发电机组培训资料
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调速器的精度等级
我国调速器精度等级及主要动态性能指标
稳定调速率
瞬时调速率
稳定时间
突卸50%，或突加50%，稳定后再加50%（或一次突加100%）
δ
δ
T（秒）
1
2
5
2
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3
7
3
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5
10
5
4
10
-
-
我国的分级:
瞬时调速率 1 反映瞬时转速波动的参数 ns – ny 1 = 100% nb
调速器常用的性能参数
4. 过渡过程的稳定时间 t 表明过渡过程中消除波动现象的快慢 指突加或突减负荷时，从转速开始波动到到转速从新达到新的稳定范围 为止的时间。稳定时间越短，调速器的稳定性越好。
调速器常用的性能参数
稳定调速率 2 用来评定转速随负荷变化的程度 nk – nm 2 = 100% nb
其中： nk -- 柴油机突卸负载（或突加负载）后的稳定转速 nm -- 负荷改变前的转速 nb -- 标定转速
一个基本的GAC调速系统由三部分组成
SPEED CONTROL UNIT PART # 873747 SERIAL # V8543
MADE FOR VOLVO BY GOVERNORS AMERICA CORP.
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
L
M
N
P
ESD5500
转速微调 5 k 调速范围 ±200 Hz
7 % 摩擦损失
40 % 有效机械功
两种工况极其区别
发电用发动机的工况划分
长行主电站功率
Maximum standby power
额定功率符合ISO连续运行的标准, 适合于在不同载荷下, 持续提供动力. 具有10%的过载能力.
两种工况极其区别
功率符合ISO标准, 可在不同载荷下持续供电, 适合在电力设备良好的地区出现故障时使用. 不允许有过载.
TAD941GE 发动机 技术培训 二零零八年十一月
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产品识别
目录
01
02
03
04
05
06
TAD941GE基本参数： 直列六缸、四冲程 直喷式柴油发动机 缸径：120mm 行程：138mm
外观部件（1）
外观部件（2）
柴油机基本知识介绍
电子调速器：传感器将转速变化转换成电量变化，经电子控制器 处理后操纵执行元件。分为两种类型：
- 全电子调速器：信号感测部分和执行机构均为电气式。 工作能力较小，适应于小型柴油机。
- 电液调速器：信号感测为电子式，执行机构为液压伺服器。 采用不同工作能力的伺服器，可满足不同功率柴 油机的 要求。
C2 - OFF
起动油量 少 多
加速性 快 慢
ESD5500
ESD5500
OFF ON 稳定度 时间 = 最佳设定
01
02
增益
稳定度
03
电气系统-- 电气线路图
柴油机使用基本知识介绍
发动机使用 正确安装 正确使用油和冷却液 使用原装零配件 按VOLVO PENTA 公司要求正确进行维护保养 - 维护保养周期表
船用主推进柴油机 ---- 4级 柴油发电机组 ---- 高于 3 级 车用电站或应急发电机组 ---- 1 级或 2级
国际分级: 视各船级社的要求而不同, 一般直接给出各个指标 看一看Volvo Penta TAD1631GE的 调速率. TAD740GE的调速率
保持机房整洁
!
