柴油发电机组使用过程的管理与常见故障分析

张彦龙

摘要：近些年伴随着国内社会经济的快速发展，城镇化水平日益提升，社会对于电力需求提出了更高的要求。在这种形势下，电力系统时常处于超负荷供应的状况，并且伴随着各种形式的故障导致断电，这些断电问题一方面影响人们的生活，另外还会对社会生产活动造成干扰，为了确保在断电情况下，生产活动不受影响，需要准备相应的备用电源，如柴油发电机组等，本文针对柴油发电机组在使用过程中的管理以及容易出现的问题展开分析，并提出相应的应对策略，希望能够对柴油发电机组的实际应用提供帮助。

关键词：柴油发电机组;机械管理;故障维修

0  引言

在实际的生产生活中，柴油发电机组凭借着较高的热效率，较低的燃油消耗，优秀的耐久性、可靠的工作效率，被广泛的应用在电力供应中。然而柴油发电机组在长期的高负荷运行中，也会出现一些较为常见的问题和故障，这些问题轻则降低柴油发电机组的工作效率，重则导致整个机组工作中断，所以相关的维修保养人员需要在柴油发电机运行的过程中做好管理工作，同时及时处理机组的故障问题，通过这种方式从而确保柴油发电机组的正常运行。

1  柴油发电机组的相关概述

1.1 柴油发电机组的工作原理

柴油发电机组主要有三大部分组成，分别是控制系统、发电机以及柴油机。其中柴油機总成就是发电机组中负责利用将燃料从化学能通过燃烧的形式转化为机械能，通过柴油驱动整个机组工作。在机组的运行中，通过复杂的电控系统对运行过程进行调节。在发电机运行中起到配电的作用。柴油发电机的基本运行原理在于通过柴油燃烧产生机械动能，并驱动发电机中的转子，利用电磁切割的原理产生感应电流。

1.2 柴油发电机组的技术特点

首先柴油发电机的具体功率等级较多，供使用者选择的工作范围较大，可以满足不同用电需求。其次是柴油发电机在整体结构上简单并且紧凑，对于配套设施的技术要求较低，和其他种类的设备比较而言，有重量轻，体积小等特点，这种简单化的配套设备只需要很少的工作面积，就可以降低发电过程中的成本投入。第三，柴油发电机组的燃油消耗量小、节能性较强，柴油发电机组的柴油机可以达到40%的热效率，并且对于燃油的消耗水平较低，可以实现节能和降低生产成本的效果。第四，柴油发电机组的启动速度很快，柴油发电机组较快的启动速度，可以在非常短的时间内快速启动，如果在一些较为紧急的情况下，可以在一分钟内达到全负载运行。在正常工作状态下，可以在五分钟到半个小时内达到全负载运行。此外柴油发电机停机时间短，在一分钟内实现停机。第五，柴油发电机组的操作和维修较为简单。柴油发电机组在操作上可以由单人完成，具体的保养和维修，根据说明书上的要求进行规范操作就可以解决，所以不需要关注过多的事项，免去了一些操作人员学习和培训的过程。

2  柴油发电机组的常见故障分析

2.1 发电机组常见故障的分析

柴油发电机组出现故障，首先要关注启动单元，启动单元是柴油发电机组中最为常见的故障，多数情况下可以分为两种类型，分别是电动启动故障和手动故障。其中手动故障多出现在小机组中使用，并且故障出现操作者在拉绳启动的时候，需要根据启动的实际情况对设备展开维修。一般情况下电动启动方式多应用在大功率机组中，一般情况下机组出现问题，主要集中在燃油阀门、开关以及机组自备的蓄电池等方面，和手动的故障比较而言，原因更加多样性，具体而言主要集中在如下几点：

第一是系统电池出现问题，发电机组的电池是否正常运行，直接影响系统的启动，启动得不到电力供应，无法正常启动。此外蓄电池的电压不稳定，启动马达的转速达不到机组启动要求，所以发电机组无法正常启动。在使用和保存发电机组的过程中，要定时的对柴油发电机进行充电，现代柴油发电机组一般都具备发电并自我充电的功能，所以在发电机组的维护中，可以定期的检查线路是否出现磨损或者松动，防止由于线路问题蓄电池充电出现问题。

第二是机组的磁力开关。磁力开关故障应当首先检查电压，如果电压稳定，能够有效的为开关供电，说明开关本身出现了问题。需要由专业的操作人员对柴油发电机组检测，查看是否出现了结构性的内部磨损，并且及时对磁力开关部件予以替换，避免有开关的故障导致机组出现更大损失。

第三是机组的启动模块，如果电压不稳，也就意味着出现相应的故障，不能向燃油阀提供稳定的电源，使供油环节的燃油阀出现问题，在这一过程中发电机组虽然可以继续运行，但是长期在这种状态下运行，会导致机组出现使用寿命降低等情况。所以在保养和维修过程中，如果出现这类问题，需要及时更换启动模块，保障发电机组的运转正常，同时防止由于启动模块失效导致发电机空转。

第四是燃油阀。在发电机组中燃油阀是系统的控制核心，如果出现故障就会导致电压较大波动、电压降低等情况，燃油阀本身的结构非常简单，所以在维修过程中，应当坚持维修为主，更换为辅的原则。

2.2 柴油机单元常见故障的分析

2.2.1 冷却液温度过高

发动机水温上升主要原因就是冷却液的温度失控，出现温度过高的严重后果，如果系统的冷却液故障灯点亮，首先要查看是否出现冷却液泄露，以及发动机皮带、散热器等设备工作是否正常，水泵出现问题后，不能推动冷却液流动，发动机温度过高，使机器出现故障。冷却系统的故障检测首先要检验水泵的工作状态，如果有必要，应当及时替换水泵，防止水泵失效导致冷却系统不能正常工作。

