Что может привести к тому, что дизельный генератор не запустится? 12 распространенных неисправностей и исправлений

Представьте себе, что центр обработки данных теряет электроэнергию, а резервный дизель-генератор медленно запускается, а затем останавливается. Контроллер показывает «не удалось запустить». Для менеджера по техническому обслуживанию это начало долгой ночи. За годы строительства и обслуживания дизель-генераторных установок мы обнаружили, что этот сценарий почти никогда не возникает из-за одного комплексного отказа. Это происходит из-за небольшого набора повторяющихся ошибок, которые легко не заметить.

Вот итог: дизель-генератор не запускается из-за отсутствия одного из трех условий запуска. Двигатель должен проворачиваться на достаточных оборотах, в цилиндрах должна развиваться компрессия, а топливо должно впрыскиваться в нужный момент. Кроме того, схема безопасности должна обеспечивать выполнение последовательности запуска. В этой статье рассматриваются общие причины каждого состояния и дается практический порядок устранения неполадок.

Что нужно для запуска дизельного двигателя

Дизельный двигатель отличается от бензинового. Свечей зажигания нет. Вместо этого он основан на тепле, выделяемом при сжатии. Когда стартер вращает коленчатый вал с достаточно высокой скоростью, обычно от 150 до 300 об/мин для большинства промышленных двигателей, воздух внутри цилиндра сжимается достаточно сильно, чтобы поднять его температуру выше точки самовоспламенения дизельного топлива. Затем топливо распыляется в цилиндр и воспламеняется.

Этот процесс требует одновременной работы трех отдельных систем:

Схема аккумулятора и стартера, которая может достаточно быстро вращать двигатель.
Механическое состояние внутри двигателя, вызывающее сжатие.
Система подачи топлива, которая подает чистое дизельное топливо под давлением в нужный момент.

Панель управления и реле безопасности также являются частью цепи. Если какая-либо из этих систем заблокирована, контроллер может запустить двигатель, но никогда не послать команду запуска, или может вообще отказаться запускать двигатель. Для большинства промышленных объектов средней мощности Дизель-генераторная установка 100-300 кВА использует систему запуска 24 В, и одна и та же логика неисправности применима к более крупным и меньшим устройствам.

Custom 100-300kVA Diesel Generator Sets Suppliers, Manufacturers - Jiangsu Jiang

Дизель-генераторные установки мощностью 100–300 кВА на заказ, поставщики, производители - Jiangsu Jiang Jiangsu Jianghao Generator Set Co., Ltd - это китайские поставщики и производители дизельных генераторных установок мощностью 100-300 кВА, дополнительный бренд: Cumm ... Посмотреть продукт →

Неисправности аккумулятора и цепи запуска двигателя

Проблемы с аккумулятором — наиболее частая причина того, что дизель-генератор не запускается. Если двигатель не проворачивается или проворачивается слишком медленно, начните с проверки аккумулятора и кабелей. Исправная батарея напряжением 12 В должна показывать напряжение покоя не менее 12,6 В. В системе 24 В это значение составляет 25,2 В. Во время запуска напряжение не должно падать ниже 9,5 В в системе 12 В или 19 В в системе 24 В. Если он опускается ниже, аккумулятор разряжен, клеммы проржавели или ослабли соединения.

Другие элементы пусковой цепи также вызывают выход из строя. Неисправное пусковое реле, изношенный соленоид, неисправный разъединитель аккумуляторной батареи или неисправный стартер могут помешать двигателю достичь скорости проворачивания. В некоторых случаях из-за плохого кабеля заземления индикаторы на панели загораются, но стартер производит только щелчок. Стартер среднего промышленного двигателя может потреблять от 200 до 400 ампер при вращении маховика, поэтому соединение с высоким сопротивлением, которое в состоянии покоя выглядит чистым, все же может ограничивать ток.

Общие проверки аккумуляторной батареи и цепи запуска.
Симптом	Вероятная причина	Проверить
Ни поворота, ни щелчка	Разряженный аккумулятор, открытый выключатель аккумулятора	Измерьте напряжение аккумулятора, проверьте целостность переключателя.
Медленный запуск	Слабый аккумулятор, корродированные клеммы.	Измерьте падение напряжения при проворачивании, очистите кабели.
Щелчок, но нет поворота	Соленоид стартера или неисправность двигателя	Проверить solenoid power, inspect starter brushes

Если двигатель проворачивается нормально, но по-прежнему отказывается запускаться, проблема не в цепи аккумуляторной батареи. Перейдем к топливной системе.