电瓶装于地面之 下有气体爆炸的 危险
百叶窗
百叶窗
柔性管道
热空气出口管道
Daily
来自于油仓的燃油
燃油泵
减振垫
电池
膨胀节
支撑住的排烟管和消音器
消音器与排气管重量必须由屋顶来承受
机房换气布置
Max 40 C
1 m
1 m
散热器前部 矩型面积
能量转换和发动机省油
冷却损失 排气损失 摩擦损失 效率： 柴油机效率约43--44%，汽油机约30%。 早期柴油机效率只有2%--5%. 省油措施：提高冷却水温、利用排气能量、尽量使燃烧 充分、运行于部分负载(约70%左右)等。
Diesel Theory
25 % 冷却水带走
28 % 排气损失
感应元件：3，6 执行元件：4，5 操纵机构：7
调速原理：离心力和弹簧力的平衡
调速器的分类 (一)
机械调速器：感应元件为飞铁和弹簧机构，直接传动执行元件。 该类调速器常和喷油泵组合成一体，在小功率柴油机中用途广泛。
液压调速器：感应元件为飞铁和弹簧机构，液压伺服器将感应 元件的信号放大，再操纵喷油泵的调油齿杆。 该类调速器工作能力大，调节精度高，广泛用于大功率柴油机。
燃油箱位置: 燃油箱底部高于喷油泵2米 或低于喷油泵1.5米
MAX
回油管必须回油箱
放污阀
燃油箱与燃油管
燃油箱底最多低于喷油泵2米； 燃油箱底最多高于喷油泵1.5米； 带滤网的吸油管的管端至少应高出油箱底50mm； 燃油回油管和管端应在油位以下； 燃油管的最小内径 6米以内为10mm，6米以上为12mm
Volvo Penta 常用的调速器为机械调速器和全电子调速器
调速器的分类 (二) 单制式调速器: 调速弹簧预紧力固定不变, 当柴油机转速超过最高标定 转速时调速器才起作用. 又称恒速调速器. 全制式调速器: 弹簧弹力由操纵杆来控制, 可以控制柴油机在一定的 转速范围内的任意转速下稳定工作.
怠速
怠速
运转
SPEED CONTROL UNIT PART # 873747 SERIAL # V8543
MADE FOR VOLVO BY GOVERNORS AMERICA CORP.
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
L
M
N
P
内置 转速调节
增益Gain
稳定度Stability
C1 - ON
保险丝 15 A Max
磁性传感器
执行器
A
B
C
D
E
F
到控制单元
到控制单元
短接 B - C
24 V
ESD5500
电子执行器 - ACB225
RSV 调速器 (全程式)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3
14
15
1 调速器壳体 2 起动弹簧 3 控制杆/燃油齿条 4 油门杆 5 调速器盖
6 怠速限位螺钉 7 调速弹簧 8 阻尼螺钉 9 调速器飞块 10 油量限位螺钉
进排气系统– 涡轮增压器
冷却系统– 节温器
冷却系统– 水泵
润滑系统– 各阀件
安全阀 滑油冷却器旁通阀 滑油滤器旁通阀 定压阀 活塞冷却阀
润滑系统– 各阀件
安全阀 滑油冷却器旁通阀 滑油滤器旁通阀 定压阀 活塞冷却阀
润滑系统– 流向
润滑系统– 油泵
燃油系统– 组成
燃油系统– 流向
燃油系统– 流向
Prime power
最大备用电站功率
发电用发动机的工况划分
长行主电站功率 (PRP)
添加标题
01
添加标题
02
添加标题
03
添加标题
04
添加标题
05
TAD941GE 发动机主要参数
气缸数： 6
排量： 9.36升
缸径： 120.00毫米
冲程： 138毫米
发火次序： 1-5-3-6-2-4
机油的选择(1)
机油的选择(2)
曲轴转向：面向飞轮看为逆时针
发动机净重：1338公斤
发动机湿重：1450公斤
输出功率： 288KW
额定转速： 1500 转/分
滑油容量： 35升
