싱가포르 대기 디젤 발전기, 전기 부하 후 정상 연료 및 속도 제어에도 불구하고 비정상적으로 높은 엔진 부하 표시, 발전기 측 전기 수요 조사 중
엔진은 동력을 생산했지만 발전기가 너무 많은 것을 요구했습니다.
싱가포르의 대기 디젤 발전기 설치에서 정상적인 시동, 안정적인 무부하 속도 및 허용 가능한 인젝터 및 터보차저 동작이 나타났습니다.
전기 부하가 적용되자 엔진 부하가 예상보다 더 상승했고 디젤 엔진은 어려움을 겪는 것처럼 보였습니다.
연료 공급 부족을 가정하는 대신 기술자들은 발전기 또는 연결된 전기 시스템이 비정상적인 기계적 토크 수요를 생성하고 있는지 조사했습니다. 사이의 경계를 넘어야 하는 이유를 보여줍니다.
발전기는 에너지 변환 시스템입니다.
전력 경로는 다음과 같습니다.
디젤 연료 → 엔진 연소 → 크랭크축 토크 → 발전기 → 전기 출력
전기 측의 비정상적인 조건은 엔진에서 필요한 기계적 토크를 증가시킬 수 있습니다.
발전기 설계에 따라 관련 원인은 다음과 같습니다.
- 과도한 전기 부하;
- 발전기 권선 고장;
- 계자 제어 이상;
- 단락된 부하;
- 위상 불균형;
- 또는 기타 발전기 측 전기 문제.
정확한 진단은 디젤 엔진뿐만 아니라 발전기 및 전기 시스템에 속합니다.
무부하 작동은 중요한 기준선을 설정했습니다.
발전기가 부하가 없을 때:
- 엔진 속도가 안정적이었습니다;
- 연소 동작이 허용 가능했습니다;
- 부스트 응답은 해당 조건에 대해 정상적이었습니다;
- 연료 시스템 데이터는 명확한 제한을 보여주지 않았습니다.
전기 발전이 시작될 때 비정상적인 현상이 나타났습니다.
이는 불만을 두 가지 상태로 분리했습니다:
엔진만 있는 상태
그리고
엔진 + 전기 변환 상태.
기계적 토크는 전기 수요를 따릅니다
발전기가 전기 에너지를 생산할 때 회전에 저항합니다.
그 저항은 엔진이 극복해야 하는 기계적 부하입니다.
전기 수요 또는 발전기 동작이 비정상적이 되면 엔진은 다음과 같이 응답할 수 있습니다.
- 연료 공급 증가;
- 더 높은 계산된 부하;
- 예비 토크 감소;
- 거버너 권한 초과 시 속도 감소;
- 또는 보호 작동.
이러한 증상은 엔진이 올바르게 응답하고 있을 때에도 성능이 저하된 디젤 엔진과 유사할 수 있습니다.
조사는 엔진-발전기 경계를 넘었습니다
기술자들은 다음을 비교했습니다:
- 엔진 부하;
- 해당되는 경우 발전기 kW/kVA 데이터;
- 위상 전류;
- 계자 동작;
- 전압;
- 주파수;
- 발전기 온도;
- 및 부하 분배.
목표는 기계적 엔진 수요가 생산되는 전기 출력과 일치하는지 확인하는 것이었습니다.
인젝터 교체가 잘못된 이유
엔진이 이미 올바른 연료 명령을 받고 정상적으로 토크를 생산하고 있다면 인젝터를 교체해도 크랭크축에서 비정상적인 전기 부하가 제거되지 않습니다.
더 나은 진단 질문은 다음과 같습니다.
“엔진이 동력을 생산할 수 있습니까?”
대
“발전기가 비정상적인 양의 동력을 요구하고 있습니까?”
기술 교훈
이 싱가포르 대기 발전기 사례는 디젤 발전기 진단이 기계적 동력 생산과 전기 동력 변환 사이의 경계를 넘어야 하는 이유를 보여줍니다.
높은 엔진 부하 불만은 크랭크축 하류에서 발생할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
발전기의 전기 문제로 인해 디젤 엔진이 과부하된 것처럼 보일 수 있습니까?
예. 비정상적인 전기 수요 또는 발전기 동작은 엔진에서 필요한 기계적 토크를 증가시킬 수 있습니다.
정상적인 무부하 엔진 작동이 발전기 측 문제를 배제합니까?
아니요. 일부 고장은 전기 부하가 적용될 때만 나타납니다.
