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新闻主题	柴油发电机的起动马达和磁力开关故障

 

摘要：针对柴油发电机组的启动系统常见故障遂行分析和探讨，并且以此为基础，针对保养的措施进行研究和制定，是全面改善发电机组使用质量和使用效率的关键点。康明斯厂家将针对这一方面的内容展开论述，详细的分析了发电机组的诸多方面的故障问题，并且力求为此项工作的进步和发展，做出积极的贡献。总之，理解这两类故障的原因，本质上是将被动抢修转为主动预防，对保障康明斯发电机组的备用可靠性、经济性和安全性至关重要。

 

一、启动系统故障原因
 

      康明斯柴油发电机的起动系统由速度控制板、超速板、大底板及传感元件和执行元件等组成。针对康明斯柴油发电机组在运行过程当中所出现的典型故障进行研究和分析，是全面的改进存在问题和不足之处的关键点所在，主要的来讲，其典型的故障可以归纳为以下几点：

1、启动马达烧坏

      启动马达（工作原理如图1所示）的烧坏，首先需要确定是否由于机械方面原因造成的。排除了机械方面的原因，则需要重点的针对启动电路以及控制部分进行故障分析，一般的来讲，导致启动马达烧坏的主要原因是由于马达在柴油发电机启动之后，仍然处于通电的状态当中，最终导致马达的烧坏，这是康明斯柴油发电机组的常见典型故障。同时，还需要对内部绝缘层的损坏情况进行分析。由于柴油发电机在启动电路并且工作之时，往往电流比较大，所以，在日常维护当中，需要重点的对触点和继电器进行检查，尤其是一些启动次数比较多的柴油发电机组。

      另外一方面，在柴油发电机组的启动过程结束之时，还需要对马达的工作状态进行检查，观察其是否脱开，进而避免此类故障的发生。一般来讲，当故障发生部位在DS之上时，故障的原因是由于柴油发电机工作过程当中1端和3端仍处于通电进而导致马达一直通电；而故障发生在TP表之时，其故障的原因是由于柴油发电机在工作的过程当中TP表6端仍然输出低电平，导致马达处于通电状态当中。

图1  柴油发电机启动马达原理图

2、启动系统不能够正常启动

      一般来讲，导致启动系统不能启动的典型原因是由于DT电源在启动的过程当中出现了断开的现象，或者是转速传感装置设备的信号没有正确的输入。在启动之时，可以测量得出DT的F端电压为+24V以上，但是当转速达到300转每分钟之时，其电压依然为零，以此就可以判定J1的常开触点处于断开的状态当中。

      出现该类故障的主要原因，一般是TP表的6端和7端通过插件分别的与T5以及T7连接，而在维修的过程当中，出现了一定的疏忽，最终导致接线出现错误，造成了常用系统不能正常的启动在典型的情况之下，当马达不转之时，故障的部位处于急停按钮，则其原因为按钮没有复位，或者是出现了损坏的情况；当中故障的部位处于继电器之上时，则导致故障的主要原因是继电器的常开触点接触不良，难以启动电路。而当马达旋转之时，如果故障部位处于DT之上，则故障的原因是内部控制电路出现故障，或者是CD端的无转速传感装置信号输入出现问题；如果故障的部位在传感器之上时，则故障原因是由于与TP表相互连接的传感器失效，进而导致停机以及报警等情况发生。

3、起动时不转，磁力开关有咔、咔响声

      柴油发电机组电磁开关(或磁力开关)是用来接通和断开起动电动机主电路的装置。在直流电与电磁开关接通的瞬间，电磁开关内部的吸拉线圈和保持线圈产生很大的磁场，在磁场力的作用下，起动机拨叉将驱动齿轮推向柴油机飞轮并与其啃合;同时，电磁开关内部的活动触片与两个接线柱的静触头接触，从而使起动机的主电路接通。当直流电与电磁开关断开时，驱动齿轮在回位弹簧的作用下又回到原来的位置，起动机停止转动。

（1）柴油机起动线路接触不良或蓄电池接线柱太脏。

（2）柴油机使用的蓄电池电量不足。

（3）磁力开关内部接触不良。

 

 

二、启动系统的日常检查

 

1、蓄电池的检查

      起动机的工作是依靠蓄电池的电能，如果起动系统无法起动，首先应该查看蓄电池的电量是否充足，检查蓄电池的极柱是否氧化、腐蚀，查看蓄电池电缆接头是否松动。

2、保险丝和继电器的检查

      起动系统都有自己的保险丝和继电器，如果起动系统无法正常工作，在排除蓄电池故障之后，应该检查一下保险丝和继电器的工作状态。保险丝的损坏可以借助万用表测量。继电器的线圈可以用万用表的欧姆挡来检测，通过给继电器线圈两端通电可以检测继电器触点的闭合状况是否良好。

