摘要：伴随国家“一带一路”倡议的积极推进，柴油发电机组在中东、中亚及非洲等国际工程项目中得到了广泛应用。本文对柴油发电机的日常维护要点和常见故障的诊断思路和故障排除方法进行了介绍，对发电机组的日常维护和常见故障维修有较强的指导意义。
关键词：柴油发电组 常见故障 故障诊断 维修技术
一、引言
柴油发电机组良好的日常保养是保证其正常运行顺畅的关键。因此，高水平的维修技术对发电机的正常运行更为重要，不当的维修可能会造成发电机运行不正常报废。
二、柴油发电机的组成及日常维护
柴油发电机组主要由柴油机、发电机及控制屏等三大部分组成，包括启动系统，燃油系统，机油润滑系统，控制保护系统，冷却散热系统和排气系统等六大系统。其屮启动系统、燃油系统和冷却系统是发电机组出故障较高的系统。
（一）启动系统
启动系统主要由启动马达和蓄电池组成。蓄电池是所有发电机系统的重要组成部分，大约90%的发电机故障都是由蓄电池引起的。目前免维护电池已经得到了广泛的应用，维护人员只需定期检查蓄电池观察视窗，如果视窗颜色指示异常，则应立即进行充电或更换蓄电池。
当启动发电机时，如果按下发电机组启动按键，柴油机转动缓慢，出现转动无力或者无法转动情况时，首先要考虑的原因是蓄电池故障。如果蓄电池的电量不足，就会出现电压不足发动机无法启动的情况（发电机蓄电池起动系统通常的工作电压为12V或24V，2个单节电压为12V串联为24V的电池组，启动瞬间可用万用表测电池两端电压，若低于19V，则说明蓄电池容量已不足），这时要及时对蓄电池进行充电或更换。为确保电池时刻保持恒定电压，建议每周对蓄电池进行一次电压测量。
（二）燃油系统
燃油系统维护主要是做好喷油嘴不被堵塞和防止进入空气。
低标号燃油或者燃油管线脏会导致喷油嘴堵塞，因此柴油发电机应严格选用高标号清洁燃油。使用高标号燃油不仅可以保证喷油嘴不被堵塞，充分燃烧，不产生发电机冒烟问题，而且还可以有效延长柴油机的使用寿命。使用燃油管线供油的发电机组，应在发电机注油口处增加200目以上的金属滤网，以过滤掉管线中的杂质。
同时应定期对空气滤芯清洁或更换，保证喷油嘴不被堵塞，燃油管一旦有空气进入，会导致管内压力降低，喷油嘴工作异常，难以正常启动或运行中出现ECU报警停机等故障。
进入空气的原因：一是燃油被完全用尽。二是管道老化，产生开裂和磨蚀现象，燃油系统中进入空气，空气随燃油进入管道后，使管道内的燃油含量减少，压力降低，不足使喷油器打开喷嘴达到10297Kpa以上的高压喷油雾化导致发动机无法起动。
此外应注意出现凝缩问题，每次使用发动机后应尽可能将燃油箱注满，凝缩水会导致燃油滤清器的阻塞，还可能导致冰冻问题。此外，水与燃油里中的硫混合会形成酸，从而导致发动机部件的腐蚀和损坏。
（三）机油润滑系统
维护保养发电机时一定要严格按照要求添加更换润滑油。我国采用国际上通用的美国汽车工程协会（SAE）年度分类，即SAEJ300发动机机油粘度分类，应根据气候环境选择合适的粘度级别的机油，同时应选用质量级别或规格较高的润滑油，避免用错润滑油，引起发动机故障。
添加机油时将油位添置刻度尺最高刻度即可，不可过量，否则发电机可能会产生蓝烟或因机油压力异常停机。
（四）冷却散热系统
柴油发电机在工作过程中，冷却散热系统温度不能过高，需要对系统进行定期维护。首先定期对散热器吹扫清洁，以保证散热器散热效果。其次及时更换老化皮带组，以防风扇转速达不到额定速率，通风量不够，产生高温。再次是要经常检查冷却系统中冷却液量是否充足，一定要确保冷却液质量，要选用合格、性能好的冷却液，以免产生杂质或水垢阻塞冷却系统，影响冷却系统循环
中东及非洲等地区，气候炎热，对发电机的冷却散热系统提出了更高的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应选用散热器型号适用55℃以上工况的发电机，高温环境下作业时，要选用辅助冷却系统，如在柴油发电机房安装风扇，对发电机体进行降温，以提高自身冷却系统降温效果。
