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<保定>维曼机电设备有限公司



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保定柴油发电机组企业面临国际舞台的角色转换 保定柴油发电机组作为安全、可靠、高效的应急电源、移动电源和自备电源，为中国过去几十年的经济发展提供了重要的 保定柴油发电机组作为安全、可靠、高效的应急电源、移动电源和自备电源，为中国过去几十年的经济发展提供了重要的辅助电源保障。同时，对应急备用电源持续增长的需求也使得中国国内出现了一批能够和康明斯、卡特彼勒等国际知名品牌瓜分市场的本土企业。上世纪八十年代开始，中国保定柴油发电机组市场从大部分依赖进口阶段，演变到中低功率段产品实现全面国产化，乃至到目前部分国内本土企业能够生产出具有较高稳定性的2000kW以上大功率机组。短短的二三十年时间，中国保定柴油发电机组企业在生产上所体现出的成熟工艺技术和装配能力获得了国内外诸多用户的广泛肯定。 三大因素助中国本土企业快速发展 过去十年，有几个重大因素驱动了中国市场对保定柴油发电机组的强烈需求，这极大促使了中国本土企业在国内市场上的立足和发展。首先，2003-2005年中国经历了一场从局部到全国性大面积的缺电现象，特别是2004年全年全国缺电超过30000MW缺口，相当于30台超超临界火电机组的装机量。为了保障城镇的居民用电，政府不得不对高耗能的制造工厂拉闸限电，由此推动了对保定柴油发电机组的巨量需求。第二，2008年北京奥运会和2010年上海世博会期间，仅场馆投资方面，北京奥运会达到200亿元，上海世博会180亿元。重要的是，由此拉动对城市轨道交通、高级酒店业、互联网和通信以及金融服务超过上万亿元的建设投资。而这些终端市场正是保定柴油发电机组的主要应用领域。第三，为了抵御全球性金融危机，从2009年到2011年，中国政府投入了4万亿元用于刺激国内经济发展，其中超过2万亿元属于铁路、公路等工程建设项目。除此之外，还包括2008年和2011年中国国内发生的严重缺电现象，尤其是2011年的缺电一度再次接近30000MW的缺口。 由于这些因素对中国保定柴油发电机组市场产生的需求刺激，使得国内市场在一定时期内年复合增长率接近15%。根据MARTEC GROUP咨询公司的行业报告，2011年中国保定柴油发电机组市场销售额达到145亿元人民币，预计2015年市场规模超过250亿元人民币。持续稳定增长的市场需求造就了一批较大规模的本土企业，如康诚、鼎新、百发、星光等年销售额过5亿元人民币的企业，这些企业已具备和康明斯、卡特彼勒、科勒等国际巨头竞争的实力。 国内市场已开始显现发展阻力 作为市场发展周期中必须经受的考验，在经历了较快发展的十年后，中国国内的保定柴油发电机组市场也面临着一些发展阻力。首当其冲的是中国基础建设投资和高耗能制造业增速放缓，在2009-2011年由政府主导的四万亿元投资中的工程项目已基本完工并投入运行，部分工程在建成后并没有起到很好的使用效率，这对未来经济刺激政策的推出起到一定阻力。另一方面，为降低污染排放并提高工业生产能效，大量的中小规模的制造工厂，特别是高耗能行业的企业面临被关闭的可能。这些企业曾经在中国的多次电荒中都是保定柴油发电机组的重要用户。 其次，国内市场的竞争激烈、产品同质化程度高。仅销售额过千万元的企业就超过200家，这些被称之为OEM的企业所使用的发动机大部分由保定保定维曼机电设备有限公司、沃尔沃、三菱重工等企业提供，发电机由利莱森马、马拉松等国际品牌供应。在中低端的终端应用市场上，也会采用中国本土的发动机品牌，如上柴、济柴、常柴等。在过去的市场阶段，中国本土企业普遍只重视对客户的开发和销售渠道的扩张，很少有企业会重视对客户应用需求的定制化以及售后服务的维护。