一、论述题1. 发电机端电压偏高或偏低对机组本身有何影响?
端电压高于额定值时,对电机的影响有:
(1)使转子线圈的温度升高到超出允许值;
(2)使铁芯温度升高;
(3)定子结构部件(包括机座)可能出现局部高温;
(4)对定子线圈绝缘产生威胁,破坏绝缘。端电压低于额定值对电机的影响有:
(1)降低发电机运行的稳定性;
(2)定子线圈温度升高。
2. 发电车KTA-19G2型柴油机运行250h应做哪些保养?
应做以下保养:
(1)更换柴油机油底壳里机油;
(2)更换全流式机油滤清器和旁通式机油滤清器;
(3)更换燃油滤清器;
(4)检验冷却水中DCA含量,不够则补加DCA添加剂;
(5)检查或清洁空气滤清器;
(6)清洗燃油粗滤芯。
3. 柴油机正常启动需具备哪些必要条件?
(1)要有足够的启动转速,一般为250~300r/min;
(2)气缸压缩过程终了时燃烧室温度必须高于柴油的自燃温度;
(3)供油系统在适当时刻向气缸中供应雾化良好且足够量的柴油;
(4)气缸中具有供柴油燃烧所需的充足空气量。
4. 气门与气门座的密封圈为什么会漏气?
(1)气门间隙过小:
(2)气门弹簧弹力不足;
(3)气门与气门座配合部位研磨不良或有损伤;
(4)气门杆弯曲变形或有卡阻:
(5)气门及气门座积炭过多;
(6)气门导管松动;
(7)气门与气门导管配合间隙过大导致气门与气门座配合定位不正。
5. 为什么铝合金活塞必须加热后才允许拆装钢质活塞销?
由于铝合金活塞的热膨胀大于钢质活塞销,为了防止柴油机工作时活塞销与销座的工作间隙过大,在冷状态下铝活塞与钢活塞销采用过盈配合即浮式安装法,拆装时如不预先将活塞加热而直接用手锤硬性敲击活塞销,就会把活塞销孔挤大甚至损坏销孔,柴油机工作时就会因活塞销松动而造成工作不正常,严重时活塞销在销孔中窜动,折断挡圈,拉坏气缸套,所以铝合金活塞必须加热后才允许拆装钢质活塞销。
6. 喷油嘴喷孔四周的积炭是怎样形成的?
如果喷油嘴偶件的针阀上下滑动不灵活;针阀与针阀座的接触面变形或偏磨;喷嘴喷孔磨损;喷油嘴弹力不够等因素存在,喷油嘴工作时就会雾化不良,发生低压二次喷射,残留在前端油腔中的燃油从喷射终了到下次喷油期间受热而流出或渗漏油,流出燃油附在喷油孔的四周和高温燃气接触,发生不完全燃烧而产生炭层,时间一长,便在喷孔四周堆积起和喷射状一致似喇叭状的炭花。
7. 气门和气门座密封不严产生漏气会对柴油机产生什么不良影响?
气门漏气会对柴油机产生以下不良影响:
(1)压缩和膨胀过程漏气,柴油机功率会下降,严重时柴油机压缩终点温度太低,以至柴油机不着火;
(2)膨胀过程漏气,高温燃气长时间冲刷进排气门,使气门过热、烧损;
(3)进气门漏气,则高温燃气进入进气管而发生回火;
(4)排气门漏气,则高温燃气漏入排气管而产生排气管发红,放炮,柴油机排气冒黑烟。
8. 发电车KTA-19G2型柴油机运转时,冷却水温度过高,其原因有哪些?
(1)冷却水不足:膨胀水箱存水不足或冷却水系统漏水;
(2)循环水量不够:节温器失效、水泵有故障,管路锈蚀堵塞,冷却塔散热器内部堵塞;
(3)冷却塔风量不够:冷却风扇转速不够,冷却塔进风百叶窗未打开,散热器外表脏;
(4)喷油器雾化不良,造成过后燃烧;
(5)活塞环断裂,气缸润滑不良,造成拉缸;
(6)柴油机超负载运行;以上原因都可造成KTA19-G2柴油机冷却水温过高。
9. 发电车KTA-19G2柴油机机油中混有水或柴油的原因有哪些?