冷却水容量： 41升（发动机）
电瓶电压： 24伏
起动电流： 515A
往复式活塞式发动机由以下几部分组成: 固定部件 机体、主轴承、缸套、缸盖、飞轮壳、油地壳、机脚 运动部件 活塞、连杆、曲轴、飞轮、传动齿轮 换气系统 凸轮轴、顶柱、挺杆、摇臂、阀桥、进排气阀、空气滤器 燃油系统 喷油泵、喷油器、输油泵、高压油管、调速器、燃油滤器 润滑系统 润滑油泵、安全阀、定压阀、减压阀、活塞冷却油阀、量油尺、滤器 冷却系统 散热器、中冷器、膨胀水箱、风扇、节温器 电气/电子控制和报警检测系统 起动马达、充电发电机、停车电磁阀、 电子模块、接线/控制箱、仪表或显示器
1 m2
1.12 m
1.12 m
1 m2 + 25% = 1.25 m2
空气进/出口
Max 40 C
AIR FILTER
Max 60 C
3 - 5 º
50
近距截止阀
附加的燃油 油-水分离器
透气管
检查有否漏油
检查盖
带有滤网的吸油口必须 高于油箱底部约50毫米
回油管必须低于 最低油位
燃油管最小内径: < 6 m 10 mm > 6 m 12 mm
1
2
3
4
5
6
在RQ调速器内的调速弹簧
RQ 调速器 (单极式)
调速器的功用
根据负荷变化，迅速、自动地调整供油量，使输出功率与负荷 保持平衡，保持稳定的转速。 限制最高转速，防止飞车事故。 保证低速空转的稳定性。
调速原理
轴 支架 飞块 传动套筒 5. 连杆机构 6. 调速弹簧 7. 调速螺钉
速降
怠速
SPEED CONTROL UNIT PART # 873747 SERIAL # V8543
MADE FOR VOLVO BY GOVERNORS AMERICA CORP.
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
LMNPESD5500 转速遥控
5 k
50 k
5 k
转速
转速微调
二大部件
五大系统
二. 发动机基本组成
固定部件– 机体
固定部件– 缸盖
固定部件– 机体与缸套
运动部件– 活塞
运动部件– 连杆
运动部件– 曲轴
进排气系统– 进排气机构
曲轴齿轮 左惰转齿轮 喷油泵齿轮 凸轮轴齿轮 上惰转齿轮 淡水泵齿轮 右惰转齿轮 机油泵惰齿轮 机油泵齿轮 辅助动力输出
进排气系统– 传动齿轮
举例：一台TAD740GE发动机，100%负载时转速为1500转/分，负载突卸后空载转速 为1560转/分，其稳定调速率为多少？ 计算： 2 = （1560 – 1500）/ 1500 = 0.04 = 4% 答：其稳定调速率为 4%.
调速器常用的性能参数
其中： ns -- 突卸（或突加）负载后的柴油机的最大（或最小）转速 ny -- 负荷改变前的稳定转速 nb -- 标定转速
调速器的常用调整
对电子调速器 速降调整 额定转速调整 稳定性调整 其它调整 对机械调速器 速降调整 额定转速调整
飞轮齿圈
电子执行器 与发动机的喷油泵 连接
电子转速控制单元 将发动机即时转速与期望 转速相比较, 向电子执行器 发出更正信号.
磁性转速传感器 通过向转速控制单元 发出频率信号来检测 发动机转速
转速波动率 表示转速波动程度的参数 nmax(或min) - np = , np = (nmax+nmin)/2 nb
举例：TAD1631GE发动机，负载在50%时，从转速表上看到转速有微小 的波动，最高转速1520转/分，最低转速1510转/分，试计算其波动率。 计算： np = （1520 +1510 ）/ 2 = 1515 = （1520-1515）/ 1500 = 0.0033 = 0.33%
电子执行器 - ACB275 系列
SPEED CONTROL UNIT PART # 873747 SERIAL # V8543
MADE FOR VOLVO BY GOVERNORS AMERICA CORP.
