Протокол

испытания двигателя __________ 200_г.

Давление окружающей среды_________МПа (мм рт. ст.)

Температура воздуха в моторном отсеке ______^оС

Топливо марки _____________

Параметры	Обозн.	Размерн.	Номера нагрузочных режимов
			1	2	3	4	5
Наблюдаемые величины 1. Частота вращения коленчатого вала 2. Нагрузка на тормозе 6. Температура отработавших газов Время опыта Расход топлива за опыт Перепад давления по диф. манометру Расчетные величины Вращающий момент Эффективная мощность Часовой расход топлива Удельный расход топлива Часовой расход воздуха Коэффициент избытка воздуха	n F То.г t B h Те Ре ВТ be Bв 	мин-1 кг оС с г мм Нм кВт кг/ч г/кВтч кг/ч

Рис.10. Внешняя скоростная характеристика бензинового двигателя

Отчет по лабораторной работе. Отчет составляется на миллиметровой бумаге формата А3 и должен содержать: 1. Схему электротормозного стенда для испытаний. 2. Протокол испытаний. 3. Расчетные формулы. 4. Скоростную характеристику двигателя и выводы по результатам испытаний.

Контрольные вопросы

1. С какой целью снимается скоростная характеристика двигателя?

2. Как определить режим топливной экономичности двигателя?

3. Что такое коэффициент приспособляемости двигателя?

4. В чем отличие внешней и частичной скоростных характеритик двигателя?

Лабораторная работа №11. Испытание двигателя в составе дизель-генераторной установки

Цель работы: 1.Освоить правила эксплуатации дизель-генераторной установки (ДГУ).

2.Определить энергетические и топливно-экономические показатели ДГУ.

Оборудование: Дизель-генераторная установка «MICS TELYS».

Устройства для замера расхода топлива и воздуха. Потребители электрической энергии.

Последовательность выполнения работы

Общие положения. Дизель-генераторные установки или так называемые дизель-электрические агрегаты предназначены для использования в качестве стационарных и передвижных источников переменного трехфазного тока. Двигатель и генератор соединены муфтой и устанавливаются на общей металлической раме. На этой же раме крепятся узлы систем охлаждения, топливоподачи и смазки двигателя, установлен пульт управления. Стационарные электроагрегаты обычно выполняются на базе дизелей и предназначены в качестве основных, резервных или аварийных источников электроснабжения.

Стационарные дизель-электрические автоматизированные агрегаты АСДА выпускаются мощностью 12, 20, 30, 50, 100, 200, 320, 500, 630, и 1000 кВт на переменный трехфазный ток напряжением 230, 400 и 630 В. Агрегаты имеют несколько степеней автоматизации и служат для питания силовой и осветительной нагрузок. Конструкция электроагрегатов рассчитана на работу без постоянного дежурного персонала. В качестве первичных двигателей используются дизели отечественного производства размерностью Ч8,5/11; Ч12/14; Ч13/14;Ч15/18; Ч21/21; а также дизели, выпускаемые в Германии, Японии и других странах.

Система управления, контроля и защиты ДГУ. Дизель-генераторные установки комплектуются различными устройствами автоматизации управления, контроля и защиты, обеспечивающими следующие функции:

пуск и остановка установки; поддержание нормального режима рабочего процесса и измерение его параметров; защита систем и агрегатов установки от аварий. Для выполнения этих функций установка оборудована блоками, электрически связанных между собой.

Блок автоматики пуска и остановки обеспечивает пуск дизеля в автоматическом режиме, подачи импульсов на прием нагрузки и остановку двигателя при нормальной эксплуатации агрегата. Аварийная остановка агрегата выполняется прекращением подачи топлива (при перегрузке генератора, перегреве двигателя, снижении давления масла в смазочной системе) или прекращением подачи воздуха в цилиндры двигателя (при увеличении частоты вращения выше нормы и исчезновении электрического напряжения на щите автоматике).

Блок контроля и обеспечения нормального режима рабочего процесса позволяет в автоматическом режиме определять температуру охлаждающей жидкости, давления масла, частоту вращения коленчатого вала, количество топлива в расходном баке, параметры электрического тока.

Особенности управления современными ДГУ. Современные дизель-генераторные установки (на примере MICS TELYS) оборудованы пультами управления на базе микропроцессорного модуля. ДГУ обеспечивает работу в режимах: Stop, Manu, Auto, Test.

Режим Stop. В этот режим установка встает автоматически после подачи напряжения в цепи пуска двигателя от аккумуляторной батареи. На экране дисплея указываются все данные о ДГУ. В то же время пуск установки в этом режиме невозможен. Если работающая установка находится в любом из перечисленных выше режимов, то нажатием клавиши Stop приводит к ее немедленной остановке, без предварительного охлаждения двигателя.

Режим Manu.(режим ручного пуска). В этом режиме генераторная установка управляется с помощью клавиатуры пульта, т.е. управление полностью контролируется оператором. Включение нагрузки (при условии готовности двигателя-горящем зеленом светоиндикаторе ) производится замыканием контактора ДГУ нажатием клавиши «1», выключение нагрузки- нажатием клавиши «0».

Режим Auto. Переключение в этот режим может быть осуществлено из любого из перечисленных выше режимов. В этом режиме установка в зависимости от введенных в программу команд может автоматически запускаться (включая и использование часового механизма) а также перейти в фазу автоматического останова двигателя.