因为后者需要投入很大的成本，并且不能在短期内为企业带来收益。 再次，由于国际品牌如康明斯、卡特彼勒、科勒等都将生产制造转移到了中国，有些外资企业还将中国作为亚太区乃至全球的生产基地，以此降低成本和国内企业竞争。这无疑降低了行业整体的利润率水平。 基于以上这些原因，中国本土保定柴油发电机组企业已不满足于国内市场，转而发力海外市场，特别是针对海外工程承包项目市场。MARTEC GROUP 咨询公司对中国保定柴油发电机组市场的专题研究显示，2006 年中国保定柴油发电机组出口额仅10 亿元人民币左右，而到了2010 年，出口额增至100 多亿元人民币，年复合增长率接近80%。 世界市场上和国际巨头展开竞争 中国本土保定柴油发电机组企业在全球保定柴油发电机组市场中主要以两种形式销售其产品，一部分是通过在海外的分销商或直销团队，将产品直接供给海外当地的终端。用户通常是当地的制造工厂或居民，特别在印度、孟加拉和非洲这些大部分时间都没有市电供应的 和地区。另一类形式是通过参与海外的工程承包项目，直接客户通常是中国本土的EPC企业或工程施工公司。一般来说，绝大部分的中国EPC 企业或工程施工公司会采购国内的发电机组，用于其海外工程项目。海外工程市场对产品质量、可靠性和品牌信誉有更高要求，更能体现保定柴油发电机组企业在市场中的地位。 吸引中国本土企业参与海外工程承包市场的首要因素，自然是诱人的市场规模和发展前景。根据CHINCA（中国对外承包工程商会）的数据表明，每年各国面向全球公开招标的工程承包项目金额达到1.8 万亿美元，目前中国EPC 企业仅占有7%的市场份额。在对超过30家中国一级EPC企业和50 家 的保定柴油发电机组企业的调研后，MARTECGROUP咨询公司发现：2011 年中国EPC 企业参与的海外工程承包项目金额达到1423.5 亿美元，由此对保定柴油发电机组的需求超过50 亿元人民币。中国EPC 企业在公路、铁路、发电厂以及通信工程领域的建设水平处于全球 ，未来他们将逐步占据剩余93%的市场份额，由此将对国内保定柴油发电机组的采购产生持续增长的需求。 虽然和国际品牌在全球市场中的份额还相差很大，但中国本土企业在海外市场中也逐渐建立了品牌知名度，如科泰、泰豪、康诚等中国本土企业在海外市场的销售额都超过亿元人民币，这对仅有20 多年发展历史的中国保定柴油发电机组企业来说并不简单。之所以能有这种业绩增长，得益于以下几点：相比于国际品牌，中国本土企业的产品有明显的价格优势。中国企业的保定柴油发电机组通常都使用了康明斯、沃尔沃、斗山、三菱、MTU 等品牌的发动机，并且拥有成熟的机组装配技术。本土企业和中国EPC 企业、中国工程施工企业拥有良好的客户关系。 从国内市场到国际舞台的市场扩张中，若要取得对国际品牌的竞争优势，中国本土的保定柴油发电机组企业还应该弥补自身的不足之处，比如提高终端应用的定制化水平、增强国内外的售后服务市场等，通过全面地提升企业在产品、服务和内部管理上的水准，才能获得客户长期的信赖，并赢得更多的全球用户。

保定柴油发电机组跳闸的处理办法 　　在保定柴油发电机组的运行过程中，有时候可能会出现跳闸的现象。在发生跳闸问题后，首先要对保定柴油发电机组进行检查，判断此次跳闸属于什么原因，再采取相应的处理办法，具体的步骤如下： 　　1、当发电机—变压器组出口主断路器自动跳闸后，首先检查发电机指示仪表有无明显的故障象征，若有时应立即切断励磁，若无异常象征，在机炉状态良好的情况下，电气值班员应调好发电机电压及频率在正常范围，应检查机组所带高压厂用电是否跳闸，启动变是否联动投入，厂用电是否正常。 　　2、根据事故现象及继电保护动作情况，判断故障的性质与范围，并对发电机—变压器组及有关的设备作详细的外部检查，查明有无外部故障特征。 　　