油底壳机油混有水的原因如下:
(1)缸套封水圈安装不当或损坏;
(2)缸套穴蚀穿孔或缸套裂损;
(3)缸盖垫损坏;
(4)缸盖水道、机体水道破损;
(5)机油热交换器裂损或机油热交换器密封垫破损;
(6)车顶排气防雨装置失效,雨水流进。油底壳机油混有柴油的原因如下:
(1)截流阀(或切断阀)失效;
(2)喷油器雾化不良,喷射的柴油不着火燃烧,柴油渗入油底壳。
(3)喷油器O形密封圈破损。
10. 蓄电池在日常使用中要注意什么?
(1)定期检查电解液液面高度并及时补充,若电解液泄漏时,应加入比重相同的电解液;因蒸发而使电解液面降低时,应添加蒸馏水。
(2)保持通气孔畅通。
(3)保持蓄电池清洁干燥,接柱与接线头的接触面要清洁,连接必须牢固,装紧后在外表涂一层凡士林或黄油,以防接柱被腐蚀。
(4)使用启动电机的时间不宜过长,在冬季更要使蓄电池充足电。
(5)防止蓄电池长时间大电流放电,当单电压降至1.8V或电解液密度降至1.17g/cm3时,应重新充电。
(6)放电告终的蓄电池,应尽快进行正常充电,最迟不得超过2h。
(7)蓄电池上不准堆放任何工具或金属物,不得把蓄电池放置在高温或潮湿的场所。
11. 电气火灾发生的主要原因有哪些?
(1)线路负荷过大会引起导线发热,温升上升,严重时会使导线的绝缘层燃烧起来,引燃附近的可燃物质。
(2)导线接头连接不紧密,接触电阻过大或时通时断,电流通过时就会严重发热或产生火花,使接头处的绝缘层烧坏,并引燃附着在电线上的粉层和纤维,导致近处可燃物质着火。
(3)开关动作或熔断器熔断时喷出电弧(或火花),引燃或引爆周围的易燃易爆物质。
(4)由于电气设备受潮或年久失修,绝缘性能降低而引起漏电短路,短路电流产生大量的热量,致使绝缘物质受热自燃。
(5)由于静电或雷电引起火灾。
(6)线路和电气设备的熔断器容量过大,保护装置失灵,致使线路过载和短路时不能及时切断电源,引起火灾。
12. 发电机组在使用时应注意哪些事项?
为使发电机组能安全正常运行,除了遵守机组维护保养规定外,还必须在使用中做到:
(1)发电机运行前要执行标准化操作,并要检查转子转动应无卡滞,轴承盒是否封闭良好,各螺丝应紧固。电气接线应正确牢固,各开关在相应位置上。
(2)发电机运行中要经常观察电压、电流、频率等仪表指示值,各数值都应在规定范围内,三相电压值应平衡。
(3)尽可能避免突然增、减负荷。不允许长期超负荷运行,或负载严重不平衡运行。
(4)随时监听发电机声音是否正常。
(5)用手触摸电机外壳及轴承以了解其温度变化情况,无过热现象。
(6)以嗅觉检查有否有橡胶、胶木及其他物品焦味。
(7)环境温度超过40℃时,应适当减少输出电流,以保证电机温升在规定范围内。
13. 造成蓄电池容量不足与容量减少的原因是什么?怎样处理?
造成蓄电池容量不足与容量减少的原因有:
(1)初充电不足或长期充电不足;
(2)电解液密度或温度低;
(3)局部放电严重;
(4)电解液不纯净,含有杂质;
(5)极板硫化,隔板电阻变大。
处理:
(1)应均衡充电,改进运行方法;
(2)调整电解液比重,保持电解液温度;
(3)清洁电池盖面,拧紧各螺纹件;
(4)检查电解液,必要时更换;
(5)检查极板,消除硫化,更换隔板。
14. 触头一般有哪些故障?是怎样产生的?
