Проверить состояние лакокрасочного покрытия электростанции и при
необходимости восстановить
11.Провести внешний осмотр электропечи, очистить от пыли и грязи,
осмотреть электродвигатель, проверить состояние подшипников и
заменить в них смазку (ЦИАТИМ-203). Измерить электрическое
сопротивление изоляции обмоток. Сопротивление должно быть не
менее 0,5МОм.
12. Проверить защитные средства согласно действующим правилам
техники безопасности (коврики, диэлектрические перчатки,
инструмент).
13. Провести "прожиг" дизеля согласно разделу 11 У45 РЭ-1, для чего
проработать не менее двух часов в режиме местного автоматического
управления при 100% нагрузке. Нагрузка при "прожиге" обеспечивается
средствами системы, в которые входит электростанция.
14. Установить аппаратуру управления в исходное положение
Годовое техническое обслуживание
232
1. Проверить состояние болтовых и контактных соединений
электрического и механического монтажа аппаратуры и оборудования.
2. Провести техническое обслуживание ЩУ, ЩОП, ЩША, ЩШД.
Промыть контактные поля разъемов.
3. Провести техническое обслуживание контакторов серии КМ2000-Д.
4. Проверить сопротивление изоляции .
5. Провести полугодовое техническое обслуживание.
6. Проверить средства измерений согласно "Перечню средств измерений
для периодической проверки показаний".
7. Проверить исправность замков дверей и люков, смазать замки
солидолом.
8. Провести техническое обслуживание огнетушителей согласно
документации на огнетушитель.
9. Провести техническое обслуживание системы пожарной сигнализации
согласно паспорту Ю59 ПС.
10.Проверить функционирование электростанции
11.Проверить точность поддержания напряжения и частоты
12.Установить аппаратуру управления в исходное положение
ВНИМАНИЕ!
При
использовании
контрольноизмерительных приборов из состава ЗИП электростанции
(мегаомметры
М4100/1,
М4100/3,
прибор
электроизмерительный Ц4352) и из состава ЗИП
комплекта средств электроснабжения, куда входит
электростанция (вольтметр Э533,
частотомер Ф4053), условия эксплуатации которых не
полностью соответствуют условиям
эксплуатации
электростанции,
необходимо соблюдать следующие
условия:
1) Мегаомметры М4100/1, М4100/3.
При измерении прибор должен размещаться внутри электростанции.
При измерении параметров цепей, находящихся вне
электростанции, необходимо пользоваться удлинительным
проводником сечением не менее 1,5 мм2 из расходных материалов
состава ЗИП электростанции.
2) Прибор измерительный Ц4352.
При измерении прибор должен размещаться внутри электростанции,
где температура воздуха должна быть не ниже 5 °С. При измерении
233
параметров цепей, находящихся вне электростанции,
необходимо пользоваться удлинительным проводником сечением
не менее 1,5 мм2 из расходных материалов состава ЗИП
электростанции.
3) Вольтметр Э533 и частотомер Ф4053.
Работы с использованием этих приборов должны проводиться в
условиях положительных температур (от 10 до 35 °С), создаваемых
внутри электростанции.
Методика проверки точности поддержания напряжения и частоты
Проверку точности поддержания напряжения и частоты проводить при
100% - ной нагрузке и на холостом ходу.
Порядок проверки:
1) подключить контрольные вольтметр и частотомер к гнездам на ПУ;
2) установить номинальные значения напряжения и частоты;
3) провести в течение 5 мин наблюдение за показаниями контрольных
вольтметра и частотомера;
4) фиксировать через каждую минуту максимальное и минимальное
значения напряжения и частоты.
Нестабильность напряжения определяется в % по формуле:
U 
U max  U min
 100%
U max  U min
Нестабильность частоты определяется по аналогичной
формуле.
Mетодика проверки наклона регуляторной
характеристики
Порядок проведения проверки:
2) подключить частотомер Ф 4053 к гнездам на ПУ;
3) установить 100 % нагрузку (100 кВт) при номинальной частоте (50 Гц);
4) сбросить нагрузку и определить частоту холостого хода;
234
5) определить наклон регуляторной характеристики по формуле:
f1  f 2
 100%
f2
f1 - частота холостого хода;
f2- номинальная частота.
Наклон регуляторной характеристики должен быть равен 3 %.
Примечание. В случае, если не представляется возможным включить
100 % нагрузку, допускается проверку наклона регуляторной
характеристики производить при 50 % нагрузке. При этом наклон
регуляторной характеристики определяется по формуле:
2
f1  f 2
 100%
f2
Завацкий Александр Владимирович
Полозов Павел Юрьевич
УСТРОЙСТВО, ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ
ЭНЕРГОСРЕДСТВ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ.
Методические рекомендации по изучению учебной дисциплины курса "Военные
энергоустановки ЗРВ ВВС и ПВО"
235
ЛР №
от . . .
Подписано в печать . .05.
Объѐм
п.л., Формат 60х84 1/16 тираж
экз. Заказ№
________________________________________________________________
________
Отпечатано в издательстве «
»
195251, Санкт-Петербург, Политехническая, 29
СОДЕРЖАНИЕ
Глава 1. Сокращения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
Глава 2.Назначение, технические данные ДЭС 5И57А . . . . . . . . . . . . . 5
Глава 3. Условия работы ДЭС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Глава 4. Состав оборудования и назначение его элементов . . . . . . . . . .
7
Глава 5. Структурная схема ДЭС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Глава 6. Команды и сигналы системы автоматики . . . . . . . . . . . . . . . 14
Глава 7. Функции выполняемые системой автоматики. . . . . . . . . . . . . 18
Глава 8. Варианты управления ДЭС . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . 19
Глава 9. Местное управление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Глава 10. Местное ручное управление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Глава 11.Состояние главных силовых цепей ДЭС при МУ . . . . . . . . . . . 21
Глава 12. Алгоритмы управления ДЭС при МУ . . .. . . . . . . . . . . . . . 23
Глава 13. Дистанционное управление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Глава 14. Варианты работы ДЭС в автоматическом режиме. .. . . . . . . . . 27
Глава 15. Состояние главных силовых цепей ДЭС при ДУ . . .. . . . . . . . 29
Глава 16. Щит шин агрегата . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Глава 17. Щит шин ДЭС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Глава 18. Щит оперативного питания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Глава 19. Щит управления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Глава 20. Пульт управления . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Глава 21. Блок управления ДЭС. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Глава 22. Блок синхронизации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Глава 23. Блок регулирования и токовой защиты . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Глава 24. Блок распределения мощности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Глава 25. Блок контроля напряжения и частоты . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Глава 26. Реле комбинированное РК-10М . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Глава 27. Подготовка ДЭС к работе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Глава 28. Исходные установки и контроль функционирования. . . . . . . 62
Глава 29. Порядок развертывания и свертывания ДЭС. . . . . . . . . . . . 66
Глава 30. Характерные неисправности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Глава 31. Техническое обслуживание ДЭС. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
236