保险丝和继电器是起动系统线路经常出现故障的部件，也是容易测量的部件，对于起动系统的不正常工作，本着由简到繁的检查方法，就应该从保险丝和继电器入手。当然继电器的判断方法有很多种，可以通过替换、触摸等方法来操作，但最终还必须依靠万用表来验证。

3、起动机的检查

      起动机的组成部分都可能是起动系统的故障点，对于控制装置、传动机构、直流串励式电动机的故障判断，现实的维修过程中都已经很少存在解体检修，特别是针对直流串励式电动机定子总成和转子总成的绕组检修，即使拆检发现断路、短路，将线圈绕组再重新缠绕，其工时费的成本也很高，在实际维修过程中都是通过更换部件来完成。

4、起动线路的检查

      将起动机接入电路，起动机才可以完成其功能，在保证蓄电池、保险丝和继电器、起动机本身都完好的情况下，起动系统不能正常工作就应该检查起动线路。线路的检查重点在于线路的断路、短路故障，以及线路和部件的连接情况，往往接触不良是造成故障难以排查的原因。

 

三、操作规范和注意事项

 

      康明斯柴油发电机组的电气控制部分特别是直流电路部分比较复杂，维修工作人员会经常遇到此类故障，针对康明斯柴油发电机组在使用过程当中的有关注意事项进行全方位的研究和分析，力求更进一步的为有关工作的进步和发展，奠定坚实的理论基础。

1、操作规范

      这是最容易忽视、也最致命的环节。绝大多数启动马达的烧毁，都与不正确的操作习惯直接相关。

（1）严格控制单次启动时间：每次启动持续时间严禁超过10秒。如果在10秒内未能成功启动，应立即松开启动按钮。

（2）保证足够的启动间隔：两次启动之间的间隔时间必须在2分钟以上。这是为了让蓄电池恢复电量，更重要的是让启动马达的线圈充分散热。

（3）启动失败后严禁连续“干耗”：如果连续启动2-3次都无法成功，必须立即停止操作，转而去排查燃油、蓄电池、进排气等其他系统的问题。强行启动只会加速马达报废。

2、维修过程注意事项

     如果确认是马达本身或其他核心部件损坏，维修时需注意以下几点：

（1）安全第一，禁止违规操作：在故障原因未查明（如主保护动作、励磁系统异常）之前，严禁盲目再次启动机组。

（2）电刷（碳刷）的检查与更换：

① 磨损判断：电刷（碳刷）是易损件。当其磨损量超过原高度的1/2时，必须更换。

② 接触面研磨：更换新电刷后，要保证其工作面与整流子（换向器）的接触面积达到75%以上。可用“00”号细砂纸垫在整流子表面进行研磨，使其形成吻合的圆弧面。严禁使用粗砂布或金钢锉。

（3）电磁开关与触点的检查：检查电磁开关的活动触头和静触头，表面应光滑平整。如有烧蚀，可用细砂纸磨平。若两个静触头高度不一致，会导致接触不良，需调整或更换。

（4）由于充电发电机的输出电压不稳定，而且有很多尖峰、毛刺，所以柴油发电机在工作中不允许断开接地开关，以免损坏TP表和电子调速控制器的内部电路（蓄电池会吸收尖峰、毛刺）。

（5）继电器是一个单独的电路故障板，其在工作和运行的过程当中与其它电路，通过插件而相互的连接。而柴油发电机组在工作的过程当中，其插件非常有可能会由于振动而导致松动。所以，在针对康明斯柴油发电机组的日常维护和保养当中，还需要重点的针对这一部分进行检查，排除相关的故障，全面的确保电路处于正常稳定的工作状态当中。

（6）谨慎拆解核心部件：对于高压喷油泵、EFC电子调速器、ECU控制模块等精密部件，不建议在非专业环境下拆解。其维修需要专用的校准设备和数据，应联系康明斯授权服务商处理。

 

总结：

康明斯柴油发电机组启动系统的故障诊断应分系统进行，需要了解其各系统结构组成的基础上分析、检测、判断及维修。从而可以在明确故障根源后，提前排查柴油发电机组启动系统隐患（如蓄电池电压不足、启动回路接触不良等），避免因马达烧坏或无法起动导致备用电源失效，保障数据中心、医院、工厂等关键场所的应急供电可靠性。同时，应建立原因分类知识库（如电气类：继电器粘连、线路虚接；机械类：齿圈磨损、马达单向器打滑），以便技术人员依据现象快速判断排查方向，避免无头绪检测，提升现场排故速度。

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