Проблемы с подачей топлива и качеством топлива

Даже при мощной батарее дизельный генератор, который «заводится, но не зажигается», обычно имеет проблемы с подачей топлива. Первое, что нужно проверить, самое простое: полный ли дневной бак? Ручной топливный кран открыт? Подается ли питание на электрический топливный насос? Во многих установках закрытый топливный кран или пустой бак — это все.

Далее ищем загрязнения. Дизельное топливо поддерживает рост микробов в присутствии воды. Бактерии образуют осадок, который блокирует фильтры и топливопроводы. Засоренный топливный фильтр приводит к нехватке топлива в ТНВД. Воздух в топливной системе приводит к такому же результату. Если вы видите пузырьки в прозрачной груше праймера или топливной магистрали, вам необходимо прокачать систему. Хранящееся дизельное топливо также со временем портится; Примерно через шесть-двенадцать месяцев окисление может оставить липкий лак внутри ТНВД и форсунок.

Холодная погода добавляет еще один режим отказа. Дизельное топливо содержит парафин, который отделяется при низких температурах и засоряет фильтры. Если генератор установлен в холодном климате и используется незимнее топливо, запуск может быть невозможен. Для генератора, который должен запускаться при температуре минус 10 градусов по Цельсию или ниже, мы рекомендуем топливо с улучшенной текучестью и блочный нагреватель.

Наконец, значение имеют компоненты высокого давления. Изношенный ТНВД, заклинившая форсунка или негерметичная линия возврата топлива могут снизить давление топлива настолько, что воспрепятствует сгоранию. В современных двигателях с системой Common Rail неисправность датчика давления топлива также приводит к остановке двигателя.

Защитные отключения и реле защиты

Дизель-генераторные установки предназначены для самозащиты. Если предохранительный выключатель обнаруживает низкое давление масла, высокую температуру охлаждающей жидкости, превышение скорости или неисправность зарядного генератора, контроллер не позволит устройству запуститься до тех пор, пока неисправность не будет устранена. Распространенной причиной, которую легко упустить из виду, является кнопка аварийной остановки, оставленная в нажатом положении. Другой вариант — датчик низкого уровня охлаждающей жидкости, который подвергся коррозии или просто сработал из-за неправильной заправки расширительного бачка.

Большинство контроллеров отображают код тревоги или конкретное сообщение. Например, «отключение из-за низкого давления масла» или «невозможность запуска» обычно означает, что двигатель проворачивался в течение заданного времени, но так и не загорелся. Контроллер имеет ограничение на количество попыток запуска, часто три попытки, а затем блокирует последовательность запуска. Вам необходимо вручную сбросить блокировку после устранения основной проблемы.

Один момент, который удивляет многих технических специалистов: некоторые переключатели давления масла и уровня охлаждающей жидкости имеют нормально замкнутые контакты. Когда двигатель не работает, нормально замкнутое реле низкого давления масла замкнуто, чего и ожидает контроллер. Если у этого переключателя неисправен провод или сломан внутренний контакт, контроллер видит разомкнутую цепь и полагает, что в двигателе низкое давление масла еще до начала проверки запуска.

Датчики, проводка и логика панели управления

Современные дизельные генераторы полагаются на электронные контроллеры и модули управления двигателем. Эти системы контролируют частоту вращения коленчатого вала, положение распределительного вала, давление масла, температуру охлаждающей жидкости и напряжение аккумулятора. Если контроллер не получает сигнал скорости от датчика коленчатого вала, он предполагает, что двигатель не вращается, и не будет продолжать последовательность запуска, даже если стартер вращает маховик.

Эта ситуация часто вызывает недоумение. Стартер крутит мощно, сигнализации нет, но контроллер через несколько секунд перезагружается. Причиной обычно является неисправность магнитного датчика или датчика коленчатого вала, ослабление разъема жгута проводов или коррозия разъема датчика. Техник с помощью мультиметра может проверить сопротивление датчика и выход переменного тока во время проворачивания двигателя. Во многих случаях магнитный датчик во время проворачивания выдает переменное напряжение всего от одного до пяти вольт, а небольшое изменение зазора или изношенный кабель могут сделать этот сигнал незаметным.