触头一般有过热、磨损、熔焊等故障。其原因:
过热:(1)触头压力不足;
(2)触头表面接触不良,有氧化或积垢;
(3)触头表面被电弧灼伤烧毛。
磨损:(1)触头间电弧或电火花的高温使触头金属氧化和蒸发所造成的电磨损。
(2)闭合时,触头间的相对滑动摩擦和撞击造成机械磨损。熔焊:触头闭合时产生撞击振动而造成动静触头间有小间隙,从而产生短电弧,使触头表面被高温灼伤以致烧熔。
15. 造成热继电器误动作的原因有哪些?
造成热继电器误动作的原因主要有:
(1)整定值偏小;
(2)电动机启动时间过长,热继电器在启动过程中可能动作;
(3)操作频率过高,使热继电器经常受启动电流冲击;
(4)使用场所有强烈的冲击及振动,使热继电器动作机械松脱。
16. 中性点直接接地的低压系统为什么不采用保护接地而采用保护接零?
在中性点直接接地的低压系统中,如果采用保护接地,它有以下缺点:当设备发生碰壳时,接地电流不大,在大多数情况下不能使保护装置动作而迅速切断电源,故设备外壳带有一定的对地电压,人体接触设备时,容易引发触电危险。而当采取保护接零时,当设备发生碰壳时,通过设备形成故障相当零线的单相短路,短路电流能促使保护装置迅速动作,从而把故障部分断开电源,消除触电危险。
17. 什么叫柴油机“游车”故障?什么原因可能造成柴油机“游车”?
柴油机工作时转速失去控制,转速忽高忽低的现象叫柴油机“游车”。燃油滤器脏堵,燃油管路堵塞,燃油系统中有空气,执行器故障,EFC调速控制器故障,磁性转速传感器故障,PT泵故障,PT喷油器故障,EFC电子调速系统线路接头接触不良,柴油中有水,柴油质量低劣等均可造成柴油机“游车”。
18. 喷油提前角过大或过小对柴油机有什么影响?
喷油提前角过大,即喷油时间过早,气缸内气体的压力和温度较低,滞燃期就长,滞燃期内喷入的燃油过多,一旦发火即引起爆燃,使柴油机工作粗暴。喷油提前角过于提早,可能会出现活塞向上运动但尚未到达上止点前柴油就开始燃烧,将对活塞产生一个迎头的阻力,产生敲缸、损失功率。喷油提前角过小,即喷油时间过迟,则混合气在活塞下行时才开始形成和燃烧,结果燃烧将在迅速增大的容积内进行,燃烧压力降低形成后燃,降低柴油机功率,排气冒黑烟、排气温度明显过高。
19. KTA-19G2型柴油机用的PT(G)·EFC燃油泵实验时需检查调整哪些参数?
需检查调整以下参数:
(1)调速器高速起作用转速;
(2)调速器停油转速:
(3)油门轴的油重;
(4)怠速油量;
(5)额定转速时的燃油流量和燃油压力;
(6)检查点的燃油流量和燃油压力。
20. 试述四冲程柴油机的工作原理。
四冲程柴油机的一个工作循环包括进气、压缩、燃烧膨胀、排气四个冲程。进气冲程:活塞自上止点向下止点移动,此时在配气机构的作用下打开进气门,关闭排气门。随着活塞下行,新鲜空气被吸入气缸。当活塞行至下止点时进气冲程结束。压缩冲程:活塞由下止点向上止点运行,进排气门关闭,由于活塞压缩气缸内空气,使其温度压力升高,以保证在这冲程后期由喷油器喷入气缸的雾化柴油能自行着火燃烧。燃烧膨胀冲程:又叫做功冲程,活塞又从上止点移向下止点,此时进排气门仍然关闭,由于喷入气缸内的雾化柴油在高温空气中着火燃烧,产生大量热能,使气缸内的气体压力和温度急剧升高,气体膨胀推动活塞移向下止点,通过连杆带动曲轴旋转,从而对外做功。排气冲程:活塞又从下点移向上止点,此时排气门打开,进气门关闭,已经作过功的废气依靠本身的压力和活塞向上的推力而排出气缸之外,排气冲程结束后,曲轴依靠飞轮转动的惯性作用又重复进行下一个工作循环,使柴油机能连续不断地运转工作。