2.2.2 发动机漏机油

发动机渗漏以后，要首先检查机油容量是否正常，核实机油的液位水平，检查机油液位的位置是否超过标准范围，排气管和曲轴呼吸器是否清洁，也会影响机油渗漏，应当尽量避免低负荷或者空载怠速长期运行。

2.2.3 耗油量显著提升

可以从油路系统就进行逐个摸排，对接头以及管路和汽油滤清器等设备进行检查，查看发动机的进排气是否出现漏气的现象。通过ECM查找具体的原因，检查喷油器是否正常，调整和校正燃油泵。

2.2.4 发动机磨损异常

发动机工作时间到250小时以后要更换机油和机滤，空滤也需要及时的更换和保养，检查进气管道，确保没有破损等现象。

2.2.5 喷油器磨损

在机器在运行中加入了品质较差的柴油，含有过多的水分和硫等，要求及时对过滤器和分离器滤芯需要及时更换，此外燃油泵的喷油器早磨还可能是由于燃油中的含水量过大所导致。

2.3 发电机系统容易出现的故障

发电机单元主要故障主要有三点：①电压波动较大。多数情况下励磁以及单向接地出现故障，都可能会导致出现电压不稳，所以检修要首先针对这些故障排除。②转子出现弯曲和损坏，这一故障导致发电机组的叶片不能正常启动，所以需要更换和维修。③定子失磁，定子出现故障会导致发电机不能正常运转，在这种情况下要及时的对定子进行维修或者更换。

3  柴油发电机组的保养与维护

3.1 柴油发电机组的燃油系统

柴油发电机组所使用的燃油品质较低，是影响燃油系统正常运行的主要原因，要定期对油水分离器排水，也可以选择更换滤清器。当前柴油发电机组所使用的发动机基本上都采用了电控式，如果一些含有较多杂质的燃油进入了电磁阀或者喷油器中，会腐蚀精密元件，或者对其造成磨损，并导致元件失去控制。失效控制会降低发动机的性能，如果不能及时的维修，会损坏发动机的核心部件，如活塞以及缸盖等等。一方面要提升所用燃油的质量，另外还要及时的更换过滤器，确保最终进入到燃烧室中的燃料质量，避免由于燃油质量较低所导致的机器出现故障。

3.2 柴油发电机组的电控系统

当前市场上的柴油发电机组已经普遍配置了报警功能。在仪表盘上设置有發动机的报警灯，在发动机钥匙启动时，报警灯会被点亮，然后自行熄灭，这就是报警灯自检，确保故障灯的正常运行。

报警灯主要分为三种类型，保养灯、故障灯、停机等。不同的灯亮起，都需要及时处理相对应的故障，其中红灯报警为紧急状态，如水温过高和机油压力过低等，如果出现红灯报警的情况，要及时停止机器运行，并由专业人士处理相关故障。黄灯报警一般情况下属于传感器出现故障，水温不正常，以及机油压力较低等情况。如果黄灯出现报警情况，操作人员应当卸下机器负载，并进行维修，在解决故障问题以后继续使用。白灯有提醒发动机保养的作用，当白灯亮起后，工作人员要进行发动机维保操作，如果不能按照标准要求保障，会导致发动机损坏，甚至会出现生产事故。操作人员要熟练认识这些报警指示灯的作用，确保在相关的指示灯亮起后，选择正确的操作手法进行操作。

3.3 长期停机和机油更换后需要关注的问题

在柴油发电机组的实际使用中，经常会出现长期关机后，重新发动机器使用，如果出现这种问题，或者机油更换前，要实现关闭燃油喷射泵。通过启动马达使曲轴转动，并且启动时间要控制在30秒以内，间隔两分钟以上。直到仪表上的机油警告灯和机油压力熄灭，连接喷射泵和电磁阀导线，使用启动马达发动机器。在启动以后需要观察机油压力在一段时间内是否出现变化，在水温达到五十度以后，在进行加载操作。使用过程长时间停机，需要释放冷却液，并且启动机器前要添加冷却液。

4  总结

综上所述，虽然当前社会电力供应已经趋于稳定，但是柴油发电机在人们的生活生产中依然有着较大作用，是保证人们生产生活的重要能源。欧美地区作为传统的柴油发电机消费市场，依然有着较大的存量，伴随着经济的快速发展和经济全球化，中东以及亚非拉地区也呈现出对柴油发电机组的需求，正确的掌握柴油发电机组在使用过程中的管理方式，以及常见故障的应对，可以提升柴油发电机组保养和维护的针对性，防止出现安全事故，保证人们生活生产的安全性。

参考文献：

[1]曾春祥.柴油发电机组的自动化控制与监测问题[J].电子技术与软件工程，2017（7）：129.

[2]王彦雄.浅谈柴油发电机的日常维护与保养[J].电子制作，2013（7）：200.

[3]屈天佑.应急柴油发电机气缸温度高故障分析及解决措施[J].电工技术，2017（4）：114-115.

[4]闫小龙，陈睿，王龙.浅论柴油机发电机组的故障测试与综合诊断方法[J].科技创新与应用，2016（28）：114.

[5]刘昌霞，陈钧，卢峰，张承军，石文东.柴油发电机的现场维修与远程故障诊断[J].科技与企业，2014（15）：429.