3、若因母差保护动作，或因变电所出线故障引起发电机过流保护等越级跳闸，检查发电机外部正常，故障隔离后，联系网调并网。 　　4、跳闸前如强励动作，有电流冲击，反映发电机—变压器组内部故障的主保护（差动、重瓦斯等）动作，而电网运行正常，此时应停机处理。 　　5、跳闸前如无强励动作，也无冲击电流，电网运行也正常，机炉正常，发电机的水氢油系统及主变正常，作如下处理：对发电机及其回路进行检查；对动作的保护进行校验，如一切正常发电机可以零起升压。升压时如果一切正常，发电机可并网，再继续查找原因。升压时，强励及自动调整装置不得投入，发电机—变压器组的高压侧中性点应接地，发现有不正常现象，立即停机检查。 　　如果查明并非保定柴油发电机组存在故障引起的跳闸，那么可能是相关人员误碰或误操作引起的。这时，灭磁开关往往仍在合闸位置，操作人员应先将灭磁开关手动跳闸后，立即将机组重新并网运行。

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保定柴油发电机讲解控制屏及进相运行的原理 控制屏面板上装有电压表、频率表、电流表、功率表、三相电流转换开关、三相电压转换开关、电压整定旋钮和各种指示灯等。 　　对于机油压力表、机油温度表、蓄电池充电电流表、水温表、起动按钮和起动电锁等部件，有的根据设计要求直接安装在控制屏面板上，有的安装在发电机或柴油机的仪表盘上。 　　1、用途 　　发电机控制屏是将发电机输出的电能分配给用户负载或用电设备，同时还用以指示发电机的运转情况和在负载变化的情况下保持发电机的电压稳定。 　　2、安装部件 　　控制屏内部安装的部件主要与发电机采用的励磁方式和柴油机的自动控制有关。 　　简单的控制屏内部一般都安装有电压调节器、硅整流二极管、变阻器、自动空气开关和电流互感器等部件；较复杂的控制屏内部还要安装过载及短路保护装置、电子调速器、可控硅、继电器以及各种保险装置和小型变压器等电气设 　　但是在高电压及超高压输电线路中，由于线路的电容效应大于负荷的感性效应，所以要求发电机发出容性无功功率来满足要求。此时发电机将降低励磁电压和电流，发电机功率因数超前运行，也叫进相运行。 　　发电机进相运行时，出口电压较低，厂用电电压也低。不是所有发电机都可以做到的，需要在订货时特殊要求。

发电机为什么能发电？ 发电机原理及构造——发电机的励磁系统 众所周知，同步发电机要用直流电流励磁。在以往的他励式同步发电机中，其直流电流是有附设的直流励磁机供给。直流励磁机是一种带机械换向器的旋转电枢式交流发电机。其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电，由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用，在电刷上获得了直流电，再通过另一套电刷，滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子，励磁绕组去励磁，因此直流励磁机的换向器原则上是一个整流器，显然可以用一组硅二节管取代，而功率半导体器件的发展提供了这个条件。将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动，则可取消换向器、滑块等滑动接触部分、利用二极管换成直流电流。直流送给转子励磁、绕组励磁。这就是无刷系统。 下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统，介绍它的工作原理。 一、相复励励磁原理 由线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加，经过桥式整流器ZL整流，供给发电机励磁绕组。负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流，进行电流补偿，由线形电抗器DK移相进行相位补偿。 