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
L
M
N
P
BATTERY
- +
11 出油阀 12 柱塞偶件 13 油量调节套 14 滚轮顶柱 15 凸轮轴
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1 控制齿杆 2 连接叉 3 间隙补偿弹簧 4 调节螺母 5 调速弹簧
6 飞块 7 直角杠杆 8 滑动螺栓 9 滑块 10 导销
11 控制杆 12柱杆 13 导块 14 连接杆
1 调节螺母 2 外弹簧座 3 高速弹簧 4 怠速弹簧 5 飞块 6 内弹簧座
我国调速器精度等级及主要动态性能指标
稳定调速率
瞬时调速率
稳定时间
突卸50%，或突加50%，稳定后再加50%（或一次突加100%）
δ
δ
T（秒）
1
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5
2
2
3
7
3
3
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5
4
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-
-
我国的分级:
瞬时调速率 1 反映瞬时转速波动的参数 ns – ny 1 = 100% nb
调速器常用的性能参数
4. 过渡过程的稳定时间 t 表明过渡过程中消除波动现象的快慢 指突加或突减负荷时，从转速开始波动到到转速从新达到新的稳定范围 为止的时间。稳定时间越短，调速器的稳定性越好。
调速器常用的性能参数
稳定调速率 2 用来评定转速随负荷变化的程度 nk – nm 2 = 100% nb
其中： nk -- 柴油机突卸负载（或突加负载）后的稳定转速 nm -- 负荷改变前的转速 nb -- 标定转速
一个基本的GAC调速系统由三部分组成
SPEED CONTROL UNIT PART # 873747 SERIAL # V8543
MADE FOR VOLVO BY GOVERNORS AMERICA CORP.
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
L
M
N
P
ESD5500
转速微调 5 k 调速范围 ±200 Hz
7 % 摩擦损失
40 % 有效机械功
两种工况极其区别
发电用发动机的工况划分
长行主电站功率
Maximum standby power
额定功率符合ISO连续运行的标准, 适合于在不同载荷下, 持续提供动力. 具有10%的过载能力.
两种工况极其区别
功率符合ISO标准, 可在不同载荷下持续供电, 适合在电力设备良好的地区出现故障时使用. 不允许有过载.
TAD941GE 发动机 技术培训 二零零八年十一月
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产品识别
目录
01
02
03
04
05
06
TAD941GE基本参数： 直列六缸、四冲程 直喷式柴油发动机 缸径：120mm 行程：138mm
外观部件（1）
外观部件（2）
柴油机基本知识介绍
电子调速器：传感器将转速变化转换成电量变化，经电子控制器 处理后操纵执行元件。分为两种类型：
- 全电子调速器：信号感测部分和执行机构均为电气式。 工作能力较小，适应于小型柴油机。
- 电液调速器：信号感测为电子式，执行机构为液压伺服器。 采用不同工作能力的伺服器，可满足不同功率柴 油机的 要求。
C2 - OFF
起动油量 少 多
加速性 快 慢
ESD5500
ESD5500
OFF ON 稳定度 时间 = 最佳设定
01
02
增益
稳定度
03
电气系统-- 电气线路图
柴油机使用基本知识介绍
发动机使用 正确安装 正确使用油和冷却液 使用原装零配件 按VOLVO PENTA 公司要求正确进行维护保养 - 维护保养周期表
船用主推进柴油机 ---- 4级 柴油发电机组 ---- 高于 3 级 车用电站或应急发电机组 ---- 1 级或 2级
国际分级: 视各船级社的要求而不同, 一般直接给出各个指标 看一看Volvo Penta TAD1631GE的 调速率. TAD740GE的调速率
保持机房整洁
!
