柴油发电机起动机的特性和试验条件

柴油发电机起动机的特性和试验条件
起动机的作用将蓄电池的电能转化为机械能,驱动柴油发电机飞轮旋转实现柴油发电机的起动。起动机也称之为起动马达，具有应用广泛，结构简单、操作方便、维修容易、成本低等特点，目前被广泛应用于康明斯柴油发电机组上，为工厂和企业的备用电源发挥稳定的设备启动效率提供支持。
图1 起动机剖面图
一、起动机的特性
1、 转矩特性：
起动瞬间：imax，n=0， 处于完全制动状转矩m与i2成正比，在起动瞬间，转矩很大，使柴油发电机易于起动。
2、转速特性：
串励式电动机具有轻载转速高，重载转速低的特性，可以保证起动安全可靠，但轻载或空载时，易造成“飞车”事故。对于功率很大的直流串励式电动机，不允许轻载或空载下运行。
3、 功率特性：
完全制动时：p和n＝0时，
mmax 空载时：imax•nmax•p=0
当i＝0.5，i•pmax
4、影响起动机功率的因素：
（1）接触电阻和导线的影响
r大，l长，a（横截面积）小，会使p减小
（2）蓄电池容量的影响
容量越小，功率越小
（3） 温度的影响
直接影响蓄电池的内阻t减小 ，r增加，p减小
二、起动机的装配
起动机的装配步骤要按拆卸时相反的顺序进行，注意事项如下。
① 各衬套、电枢轴颈、踺槽等摩擦部位要涂少量润滑脂。各种垫片不要遗漏，并按顺序装配好。
② 外壳与前、后端盖结合时，要找准定位孔后再装配两根长螺栓并拧紧。
③ 在装配电磁开关时，一定要按技术要求装配衔铁。装配衔铁后，要用手拉动，以确定是否装牢。衔铁拉杆与拨叉安装正确无误后，再安装电磁开关并拧紧两个固定螺钉。
④ 带有绝缘套的电刷，要按技术要求安装在绝缘电刷架内。起动机装复后，用旋具拨动驱动齿轮时，应转动灵活，无卡滞现象。若电枢的轴向间隙过小或过大，可用改变轴的前、后端盖垫片厚度的方法进行调整。
⑤起动机装配完毕后，还应检查和调整起动机齿轮与锁紧螺母的间隙。检查时，将衔铁推到底，这时驱动齿轮与锁紧螺母之间的间隙应该在1.5~2.5mm的范围内，当其间隙值过大时，会导致驱动齿轮不能完全与飞轮齿圈结合；当其间隙值过小时，会损坏起动机端盖。若间隙值不符合技术要求，可通过调整起动机上的调整螺钉来达到要求，调整后要拧紧锁紧螺母。
三、起动机的实验
1、起动机的试验条件
起动机装配完毕后，一般应在柴油发电机上进行试验。试验时，要用电量充足的蓄电池，试验合格的起动机应满足下列条件：
①柴油发电机启动时，起动机的动力应很足，而且无异常杂声；
② 电刷与整流子处应无强烈的火花；
③ 启动时，不允许驱动齿轮出现高速旋转和齿轮撞击飞轮齿圈的金属响声。
2、空载试验
如图2所示，测量起动机的空载电流和空载转速并与标准值比较：
（1）电流值>标准值，n<标准值，表明装配过紧或电枢绕组和励磁绕组内有短路或搭铁现象。
（2）电流值<标准值，n<标准值，表明内部电路有接触不良的地方。
注意：每次空载试验不要超过1分钟，以免起动机过热。
图2 起动机空载试验
3、起动系统的电压降测试
电压降的测试主要检查起动机主电路的导线连接情况，用数字万用表的直流电压档，按图3所示进行测量，每个地方测量得到的电压值应≤0.2v。如果测得某处电压>0.2v，说明该处的连线有问题。
图3起动系统电压降测试
4、全制动试验
在空载试验后，通过测量起动机完全制动时的电流和转矩来检验其动机的性能良好与否，需进行全制动试验。
（1）电流大，转矩小，表明此磁场绕组或电枢绕组有短路或搭铁的不良现象。
（2）电流小，转矩小，表明起动机接触内阻过大。
注意：时间小于5秒，以免烧坏电动机，对蓄电池使用寿命造成不利影响。