Еще одним слабым местом является проводка от АКПП. Если генератор установлен в «автоматический» режим, ему необходим чистый сигнал дистанционного запуска от безобрывного переключателя. Незакрепленный нейтральный провод, частично отсоединенная клемма или перегоревший предохранитель на панели управления могут помешать этому сигналу достичь контроллера генератора.

Холодная погода и ограничения на воздухозаборник

Холодный запуск – это отдельная категория. Когда температура окружающей среды падает, моторное масло становится гуще, что затрудняет работу стартера. Аккумулятор также теряет емкость в холодную погоду, поэтому обе проблемы в совокупности приводят к снижению скорости проворачивания ниже минимума, необходимого для зажигания. Если двигатель оснащен подогревателями воздухозаборника или свечами накаливания, неисправный нагреватель, препятствующий сгоранию, может привести к появлению белого дыма и невозможности запуска.

Фильтрацию воздуха легко упустить из виду, потому что двигатель проворачивается. Сильно засоренный воздушный фильтр создает сильный вакуум на впуске, который может исказить измерение расхода воздуха и помешать системе управления двигателем подавать правильное количество топлива. Проверьте индикатор засорения воздушного фильтра, если он установлен. В пыльных условиях эта проверка должна быть частью каждого планового технического обслуживания.

Проверенная на практике последовательность устранения неполадок

Если вы стоите рядом с генератором, который не запускается, следуйте этому порядку. Он движется от наиболее вероятных и дешевых для исправления к наиболее сложным.

Прочтите дисплей контроллера. Всегда начинайте с истории тревог. Часто он сообщит вам, какая именно цепь безопасности сработала.
Проверьте кнопку аварийной остановки и переключатель режимов. Убедитесь, что кнопка остановки отпущена и переключатель находится в ручном или автоматическом положении, в зависимости от необходимости.
Измерьте напряжение аккумуляторной батареи на аккумуляторе и на стартере. Это сообщит вам, есть ли у вас проблемы с кабелем или подключением.
Проверьте уровень топлива и откройте все ручные топливные краны. Затем прислушайтесь к заливке топливоподкачивающего насоса, когда на контроллер подается питание.
Заправьте и прокачайте топливную систему. Если устройство недавно обслуживалось, вероятным виновником является воздух.
Осмотрите топливные фильтры и водоотделитель. Засоренный фильтр прекращает подачу топлива независимо от давления насоса.
Попробуйте запустить с отключенной нагрузкой. Генератор, который выходит из строя под нагрузкой, но запускается без нагрузки, часто имеет проблемы с напряжением или частотой на стороне АВР.
Получите диагностические коды двигателя. Для двигателей с электронным управлением подключите диагностический прибор и найдите неисправности датчика коленчатого вала, давления топлива или цепи впрыска.

Если вы выполнили эти действия, а генератор по-прежнему не запускается, следующим шагом будет механическая проверка двигателя, включая компрессию и зазор клапанов, а также стендовую проверку ТНВД и форсунок. Если ваша установка имеет необычные требования к пуску, например, низкотемпературные кожухи или снижение номинальных характеристик на большой высоте, обратитесь к инженеру, который может предоставить индивидуальный дизайн генераторной установки это учитывает конкретные условия окружающей среды.

Как профилактическое обслуживание снижает вероятность сбоев при запуске

Большинство неудач при запуске можно предотвратить. Хороший план технического обслуживания не должен быть сложным. Еженедельно проверяйте напряжение аккумулятора и его удельный вес. Запускайте генератор под нагрузкой не менее 15 минут раз в месяц, чтобы сжечь залежавшееся топливо и сохранить генератор сухим. Ежеквартально проверяйте топливо на наличие воды и микробного загрязнения. Заменяйте топливные и воздушные фильтры в соответствии с графиком, рекомендованным производителем двигателя, а также очищайте клеммы аккумулятора и затягивайте их в соответствии со спецификацией два раза в год.

Также проверьте настройки защиты вместе с квалифицированным специалистом. По нашему опыту, несколько вызовов «незапуска» происходят из-за неправильно установленного параметра контроллера или поплавкового выключателя, который был обойден во время предыдущего ремонта. Если вы оцениваете новое устройство, надежная конструкция продукта с хорошо документированными точками обслуживания имеет большое значение. По этой причине мы строим наши дизель-генераторные установки с доступными фильтрами, маркированной проводкой и стандартными промышленными контроллерами, чтобы ваша команда технического обслуживания могла быстро выявлять проблемы, а не гадать.