（五）其它问题
发电机组日常维护保养除了注意上述事宜外，还应注意以下事项：
一是注意发电机组的使用工况，切忌受潮，避免尘垢、水滴、金属屑等杂物的侵入，存放时要放在干燥的地方，注意防护。二是发电机组使用中，应注意电流、电压和发热情况，不要超载使用；三是应定期检查硅元件及励磁装置，有脱焊、断头、松动等问题，应及时处理。
三、故障诊断
现代电控发电机组或电子调速发电机组配套用的柴油发电机，虽供油系统有所不同，但这两种机组的发电机是无刷励磁发电机，并采用AVR调节器稳定输出电压，机组一般都采用可编程或专用微处理器控制器。各种型号的发电机组基本原理是相同的，故障处理的方法也有相同之处。本文针对柴油发电机的常见故障及处理排除方法作以下分析：
（一）发电机组启动失败
故障原因分析：
一是电池电压过低或电量不够。二是起动马达故障。三是起动马达未啮合。四是中间继电器短路，烧保险。
故障排除方法： 一是检查电池接线路有无松脱或腐蚀。二是更换或维修起动马达。三是手动盘发动机，再试一次。四是更换中间继电器。
（二）发电机电压波动
故障原因分析：
一是转速不对。二是转速不稳定。三是空气滤芯太脏。四是调压板稳定性。五是接线故障或接头松动。六是二极管、浪涌抑制器或发电机绕组故障。七是调压板损坏。八是调压板通讯线存在干扰。九是轴承不良或轴承支承磨损引起不对称气隙。
处理方法：一是用转速表、频率表检查发电机转速。二是检查调速器稳定性。三是清洁或更换空滤。四是调整调压板稳定性。五是检查所有的接线是否有松动或连接不良。六是对发电机进行他励试验。七是更换调压板，排除通讯干扰。八是更换旧的轴承，检查轴承座的磨损，必要时更换。
（三）运行时响声不正常
故障原因分析：一是转子与定子绝缘纸或槽楔摩擦。二是轴承磨损或油内有砂粒等异物。三是定转子铁芯松动。四是定子绕组错接或短路。五是润滑脂过多或过少。六是轴承与轴颈或端盖配合不当（过松或过紧）。七是发电机组端盖或轴承盖未装平。八是发电机组与负载间联轴器未校正，或皮带过紧。
故障排除方法：一是修剪绝缘，削低槽楔。二是更换轴承或清洗轴承。三是检修定、转子铁芯，消除擦痕，必要时车内小转子。四是消除定子绕组故障。五是按规定加润滑脂（容积的1/3～2/3)更换清洁的润滑脂。六是过松可用粘结剂修复，过紧应车，磨轴颈或端盖内孔，使之适合。七是重新校正，调整皮带张力。八是校正电机轴或更换转子。
（四）漏油
故障可能分析：一是长时间低载或空载运行。二是密封圈老化或紧固螺丝损坏。
故障排除方法：一是尽量减少低载或空载运行时间，并规定最小负荷不能低于机组额定功率的25%～30%。二是更换密封圈或紧固螺丝。
四、结束语
在发电机的使用过程中，会出现多种多样的故障现象。故障排查要本着由浅入深，循序渐进的原则。在故障诊断时，操作人员或维修人员不但要熟悉结构和工作原理，还要掌握查找、判断的一般原则和方法。只有这样，在遇到实际问题时通过细致观察和正确分析，才可以迅速、准确、及时地排除故障。
此外发电机保养时要做好运行记录和保养记录，这些记录有利于对隐患的及时发现，也可为解决故障提供重要的参考资料。
参考文献：
［1］曾春祥.柴油发电机组的维护保养与管理［J］.工程技术，2016（5）：219.
［2］柴油发电机组的日常维护与保养[J]. 设备管理与维修,2018 №11（上）.
［3］应急柴油发电机组的运行维护管理分析.[J]. 科技创新导报, 2017.23.198
论文作者:雷勇,刘磊,梅鹏,刘波
论文发表刊物:《电力设备》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/8