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柴油发电机组的活塞环作用与使用条件 由于柴油发电机组某些活塞裙部膨胀槽的位置和顶部形状不对称或偏置销座等原因,使柴油发电机的活塞安装时有一定的方向。为了防止错装,这种活塞顶面上一般都有方向标记。 1、活塞环的分类与功用:按照公用活塞环可分为气环和油环两类 (1)气环也叫压缩环,用来密封活塞与气缸壁的间隙,防止气缸内的气体窜入曲轴箱,以及将活塞头部的热量传给气缸壁为活塞散热。另外还可起到刮油、布油等辅助作用,一般发电机组每个活塞装有2-3道气环。 (2)油环,用来将气缸壁上过量的润滑油刮回油底壳去,防止进入燃烧室,以及为气缸壁均匀布油。另为也起密封作用,一般发电机组有1-2道油环。 近年来随着发电机组转速的提高,活塞环的数目日趋减少,新发电机组多为两道气环一道油环。这样不仅减小了摩擦损失,还降低了活塞的高度,从而降低了发电机组的高度。 2、工作条件 活塞环是在高温、高压、高速和润滑困难的条件下工作的。柴油发电机的活塞环的运动情况很复杂,不仅和缸壁间有相对高速的滑动摩擦,还有与环槽侧面的上下撞击,以及由于环的径向张缩而产生的与环槽侧面相对的摩擦。因此,活塞环的磨损是柴油发电机组中磨损快的零件之一。另外,高温热负荷不仅使环的耐磨性下降,而且往往是弹性力下降的主要原因。上述恶劣条件对 道气环来说严重,因而其弹力下降和磨损的速度快。 3、材料与表明处理 根据活塞环的功用与工作条件,要求环的材料应具有好的耐热性、导热性、耐磨性、磨合性、任性和足够的弹性等。一般活塞环多用优质灰铸铁、球墨铸铁或合金铸铁制造。 因为活塞环槽侧面的磨损往往是活塞早期磨损的主要原因,其外表面多进行镀铬处理。这样使气缸、活塞特别是活塞环的寿命大大提高。 4、间隙 发电机组工作时,活塞和活塞环都会发生膨胀。因此,活塞在气缸内应有开口间隙,与环槽间应有侧隙和背隙。
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发电机容易产生的问题 该系统不但要求发电机组自动化程度高,更要求发电机必须适应UPS这一非线性负载的特性,使其在无市电的情况下保障UPS对负载的可靠供电。 但在实际选配和使用发电机过程中,经常出现由于发电机容量不足或维护不当等原因,造成市电停电时发电机不能正常工作的情况。如何正确选配金融业机房供电系统中发电机组,如何做好发电机组与UPS的匹配及发电机的使用维护等工作是机房管理人员要特别重视的问题。 一、发电机使用中容易产生的问题 金融业机房一般采用“市电——发电机——UPS”并机系统组成的供电系统。系统中,发电机的负载主要包括UPS、机房专用空调、应急照明、消防电梯等,这些负载启动或运行时都会对发电机产生振荡和干扰。尽管在组成“市电——发电机——UPS”供电系统时,发电机的负载量在其额定输出容量范围内,但在实际情况中,市电中断而发电机投人运行过程中却经常发生工作不稳定,产生多种使“发电机——UPS”系统不能正常工作的现象。 1、负载反馈的波动电压造成发电机输出电压稳定度较差,常出现发电机组输出电压振荡现象。UPS整流器允许的输人电压范围一般在±15%巧或更宽,发电机的输出电压不稳定对其影响较小。 2、UPS整流器的输人谐波造成多个过零点。 3、发电机的频率(转速)振荡一般情况下,频率振荡比电压、电流振荡范围小,但影响比较大,导致UPS处于频繁切换及非正常工作状态。频率振荡一般在±5%以内,由于负载有规律地忽大忽小,造成发电机组工作也忽强忽弱,加剧机组振动,加速机械磨损,甚至引起机件严重损坏。频率振荡明显的特征之一,即柴油机工作噪声有规律地忽大忽小,因此必须引起高度重视。 4、工作不正常空调压缩机启动和电梯升降的瞬间会导致发电机发生±Hz频率漂移,造成UPS频繁切换。当频率、电压振荡变化超出UPS输入工作范围时,UPS由蓄电池供电,而发电机在无UPS负载时恢复正常,随即UPS又自动投人,这样交错进行。频率漂移会对UPS正常运行产生两方面影响。 ①不能旁路。在旁路电源的频率和电压处于允许的范围内,UPS的逆变器输出跟踪旁路电源,逆变电源与旁路电源锁相、同步。当旁路电源由发电机提供时,频率会发生快速的变化。当频率变化超出预先设定的极限值时,逆变器频率变化就跟不上旁路电源的频率变化。这时静态旁路开关将禁止切换到旁路在这种情况下切换,有可能造成逆变器过流、短路。在这种旁路电源频率无法跟踪的状况下,UPS只会发出警示性告警,逆变器仍继续提供电源给负载。 ②电池寿命缩短。瞬间的大负载波动可能导致发电机频率产生±5Hz的漂移,这将导致可控硅整流器的驱动信号与输入交流电失去同步,造成整流器关闭。在整流器重新启动进人正常工作期间,UPS转为电池供电,这样过分的放电循环将明显缩短电池寿命,更严重的情形是会将电池能量全部放光,中断输出。