电瓶装于地面之 下有气体爆炸的 危险
百叶窗
百叶窗
柔性管道
热空气出口管道
Daily
来自于油仓的燃油
燃油泵
减振垫
电池
膨胀节
支撑住的排烟管和消音器
消音器与排气管重量必须由屋顶来承受
机房换气布置
Max 40 C
1 m
1 m
散热器前部 矩型面积
能量转换和发动机省油
冷却损失 排气损失 摩擦损失 效率： 柴油机效率约43--44%，汽油机约30%。 早期柴油机效率只有2%--5%. 省油措施：提高冷却水温、利用排气能量、尽量使燃烧 充分、运行于部分负载(约70%左右)等。
Diesel Theory
25 % 冷却水带走
28 % 排气损失
感应元件：3，6 执行元件：4，5 操纵机构：7
调速原理：离心力和弹簧力的平衡
调速器的分类 (一)
机械调速器：感应元件为飞铁和弹簧机构，直接传动执行元件。 该类调速器常和喷油泵组合成一体，在小功率柴油机中用途广泛。
液压调速器：感应元件为飞铁和弹簧机构，液压伺服器将感应 元件的信号放大，再操纵喷油泵的调油齿杆。 该类调速器工作能力大，调节精度高，广泛用于大功率柴油机。
燃油箱位置: 燃油箱底部高于喷油泵2米 或低于喷油泵1.5米
MAX
回油管必须回油箱
放污阀
燃油箱与燃油管
燃油箱底最多低于喷油泵2米； 燃油箱底最多高于喷油泵1.5米； 带滤网的吸油管的管端至少应高出油箱底50mm； 燃油回油管和管端应在油位以下； 燃油管的最小内径 6米以内为10mm，6米以上为12mm
Volvo Penta 常用的调速器为机械调速器和全电子调速器
调速器的分类 (二) 单制式调速器: 调速弹簧预紧力固定不变, 当柴油机转速超过最高标定 转速时调速器才起作用. 又称恒速调速器. 全制式调速器: 弹簧弹力由操纵杆来控制, 可以控制柴油机在一定的 转速范围内的任意转速下稳定工作.
怠速
怠速
运转
SPEED CONTROL UNIT PART # 873747 SERIAL # V8543
MADE FOR VOLVO BY GOVERNORS AMERICA CORP.
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
L
M
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内置 转速调节
增益Gain
稳定度Stability
C1 - ON
保险丝 15 A Max
磁性传感器
执行器
A
B
C
D
E
F
到控制单元
到控制单元
短接 B - C
24 V
ESD5500
电子执行器 - ACB225
RSV 调速器 (全程式)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3
14
15
1 调速器壳体 2 起动弹簧 3 控制杆/燃油齿条 4 油门杆 5 调速器盖
6 怠速限位螺钉 7 调速弹簧 8 阻尼螺钉 9 调速器飞块 10 油量限位螺钉
进排气系统– 涡轮增压器
冷却系统– 节温器
冷却系统– 水泵
润滑系统– 各阀件
安全阀 滑油冷却器旁通阀 滑油滤器旁通阀 定压阀 活塞冷却阀
润滑系统– 各阀件
安全阀 滑油冷却器旁通阀 滑油滤器旁通阀 定压阀 活塞冷却阀
润滑系统– 流向
润滑系统– 油泵
燃油系统– 组成
燃油系统– 流向
燃油系统– 流向
Prime power
最大备用电站功率
发电用发动机的工况划分
长行主电站功率 (PRP)
添加标题
01
添加标题
02
添加标题
03
添加标题
04
添加标题
05
TAD941GE 发动机主要参数
气缸数： 6
排量： 9.36升
缸径： 120.00毫米
冲程： 138毫米
发火次序： 1-5-3-6-2-4
机油的选择(1)
机油的选择(2)
曲轴转向：面向飞轮看为逆时针
发动机净重：1338公斤
发动机湿重：1450公斤
输出功率： 288KW
额定转速： 1500 转/分
滑油容量： 35升
冷却水容量： 41升（发动机）
电瓶电压： 24伏
起动电流： 515A
往复式活塞式发动机由以下几部分组成: 固定部件 机体、主轴承、缸套、缸盖、飞轮壳、油地壳、机脚 运动部件 活塞、连杆、曲轴、飞轮、传动齿轮 换气系统 凸轮轴、顶柱、挺杆、摇臂、阀桥、进排气阀、空气滤器 燃油系统 喷油泵、喷油器、输油泵、高压油管、调速器、燃油滤器 润滑系统 润滑油泵、安全阀、定压阀、减压阀、活塞冷却油阀、量油尺、滤器 冷却系统 散热器、中冷器、膨胀水箱、风扇、节温器 电气/电子控制和报警检测系统 起动马达、充电发电机、停车电磁阀、 电子模块、接线/控制箱、仪表或显示器
