柴油发电机与UPS配套使用时易出现的问题

于供电及系统设计等因素，经常会有用户将柴油发电机与UPS配合使用，以满足更高的供电需求，但在实际应用中，由于UPS的输入多表现为非线性负载，且发电机只能提供有限的电流，两者结合就易出现许多问题：

1、电压震荡。UPS反馈的波动电压，造成发电机的输出电压稳定度差，形成振荡，振荡范围高达额定电压的±10%－±20%，即使调整到******状态，输出的震荡依然会高于至少2%以上。

　　2、电流震荡。即使在UPS所带非线性负载工作稳定的情况下，发电机输出电流依然在±20%－±50%的范围内振荡,且这种振荡无法调整。

　　3、频率振荡：频率振荡的范围通常小于电压及电流的振荡幅度，但它的影响更大，从而直接导致UPS在市电及电池供电状态间频繁切换。同时由于柴油机根据负载变换导致其自身的振动加剧，从而加速机械磨损，造成机件的提前老化甚至损坏。

　　4、UPS不能正常工作：UPS整流器允许的输入电压范围一般在额定值的±15%或更宽，发电机的输出电压不稳定相对来说影响较小，因此需特别关注频率漂移对UPS正常运行所产生的两方面影响：

　　①UPS不能旁路。无论是在线式或后备式UPS，在旁路电源电压和频率处于允许的范围内时，UPS的逆变器输出跟踪旁路电源，逆变电源与旁路电源锁相、同步。当旁路电源由发电机提供时，频率会发生快速变化。当频率变化超出预先设定的极限时，逆变器频率变化就无法跟上旁路电源的频率变化。这时静态旁路开关将禁止切换到旁路（在这种情况下切换有可能造成逆变器过流、短路。

　　②电池寿命缩短。由于频率漂移，将导致SCR（可控硅）整流器的驱动信号与输入交流电不同步，造成整流器关闭。在整流器重新启动进入正常工作期间，UPS转为电池供电。如此过分地放电循环，将大大缩短电池寿命。更严重的情形是会将电池电量全部放光，输出中断。另外，在同一用电系统中，当空调压缩机启动和电梯升降的瞬间会导致发电机发生频率漂移。

　　发电机与UPS组合所带来的问题是客观存在的，解决问题可以从两个方面进行：一方面正确选择发电机的励磁工作方式和机组功率，不同的励磁方式和适当的匹配功率等有助于将问题***小化；另一方面选择更能适合发电机组特性的UPS，如：具有旁路锁相频率范围和逆变器同步速率现场可调功能的UPS对频率的漂移适应性比一般UPS好。12脉冲整流器UPS比6脉冲整流器UPS更能适合发电机组配合供电，从而确保整个供电系统安全可靠运行。

设备损坏及修复情况

1.设备损坏情况：

停机后检查发现,靠近励磁机的正极滑环侧基本无损坏；靠近发电机的负极滑环侧损坏严重，刷盒有4个几乎全部烧熔，2个碳刷刷辫烧断，其余4个刷盒内的碳刷不同程度烧熔, 2个刷架上固定刷盒的堵板烧损，碳刷架上绝缘板部分碳化,刷架底座上MS尼龙螺栓部分熔化，导电环及刷架支座沿内圆圆弧部分烧熔, 集电环表面烧损痕迹明显，内侧绝缘筒碳化严重，集电环表面及转子大轴台阶处有弧光灼伤的麻点。

2．设备修复情况

从发电机厂家订购集电环两极的绝缘筒进行更换，对负极集电环表面车削精加工，修复滑环刷架，8个刷盒全部更换，正、负极48块碳刷全部更换为中英合资上海摩根NCC634型碳刷。

原因分析

1.运行人员对发电机碳刷检查维护不到位，交接班制度执行不严，定期工作执行不力，巡回检查不认真，对碳刷刷体过短接触电阻增大、个别碳滞失效导致的碳刷过热没能及时发现，处理事故不及时，是最终引起碳刷过热着火、滑环形成环火，绝缘筒烧损的直接原因。

2.管理人员责任心不强，没有及时制定《发电机碳刷运行管理规定》，执行技术监督及反措规定不力，管理责任制落实不到位，是导致本次事件发生的管理方面原因。

暴露问题

1. 工作责任心不强，设备巡回检查维护制度、运行规程执行不力，处理事故不及时。

2.安全生产责任制落实不到位，反事故措施执行不力。

3.职能部门技术管理和监督有差距。

对策措施

1.立即修订《发电机碳刷运行管理规定》，明确各机组碳刷测温及各碳刷电流分配情况测试周期，同时建立对应的检查测试记录台帐，并严格监督相关人员实际执行情况。

2．领导干部及管理人员要经常深入班组、现场，检查各项规章制度执行、落实情况。

3.举一反三，梳理设备巡回检查制度、交接班制度和定期工作制度执行中存在的问题，制定有针对性的整改措施并严格落实。

4.定期对开关、接头、接线端子排等部位测温，对温度超限或接近高限的及时处理。

5.严格执行运行规程及检修规程等相关规定，对达到规程规定停机条件的，立即停机，防止事态扩大。

日常维护（每班工作）；一级技术保养（累计工作100小时或每隔1个月）；二级技术保养（累计工作500小时或每隔6个月）；三级技术保养（累计工作1000~1500小时或每隔1年）。

无论进行任何保养，都应有计划、有步骤地进行拆检和安装，并合理的使用工具，用力要适当，解体后各零部件表面应保持清洁，并涂上防锈油或油脂以防止生锈；注意可拆零件的相对位置，不可拆零件的结构特点，以及装配间隙和调整方法。同时应保持柴油机及附件的清洁完整。日常维护序号保养项目1检查燃油箱油量2检查油底壳中机油平面3检查喷油泵调速器机油平面4检查三漏（水、油、气）情况5检查柴油机各附件的安装情况6检查各仪表7检查喷油泵传动连接盘8清洁柴油机及附属设备外表b.一级技术保养序号保养项目1检查蓄电池电压和电解液比重2检查三角橡胶带的张紧程度3清洗机油泵吸油粗滤网4清洗空气滤清器5检查通气管内的滤芯6清洗燃油滤清器7清洗机油滤清器8清洗涡轮增压器的机油滤清器及进油管9更换油底壳中的机油10加注润滑油或润滑脂11清洗冷却水散热器 发电机的小修打开窗盖板，清理尘土，保持有效的通风和散热。清洁集电环或换向器表面，以及电刷和刷握。拆开电机轴承小端盖，检查润滑油的消耗和清洁情况。认真检查各处的电气连接和机械联接情况，必要时擦净并接牢。电机的励磁调压装置，应参照有关要求和上述内容进行。发电机的中修除完成小修的全部内容外，还增加如下内容。检查滑环以及电刷装置的状况，进行必要的清洁、修整和测量。检查和清洗轴承。全检查电机的各绕组和绝缘情况，检查各电气和机械联接情况。保养和检修完毕，应当复查一次电气联接和机械安装的正确性与牢靠情况，并且用干燥的压缩空气吹净电机内部各处。最后，按正常的起动和运行要求，进行空载和负载试验，以确定是否完好无误。