二、三次谐波原理 对一般发电机来源，我们需要的是工频正弦波，称为基波，比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量 ，在谐波发电机定子槽中，安放有主绕组和谐波励磁绕组（s1、s2），而这个绕组之间没有电的联系。谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来，经过ZL桥式整流器整流，送到主发电机转子绕组LE中进行励磁。 三、可控硅直接励磁原理 可控硅直接励磁是采用可控硅整流器直接将发电机输出的任一相一部分能量，经整流后送入励磁绕组去的励磁方式，它是由自动电压调节器（AVR），控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳定。 四、无刷励磁原理 无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。它是利用交流励磁机，其定子上的剩磁或 磁铁（带永磁机）建立电压，该交流电压经旋转整流起整流后，送入主发电机的励磁绕组，使发电机建压。自动电压调节器（AVR）能根据输出电压的微小偏差迅速地减小或增加励磁电流，维持发电机的所设定电压近似不变

保定柴油发电机组常见故障原因的分析与处理 （1）电控发动机不能启动及启动困难 保定柴油发动机能正常启动必须具备四个要素。 ·足够的喷油压力与喷油量。 ·足量的空气。 ·正确的喷油时刻。 ·正常的汽缸压缩压力。 如果某一工作要素异常便会引起发动机不能启动或启动困难。导致电控保定柴油发动机启动故障因素较多，有启动系统、燃油喷射系统和发动机机械故障等。发动机机械故障应在排除了燃油喷射系统和电控燃油喷射系统的故障后再作进一步的检查。启动故障一般表现为不能启动（无初始燃烧）和启动困难。其检查与排除方法如下。 ①检查有无故障码，若有，应按故障码内容进行检查。 ②检查启动时，发动机能否转动 a，当启动时，启动机不转，应按启动系统故障原因进行检查。首先检查蓄电池存电情况和极柱连接与接触情况；如果正常，则检查启动线路、熔断器及点火开关。如果启动时，启动机能转动而发动机不能转动时，为启动机与发动机啮合部分故障。 b，当启动时，发动机转速正常，但就是不能启动、应对燃油喷射系统及进气系统分别进行检查。对于采用电控燃油喷射式发动机、其启动时不需踩加速踏板。如果启动时将加速踏板全踩下或反复踩加速踏板以求增加供油量往往会使发动机转速瞬时增高、从而导致发动机产生燃油消耗量增加的现象。 ③脱开油门踏板线束，如此时发动机可以进入怠速运转，则说明故障为油门踏板出现了故障。 ④外观检查：检查进气管路有无漏气。 ⑤油路检查：检查油管的连接状态、进空气的现象及燃油的品质。 ⑥线束检査：线束连接状态是否有松动现象或插接小牢固的现象。 ⑦传感器的检查：检查传感器是否失效、线路松动或断裂及曲轴与凸轮轴的同步信号。 ⑧检查喷油器有无控制信号：若无控制信号，应检查熔断器、线路和ECU；若有控制信号，则应检查喷油器的喷雾情况是否正常。

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告诉您保定柴油发电机发生故障怎么分析 保定柴油发电机在运转中有时会出现这样或那样的故障，出现的现象也多种多样，造成故障的原因也十分复杂。一种故障可能出现多种异常现象，例如保定柴油发电机组冷却系统的主要部件，即水冷式机油散热器损坏后，在水散热器中有机油出现，同时在油底壳内部又有冷却水；一种故障现象也可能是由一种或多种故障原因所造成，例如保定柴油发电机组燃烧室内部气缸压力过低的故障，可能是进、排气门与气门座之间密封不良，也可能是由于活塞环在装配时出现对口而出现下排气所造成。