21. KTA-19G2型柴油机启动时,电控启动正常工作,柴油机转速足够,但不能着火运转的原因有哪些?
其因有:
(1)上油箱没柴油。
(2)燃油阀没打开。
(3)燃油滤清器脏堵。
(4)油管路漏气。
(5)电动截流阀有故障,打不开油路。
(6)PT泵的齿轮泵有故障,吸不了油。
(7)PT泵安装不当,尼龙缓冲器没咬合。
(8)PT的主轴断。
(9)EFC执行器及其控制有故障,造成油路不通。
(10)气门、喷油器及其传动机构装配调整不正确。
(11)空气滤芯脏,进气道被堵。
(12)喷油器有故障、造成喷油不雾化。
(13)气门漏气或气缸垫漏气。
(14)气缸磨损或活塞环断裂。
(15)柴油中有水或柴油质量低劣。
22. 柴油机“拉缸”是怎样形成的?
我们通常讲的“拉缸”有两种,一种是气缸与活塞环或活塞熔着磨损,一种是气缸与活塞环或活塞磨粒磨损。因机油氧化变质或机油量不够等原因造成气缸与活塞环或活塞之间形成不了油膜,两摩擦表面直接剧烈摩擦而发热,局部范围温度急剧升高,当温度高达金属熔点时,摩擦表面发生局部熔着,活塞的往复运动又将熔着点拉大,造成拉伤面扩大,从而形成熔着磨损。由于金属屑、炭粒、尘土等硬质杂物进入气缸,当硬粒尺寸大于摩擦副的油膜厚度时,便刺破油膜,擦伤摩擦副表面在气缸和活塞环或活塞上形成平行于气缸轴线的刻痕,被擦伤摩擦部位局部发热,如得不到机油及时冷却、冲洗、润滑,继续发展也有可能成为熔着性拉缸。
23. 发电机在正常运行时发生温度异常升高是何原因?应如何处理?
发电机在正常运行时,不正常的温度升高通常有以下几种原因。(1)定子线圈温度和进风温度正常,而转子温度异常升高,这种情况通常是由于发电机三相负荷不平衡超过了允许值所致。此时,应立即降低负荷,并设法调整系统,以减小三相负荷的不平衡度。
(2)进风温度正常,定子、转子温度升高,多为发电机所带负荷超过额定功率,导致定子, 转子电流增大。这时,要适当减低负荷量。
(3)进风温度正常,出风温度异常增高,这是通风系统失常。如冷却风机运转、转速慢、风道堵塞或没有打开等,应停机检查。
24. 频率偏高或偏低对发电机本身有什么影响?
频率增高主要是受转子机械强度的限制,频率高就是电机的转速高,而转速高,转子上的离心力就增大,易使转子的某些部件损坏。频率最高不超过52.5Hz。频率降低对发电机有以下几方面的影响:
(1)频率降低引起转子的转速降低,使两端风扇鼓进的风量降低,其后果使发电机的冷却条件变坏,各部分的温度升高。
(2)由于发电机的电势和频率、磁通成正比,若频率降低,必须增大磁通才能保持电势不变,这就要增加励磁电流,致使转子线圈的温度增加,否则就得降低输出功率。
(3)频率降低时,为了使端电压保持不变,就得增加磁通,这就容易使定子铁芯饱和,磁通逸出,使机座的某些结构部件产生局部高温,有的部件甚至冒火花。
25. 试述不对称运行对同步发电机的影响。
在使用机组时,如果三相负载不对称,那么,发电机的电枢电流和端电压都将出现不对称的现象。具体有以下问题:
(1)由于在不对称运行时,电机气隙中产生与发电机转速方向相反的旋转磁场,它给转子带来了额外的损耗,造成转子温升的提高和电机效率的降低,严重时产生事故。
(2)由于逆转的电枢电流,旋转磁场和转子磁场的共同作用,使转轴和机座受到频率为100Hz的电磁力矩作用,会引起电机结构件的损坏。
(3)定子电流中出现一系列的高次谐波分量,将对输电线路附近的通信线路产生音频干扰,影响其通信。因此规定:三相电站的任何一相电流均不超过额定值,各相电电流不平衡度不超过25%额定电流时,其线电压的最大值(或最小值)与三相线电压平均值之差不超过三相线电压平均值的5%。