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2024年3月14日发(作者：html欢迎界面代码)
某型船用柴油机超速保护装置典型故障分析
李小波，王源，赵天翔，王文杰
（中国卫星海上测控部，江苏江阴214431）
摘要：MAN公司6L23/30H型发电柴油机运行过程中出现机械超速报警停机和柴油机启动失败等两例机械超速保护装置故
障，根据故障的现象作出故障分析与故障处置，并提出解决类似故障的排查方法与日常维护保养注意事项。
发电柴油机；机械超速；启动失败；故障分析
关键词：
中图分类号：
U664.12
文献标识码：
B
DOI：
10.16621/1001-0599.2021.03.20
点，继电器得电，通过柴油机控制箱启动停车电磁阀。
另外还可以压下按钮，通过杆使弹性飞块动作，可以使柴油
0引言
某船使用
MAN
公司
6L23/30H
型柴油机作为
5
台发电机
组的原动机，韩国现代
HFC6508-84K
作为发电机组。单台发
电柴油机最大持续功率
810kW
，转速
750r/min
，原动机的稳定
性和机组之间的并网操作依然存在异常突发情况，如果当班人
员处理不够及时，容易导致船舶暂时失电，一定程度影响了船舶
与人员安全。结合多年的工作经验，对此类型柴油机两起典型的
故障案例进行分析处理。
1
超速保护装置工作原理
柴油机用超速保护装置来制止如调速器故障所产生的柴油
机超速现象。如果超过最大许可转速，柴油机安装的停机装置开
始动作。
机械超速保护装置（图
1
）安装在滑油机带泵罩盖上，由滑
油机带泵驱动。如果柴油机的转速超过设定值时，弹性飞块就会
向外移动，压下臂，臂与定位销相联受弹簧作用。在臂压下心轴
的同时，空气阀打开，压缩空气通过到达
Lambda
控制器处，紧
接着
Lambda
控制器气缸活塞向下运动，导致调速器上的弹性
拉杆被压缩，转动调速杆到停机位置，柴油机停机。飞块释放时
也会同步启动另外一种超速保护模式，臂拉动按钮触发电子触
（
3
）故障排除。修正撞弓凹陷位置，使其平直。调整撞弓与上
减速和上强迫减速两开关的距离为
56mm
后，故障消失。
（
4
）保养总结。维保时，应尽量保证相关尺寸不发生变化，尤
其更换配件时要注意测量与检查尺寸，并恢复原位。本例故障是
更换轿厢导靴后，未能恢复到原位，以及撞弓有凹陷变形引起。
32
台三菱
GPS
电梯都不能运行
（
1
）故障现象。一直运行正常，突然发
2
台三菱
GPS-1
电梯，
图
1
超速装置原理图
分的一个关键回路（
420C
）失去电压，引起群控所有电梯不服务
（
NS
）功能生效，造成全部电梯不能正常工作。
（
3
）故障排除。更换保险管后，一切正常，故障排除。
（
4
）保养总结。要熟悉群控电梯特点，哪些属于共同控制功
能，哪些属于独立控制功能。对于本故障实例，如果不熟悉群控
电梯特点，从单梯查找故障，将无法解决问题，况且单梯外围及
控制线路都正常，无故障。
参考文献
［
1
］叶安丽
.
电梯控制技术，第
2
版［
M
］机械工业出版社，
.
北京：
2018.
［
2
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M
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北京：
2019.
［
3
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电梯及控制技术［
M
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北京：
2018.
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4
］廖源
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电梯常见故障分析及维修［
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14
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科学技术创新，
2018159-160.
［
5
］冯友盛
.
电梯电气控制系统故障诊断与维修［
J
］
.
设备管理与维修，
（
5
）：
201940-41.
生快车和慢车方式都不能正常运行。
（
2
）故障分析。
淤
三菱
GPS
系列
2
台及以上并联电梯都有
一个群控柜，负责处理消防返回、紧急电源运行、停止服务等功
能。目前
2
台电梯都不
2
台电梯同时出现相同故障的概率很小，
能正常运行，首先应考虑并检查两者公共的群控部分；
于
打开电
梯群控柜检查，发现
2
个中间继电器（
FERR
和
EMRR
）的工作
检查中间继电器线圈两端无直流电压，线圈
LED
指示灯不亮，
不吸合。逐一往后排查电路，发现保险管（
CR
）烧断，使得群控部
〔编辑凌瑞〕
设备管理与维修
（上）
2021翼3
机紧急手动停机。如果发生超速动作，在柴油机重新启动之前必
须使超速装置复位。可以通过按钮使之复位。
2
2.1
故障案例
2.1.1
故障案例
1
某船在印度洋航行期间，
故障现象
岗位人员在集控室正常值班，突然康
世博报警系统发出
3
#
发电柴油机机械超速报警并立刻停车。岗位