也可能是活塞环与气缸套的磨损间隙过大所造成，还有可能是气缸垫漏气所造成的。从查找故障原因到排除故障的整个过程来看，根据实践经验证明，查找故障所用的时间占整个维修时间的70％左右，而真正排除故障所用时何只占30％左右。所以在判断保定柴油发电机组出现的故障时，维修人员不但要掌握保定柴油发电机组的结构、原理，还必须要懂得查找判断故障的一般原则和方法，只有这样，在遇到实际问题时，通过细致的观察和正确的分析，才可以做到迅速、准确、及时地排除保定柴油发电机组种种故障。 1.弄清故障现象，分析产生该故障现象的原因 保定柴油发电机组的各系统、各部件、各零件之间是密切相关的，一个部件或一个系统或一个零件发生故障，可能会涉及其他系统的部件或零件。所以，对一个故障现象不能孤立地看行，要从整体分析故瘴发生的原因并及时地排除故障。 为了准确的弄清故瘁现象，维护人员必须要向操作人员了解保定柴油发电机组是在什么情况下发生的故障，故障出现后保定柴油发电机组的工作性能有何变化，采取了哪些措匝、更换过何种零件、过去作过什么修理等。 2.维修人员要在科学分析的基础上进行拆卸 在排除故障时，不要盲目拆卸保定柴油发电机组的部件，应在拆卸前先弄明白被修保定柴油发电机组的结构原理、故障部位等，只有建立在科学的、认真分析的基础上才可以进行拆卸。例如：保定柴油发电机组功率不足，如果在没有判别是什么原因或哪个部件损坏或较多部件磨损间隙过大等原因就盲目进行拆卸，这样不但延长了排除故障的时间，反而有可能使其他部件或零件的相对位置出现变化，所以，在排除保定柴油发电机组故障时，要查明是哪个零件或哪个系统出现故障后才能进行修理，防止盲目乱干，有时不但没有将故障排除反而使其他故障出现。 3.维修人员应采取看、听、摸、嗅等途径查找故障部位 看：保定柴油发电机组在运转过程中的外部特征，如排气管的排烟情况是否有异常；润滑油的颜色是否正常；燃油供给系统是否有泄漏的部位；冷却系统和润滑系统的管路结合部是否有漏水和漏油现象；保定柴油发电机组的各种仪表指示是否有异常；各运动部件和固定部件的螺母是否有松动；保定柴油发电机组起动线路的接线是否正确等。 听：保定柴油发电机组在运转过程中的异常响声，如柴油在燃烧室燃烧时的爆炸声是否均匀；保定柴油发电机组在运转中活塞、连杆、曲轴的冲击声是否有异常；进、排气门及保定柴油发电机组正时齿轮在运动和转动中是否有异常响声等。 摸：检查保定柴油发电机组起动后各缸的排气温度是否一致；淡水泵的进水管和出水管的温度是否一致等。 嗅：保定柴油发电机组在运转过程中是否有焦味，如保定柴油发电机组起动线路或充电发电机、调节器是否有焦味；有无烧机油的异味等。

柴油发电组的气动式调速器有什么功能 全程气动式调速器。这种调速器在空气滤清器下边装有喉管3，以提高空气的流动速度和喉管部位的真空度。喉管中的真空度沿着连接管1传到调速器13。夹在两块金属板8之间的薄膜7，把调速器的内部空间分成了两个部分。右面的空腔14经孔6与大气相通。喷油泵的供油齿条伸人右腔，与膜片中部相连。真空室中的调速弹簧9压在薄膜上，力图使油量调节齿条向加油方向移动。喉管中的真空度的大小与节气阀的开度及柴油机的转速有关保定柴油发电机组厂家。 当操纵机构使节气阀保持在某一开启位置时，若调速器左室中的真空度作用力与调速弹簧的弹力相等，则薄膜处于平衡状态，柴油机将在某一转速下稳定运转。 当负荷增大即外界阻力矩增大时，转速立即降低，喉管真空度减小，调速弹簧就会推动薄膜和齿条向右移动，增加供油量，使转速回升到原来转速稍低数值。反之，负荷减小即外界阻力矩减小，则齿条将自动向左移动减少供油量，使转速回降到原转速稍高数值。 气动式调速器结构简单、体积小、低速时灵敏度较高。但因进气管内装有节气阀，进气阻力较大，使输出功率稍有下降，故适用于小功率柴油机。