1 m2
1.12 m
1.12 m
1 m2 + 25% = 1.25 m2
空气进/出口
Max 40 C
AIR FILTER
Max 60 C
3 - 5 º
50
近距截止阀
附加的燃油 油-水分离器
透气管
检查有否漏油
检查盖
带有滤网的吸油口必须 高于油箱底部约50毫米
回油管必须低于 最低油位
燃油管最小内径: < 6 m 10 mm > 6 m 12 mm
1
2
3
4
5
6
在RQ调速器内的调速弹簧
RQ 调速器 (单极式)
调速器的功用
根据负荷变化，迅速、自动地调整供油量，使输出功率与负荷 保持平衡，保持稳定的转速。 限制最高转速，防止飞车事故。 保证低速空转的稳定性。
调速原理
轴 支架 飞块 传动套筒 5. 连杆机构 6. 调速弹簧 7. 调速螺钉
速降
怠速
SPEED CONTROL UNIT PART # 873747 SERIAL # V8543
MADE FOR VOLVO BY GOVERNORS AMERICA CORP.
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
LMNPESD5500 转速遥控
5 k
50 k
5 k
转速
转速微调
二大部件
五大系统
二. 发动机基本组成
固定部件– 机体
固定部件– 缸盖
固定部件– 机体与缸套
运动部件– 活塞
运动部件– 连杆
运动部件– 曲轴
进排气系统– 进排气机构
曲轴齿轮 左惰转齿轮 喷油泵齿轮 凸轮轴齿轮 上惰转齿轮 淡水泵齿轮 右惰转齿轮 机油泵惰齿轮 机油泵齿轮 辅助动力输出
进排气系统– 传动齿轮
举例：一台TAD740GE发动机，100%负载时转速为1500转/分，负载突卸后空载转速 为1560转/分，其稳定调速率为多少？ 计算： 2 = （1560 – 1500）/ 1500 = 0.04 = 4% 答：其稳定调速率为 4%.
调速器常用的性能参数
其中： ns -- 突卸（或突加）负载后的柴油机的最大（或最小）转速 ny -- 负荷改变前的稳定转速 nb -- 标定转速
调速器的常用调整
对电子调速器 速降调整 额定转速调整 稳定性调整 其它调整 对机械调速器 速降调整 额定转速调整
飞轮齿圈
电子执行器 与发动机的喷油泵 连接
电子转速控制单元 将发动机即时转速与期望 转速相比较, 向电子执行器 发出更正信号.
磁性转速传感器 通过向转速控制单元 发出频率信号来检测 发动机转速
转速波动率 表示转速波动程度的参数 nmax(或min) - np = , np = (nmax+nmin)/2 nb
举例：TAD1631GE发动机，负载在50%时，从转速表上看到转速有微小 的波动，最高转速1520转/分，最低转速1510转/分，试计算其波动率。 计算： np = （1520 +1510 ）/ 2 = 1515 = （1520-1515）/ 1500 = 0.0033 = 0.33%
电子执行器 - ACB275 系列
SPEED CONTROL UNIT PART # 873747 SERIAL # V8543
MADE FOR VOLVO BY GOVERNORS AMERICA CORP.
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
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M
N
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BATTERY
- +
11 出油阀 12 柱塞偶件 13 油量调节套 14 滚轮顶柱 15 凸轮轴
1
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1 控制齿杆 2 连接叉 3 间隙补偿弹簧 4 调节螺母 5 调速弹簧
6 飞块 7 直角杠杆 8 滑动螺栓 9 滑块 10 导销
11 控制杆 12柱杆 13 导块 14 连接杆
1 调节螺母 2 外弹簧座 3 高速弹簧 4 怠速弹簧 5 飞块 6 内弹簧座