Режим Test. Переключение в этот режим возможен только из режима Auto. Установка переводится в режим работы без нагрузки, время ее работы отображается на экране дисплея в минутах и секундах, обратный отсчет которым ведется автоматически. Пульт управления оборудован световой аварийной сигнализацией:

• аварийный останов двигателя по низкому давлению масла (горящий красный светоиндикатор);

• аварийный останов двигателя по высокой температуре охлаждающей жидкости (горящий красный светоиндикатор);

• аварийная сигнализация о неудачном запуске (горящий красный светоиндикатор);

• аварийный останов двигателя по превышению частоты вращения (горящий красный светоиндикатор);

• аварийная сигнализация о неисправности зарядного генератора;

• аварийная сигнализация об общей неисправности (мигающий желтый светоиндикатор);

• сигнализация об аварийном останове по общей неисправности (мигающий красный светоиндикатор).

В ходе работы энергоустановки можно получить данные о текущих параметрах двигателя последовательным нажатием на клавишу Двигатель, в результате на экран дисплея выводятся следующие параметры:

• частота вращения коленчатого вала двигателя в мин^-1;

• давление масла в барах, температура масла в ⁰С;

• температура охлаждающей жидкости в ⁰С;

• напряжение аккумуляторной батареи.

Кроме того на экран выводятся электрические параметры: напряжение и величина тока в целом и по фазам.

На рис.11 показана принципиальная схема лабораторной установки для проведения испытаний ДГУ.

Рис.11. Принципиальная схема лабораторной установки:

1 – дизель-генератор;

2 – потребители трехфазного электрического тока;

3 – потребители однофазного электрического тока; 4 – устройство

для замера расхода топлива;

5 – трехходовой топливный кран;

6 – запорный кран трубопровода газовыхлопа; 7 – жидкостный дифференциальный манометр;

8 – мерная диафрагма

Проведение испытаний ДГУ

Меры безопасности. Запрещены любые внутренние работы с контрольным оборудованием даже на неработающей ДГУ (в случае необходимости выполняются специально обученным персоналом). После запуска ДГУ запрещается касаться плавких предохранителей F_n, F₁, F₂, F_3, так как они находятся под напряжением. Во время пуска ДГУ запрещается касаться электрических частей установки.

Подготовка ДГУ к испытанию. Провести контрольный осмотр установки, обратив особое внимание на крепление двигателя к подмоторной раме, состояние крана, регулирующего газовыхлоп, вентиляцию моторного отсека. Убедиться в готовности потребителей принять электрическую энергию. Подключить аккумуляторную батарею к сети пуска двигателя.

Пуск ДГУ. После подсоединения аккумуляторной батареи к сети автоматически включается пульт управления установкой и на дисплее появляется изображение:

Н

E.Speed (RPM) 0

Batt. (Volts) 13,7

ext command =0 12:45

gen stoppend 16/05/04

а первой строке указана частота вращения двигателя в мин^-1 .

На второй строке указано напряжение аккумуляторной батареи в В.

На третьей и четвертой строках указано состояние ДГУ, время, дата.

Нажатием клавиши Manu выбирается режим ручного пуска установкой. При этом на клавише начинает мигать красный индикатор. Чтобы подтвердить выбор режима Manu, необходимо нажать клавишу еще раз, при этом красный индикатор станет гореть непрерывно, а ДГУ перейдет в фазу автоматического пуска.

Работа ДГУ. После пуска ДГУ двигатель должен работать без нагрузки, пока температура охлаждающей жидкости не достигнет значений: 55…65 (⁰С), в этом случае на пульте управления загорается зеленый светоиндикатор, после чего разрешается включать нагрузку ступенчато: 25; 40; 50; 75; 100 (% Р_е.н), где Р_ен=20кВт.

Вывод на дисплей электрических параметров. Вывод на дисплей значений напряжений осуществляется нажатием на клавишу U/V. При трехфазной схеме подключения обмоток генератора появляется изображение:

Ph./ph U12 399

voltages U23 400

(Volts) U31 398

ext command=1 12:48

gen running 16/05/04

На первой строке указано напряжение между фазами 1 и 2, на второй строке – между фазами 2 и 3 , на третьей строке – между фазами 3 и 1.

h./ph V1 230

voltages V2 230

(Volts) V3 230

ext command=1 12:48

gen running 16/05/04

Повторное нажатие на клавишу U/V позволяет получить значения трех фазных напряжений:

V1 – напряжение между фазой 1 и нейтралью.

V2 – напряжение между фазой 2 и нейтралью.

V3 – напряжение между фазой 3 и нейтралью.

В

Phase I1 9

current I2 12

(Amps) I3 10

ext command=1 12:48

gen running 16/05/04

ывод на дисплей значений переменного тока осуществляется нажатием на клавишу I.

I1 – ток в фазе 1.

I2 – ток в фазе 2.

I3 – ток в фазе 3.

Вывод на дисплей параметров двигателя. Вывод на дисплей параметров двигателя осуществляется последовательным нажатием на клавишу Двигатель.

E.Speed (RPM) 1550

Batt. (Volts) 13,7

ext comman=0 12:45

gen stoppend 16/05/04

На первой строке указана частота вращения коленчатого вала двигателя в мин^-1.

На второй строке указано напряжение аккумуляторной батареи в В.