保定柴油发电机的控制系统原理如何分析 6BT型柴油机中冷型采用的是水对空中冷类型。它由中冷器壳及中冷器芯等组成。中冷器壳由铝板模压而成。中冷器壳分为中冷器盖和中冷器体两部分。中冷器盖通过进气岐管与空气压缩机相连，中冷器还进气岐管与气缸盖进气口相连。中冷却芯由铜合金管子组成。发电机冷却液从中冷器后端的进水街头进入中冷器芯中，然后由前端出口流向节温器。空气由增压器压送到中冷器，流过中冷器受到冷却液的冷却，降温后而进入气缸。现在智能控制系统的使用已经大大提高了保定柴油发电机组的运行，保障了保定柴油发电机组的稳定工作，保定柴油发电机组的控制系统就像发电机组的心脏，那么控制系统是通过何种原理和算法来实现的呢？ 一、数字励磁控制器软件实现与算法研究 主要是对数字式励磁控制器的软件和所采用的控制算法进行论述。首先对数字励磁控制器的主程序进行设计，然后对电量参数采集算法和智能励磁控制算法进行研究，并在CPU上进行实现。为了实现精确的数字励磁控制，需要得到实时、精确的电量数据，而要获得实时、精确的电量数据，则需要采用交流采样方法，并推导出交流采样下各个电量的计算公式，终编写计算出电量数据的算法程序。交流采样是按一定的规律对被测信号的瞬时值进行采样，再按照一定的数学算法求出被测电量参数的测量方法。下面给出交流电压，交流电流，有功功率，无功功率，功率因素的各种算法中的离散公式。 二、数字式励磁控制器总体设计方案 工作电源：由于微处理器的工作电源要求，我们需要一个5V的稳定直流电源，信号调理电路的运算电路的供电需要一组±12V的直流电源，另外，开关量输出需要驱动继电器，所以需要一个+24V的直流电源，为此我们需要设计一个电源转化模块得到系统正常工作所需的三组DC电源。 三、交流采样锁相环电路 要进行交流采样，通常需要进行同步采样，目前交流采样方式主要有硬件同步采样、软件同步采样和异步采样三种。硬件同步由硬件同步电路向CPU提出中断实现同步。硬件同步电路有多种形式，常见的如锁相环同步电路等。硬件同步采样法是由专门的硬件电路产生同步于被测信号的采样脉冲。它能克服软件同步采样法存在截断误差等缺点，测量精度高。利用锁相频率跟踪原理实现同步等间隔采样的原理图，在相位比较器PD、低通滤波器LP、压控振荡器VCO构成的锁相环内加入n分频器，输入为被测信号的频率，作为锁相环的基准频率，输出 为采样频率。经n分频后与相比较，根据锁相环工作原理，锁定时/n=，即：=n。由于锁相环的时跟踪性，当被测信号频率变化时，电路能自动快速跟踪并锁定，始终满足=n的关系，即采样频率为被测信号频率的整数n倍，从而实现一周内等间隔采样n点。此外，还可将分频系数n为程序控制，则可根据不同频率的被测信号及CPU、A/D转换器的速度，动态改变n值，以达到 的效果。 保定柴油发电机组控制系统的工作原理和算法很复杂，每个电路的设计都有其特定的算法来实现。保定柴油发电机组的控制部分，数字式励磁控制器较传统的模拟电路，励磁控制器具有精度高，反应快，控制算法适应性强，对于不同特性的电机只要通过调整程序参数就能适应，甚至可以实现更高端的自适应智能控制算法等优点。 四、对继电保护装置的要求 继电保护装置是确保安全供电，保护电气设备而装设的，因此，对它的要求是：动作要迅速当供电系统或电气设备发生故障时，继电保护装置动作时限应短，迅速切除故障，以减轻被保护设备的损坏程度，阻止故障的蔓延。对于电气元件，如果短路电流通过时，产生的热量与短路电流的平方和电流通过的时间成正比，因此，保护装置切除得越快，产生的热量就越小，设备就不易损坏。灵敏度要高灵敏度是指保护装置对其保护范围内的故障或工作状态不正常的反应能力。灵敏度越高，故障发觉和切除就越早，从而对系统和设备的破坏就越小。可靠性要高可靠性是指装置本身应能可靠地工作。在正常运行或不属于它保护范围的故障，不应误动作，而属于它保护范围内的故障，不应拒绝动作。因此，保护装置的可靠性很重要，否则，它本身就可能是产生和扩大事故的根源。