人员第一时间到现场检查，发现
3
#
发电柴油机超速保护装置并未
2.1.2
动作。调出故障机组转速运行表，发现该机转速平稳并未超速。
该型号柴油机电子超速转速报警值是
故障分析
850r/min
，机械超速
转速报警值是
860r/min
。柴油机用超速保护装置来制止如调速
器故障所导致的柴油机超速现象。如果超过最大许可转速，柴油
机安装的停机装置开始动作。机械超速保护装置安装在机带滑
油泵罩盖端，由滑油机带泵驱动。如果柴油机超过转速，机械超
速保护装置中的气动阀就会被打开，使待命的压缩空气进入
Lambda
把调速杆顶到停车位置。
气缸内，受压缩空气作用气缸活塞向下动作，
与此同时，超速保护装置上的行程开关
气缸顶杆
动作，继电器被接通，产生超速的报警信号，然后调速器内的停
车电磁阀动作。
2.1.3
经过故障分析可以发现，
故障处置
柴油机报警停车后，机械超速复
位按钮和
Lambda
气缸都未动作，柴油机运行转速表显示转速
正常，证明该机并未超速。康世博报警系统发出超速报警信
息，说明超速保护装置上的行程开关动作，继电器被接通，产
生了超速报警信号，然后调速器内的停车电磁阀动作，致使柴
油机报警停车。岗位人员对超速保护装置进行拆检，发现行程
开关接线头有所松动并有毛刺。因此柴油机故障定位为行程
开关接线头松动，在机器的振动下互相短接，导致电气系统发
出错误的报警停车信号，造成
3
#
柴油机停车。岗位人员立即处
理接头毛刺并将接头紧固，再次启车，该柴油机运行正常，故
障被解决。
在之后的某个航次，该船正常航行时，再次发生
2
#
发电柴
油机机械超速报警并立刻停车。岗位人员发现此次柴油机报警
停车的故障现象跟之前
3
#
发电柴油机的一样，根据之前的经
验，岗位人员直接拆检超速保护装置上的行程开关，发现行程开
关两相控制电路接地搭接在一起发生短路，继电器误动作，造成
柴油机停车。
2.2
2.2.1
故障案例
2
某船在码头备航时，
故障现象
1
#
发电柴油机本地启动失败，具体现象
表现为：在机旁启动
1
#
发电柴油机，柴油机在启动后转速达不
到发火的转速，机器启动失败，简单目视检查一遍再次启动，依
旧无法启动。
2.2.2
造成柴油机无法正常启动的原因主要有以下
故障分析
7
个方面：
（
1
）柴油机燃油系统供油不正常。燃油系统管路阀件开关不
正确、滤器脏堵、燃油中水分值高、系统进空气。
（
2
）启动空气压力低，转速达不到柴油机发火要求。气瓶压
力低，减压阀故障。
（
3
）柴油机启动马达转动无力。气动马达内的涡轮、轴封故
障，阀件、法兰漏气严重或卡死。
（
4
）柴油机调速器故障。调速器由于顶盖安装不当或长时间
不动车，调速器内部停车杆或停车电磁阀中顶杆不活络，卡死在
停车的位置。齿轮油泵的出口单向阀漏油或者驱动轴断裂，无法
建立正常的工作油压，启动时摇臂没有动作。调速器润滑油被污
染，机构出现卡滞现象。
（
5
）油门操纵机构出现故障。喷油正时不正确，喷油提前角
过迟或过早；高压油泵齿条卡滞；柱塞偶件磨损严重，燃油大量
泄漏，柱塞泵油压力过低。
（
6
）进、排气阀卡滞或者咬死。
（
7
）柴油机超速保护装置故障。气动阀、
Lambda
气缸有卡滞
现象，
2.2.3
保护装置内部结构损伤、卡滞。
（
1
）
故障排查
燃油系统无异常，压力显示正常，没有发现明显气泡和
杂质等。
（
2
）空气减压阀后压力表显示压力正常，能够满足柴油机发
火要求。
（
3
）气动马达装置工作无异常声音，运行无异常现象。
（
4
）调速器初步外观检查正常，机构能灵活运动。
（
5
）各缸高压油泵齿条灵活，没有卡滞现象。
（
6
）对柴油机进行盘车，检查发现进、排气阀上下运动正常。
（
7
）超速保护装置初步外观检查正常，监控台没有报警，检
查
Lambda
气缸，发现气缸活塞顶杆作用在停车摇臂上，油门操
纵总杆被顶到零位。拆开气缸上部进气管路，发现有压力较强的
空气，
Lambda
气缸的活塞顶杆能够自由复位。因此初步判断为
柴油机机械超速保护装置故障。
检查机械超速保护装置，发现装置位于停车位置并且手动
复位失效，证明压缩空气作用在气缸上，启动失败的故障定位为
柴油机保护装置气动阀故障。对
1
#
发电柴油机机械超速保护装
置的气动阀开关进行更换，
2.2.4
故障解除，
（
1
）
经验总结
启动正常。
发生柴油机应急停车后，首先要对柴油机进行盘车，防
止故障扩大化，然后再组织力量对故障进行定位、检修。
（
2
）
1
个故障点的产生可能会出现多个故障现象，应该从现
象中寻找关联共同节点，这样就能快速定位故障点。
（
3
）定期对机械超速保护装置进行检查，空车运行手动释
放，检查保护装置工作是否正常。
3
结束语
船舶远洋航行时，保证足够的发电柴油机在网运行，防止柴
油机组故障停车，导致船舶失电。电力的保障非常重要，这就要
求值班人员在设备发生故障时要有过硬的应急处置能力，平时
要加强对设备的维护保养，制定相应的维护保养制度，确保船舶
海上航行时电力保障万无一失。
参考文献
1
］镇江船用柴油机厂
.6L23/30H
柴油发电机组培训教材［
Z
］
.2006.
2
］孙培延
.
船舶柴油机［
M
］
.
大连：大连海事大学出版社
.2006.
〔编辑毕来金〕
设备管理与维修2021翼3
（上）
［
［
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