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  柴油機驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn),將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能,根據(jù)其用途的不同,可分為陸用柴油發(fā)電機組及船用柴油發(fā)電機組;如果按品牌的不同,可分為國產(chǎn)柴油發(fā)電機組和進口柴油發(fā)電機組; 按轉(zhuǎn)速不同,可分為低速發(fā)電機組和高速發(fā)電機組。

 基本原理

柴油機驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn),將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。在柴油機汽缸內(nèi),經(jīng)過空氣弗列加濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油充分混合,在活塞上行的擠壓下,體積縮小,溫度迅速升高,達到柴油的燃點。柴油被點燃,混合氣體劇烈燃燒,體積迅速膨脹,推動活塞下行, 稱為‘作功’。各汽缸按一定順序依次作功,作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動曲軸轉(zhuǎn)動的力量,從而帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。將無刷同步交流發(fā)電機與柴油機曲軸同軸安裝,就可以利用柴油機的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子,利用‘電磁感應’原理,發(fā)電機就會輸出感應電動勢,經(jīng)閉合的負載回路就能產(chǎn)生電流。這里只描述發(fā)電機組基本的工作原理。要想得到可使用的、穩(wěn)定的電力輸出,還需要一系列的柴油機和發(fā)電機控制、保護器件和回路。

結(jié)構(gòu)分析

一臺普通型柴油發(fā)電機組主要由柴油機、發(fā)電機以及控制系統(tǒng)三部分組成,柴油機和發(fā)電機有兩種連接方式,一為柔性連接,即用連軸器把兩部分對接起來,二為剛性連接,用高強度螺栓 將發(fā)電機鋼性連接片和柴油機飛 連接而成,目前市場上的柴油發(fā)電機組使用剛性連接的比較 多一些,柴油機和發(fā)電機連接好之后安裝在公共底架上,然后配上各種起保護作用的傳感器,如 水溫傳感器,通過這些傳感器,直觀地把柴油機的運行狀態(tài)顯示給操作員,而且有了這些傳感器, 就可以設定一個上限,當達到或超過這個限定值的時候控制系統(tǒng)會預先報警,這個時候如果操作 員沒有采取措施,控制系統(tǒng)會自動將機組停掉,柴油發(fā)電機組就是采取這種方式起自我保護作用 的。傳感器起接收和反饋各種信息的作用,真正顯示這些數(shù)據(jù)和執(zhí)行保護功能的是柴油發(fā)電機組 的控制系統(tǒng),控制屏一般安裝在發(fā)電機上,稱為背包式控制屏,也有部分是獨立一個屏放置在操 作室內(nèi),稱為分體式控制屏,控制屏通過電纜和發(fā)電機以及傳感器連接,分別顯示電參數(shù)和柴油

機運行參數(shù)。此外 , 發(fā)電機組還有底盤、聯(lián)軸器、散熱器、燃油箱 , 有的還裝設有消聲器和外罩。

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為您講解什么是柴油發(fā)電機組 柴油發(fā)電機組由柴油機、同步發(fā)電機、配套電氣控制設備及各種輔助部件組成,是將柴油機的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔懿⑼ㄟ^電力電纜將電能提供給用戶的設備。在無法實現(xiàn)正常電力供電或突然斷電時,柴油發(fā)電機組便能夠提供穩(wěn)定可靠的電力。對一些不允許突然斷電的特殊部門或重要場合,柴油發(fā)電機組更能發(fā)揮備份電力的作用,可有效地保證連續(xù)、正常、穩(wěn)定、的用電。 柴油發(fā)電機組所使用的柴油機是動力輸出部分,它以柴油為燃料,靠汽缸中壓縮后形成的高溫高壓空氣使噴入的霧狀柴油燃燒膨脹而做功,把熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。由于柴油是靠被壓縮的高溫空氣而自燃,因此柴油機又稱為壓縮引燃式內(nèi)燃機。柴油發(fā)電機組所使用的柴油機一般為四沖程水冷式高速柴油機。所謂四沖程柴油機即為進氣、壓縮、做功(膨脹)、排氣4個過程完成一個工作循環(huán)。柴油機的種類很多,分類方法多樣,按汽缸排列方式一般可分為2、4、6缸直列型和12缸V型柴油機;按進氣方式可分為自燃吸氣型和增壓型柴油機;按活塞沖程可分為140mm和150mm柴油機(135系列);按用途可分為發(fā)電用、船用、車用、農(nóng)業(yè)灌溉用、工程機械用及其他工業(yè)配套用柴油機。 柴油發(fā)電機組中的發(fā)電機是將機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,是電力輸出部分。發(fā)電機的種類也很多,分類方法多樣,按輸出電流的性質(zhì)可分為直流發(fā)電機和交流發(fā)電機;按所用原動機的不同可分為柴油發(fā)電機、汽油發(fā)電機、水輪發(fā)電機和汽輪發(fā)電機等多種。 柴油機和發(fā)電機為剛性連接,并通過減震器直接安裝于掛車車架或固定支架上,其他配套件(如控制箱、油箱和電池箱等)均直接或通過架子固定在車架上(固定式柴油發(fā)電機組的油箱一般與固定支架分離,另設支架支撐油箱,電池放置在地面上),由車架直接承受負荷。 發(fā)電機組有柴油發(fā)電機組和汽油發(fā)電機組兩種。以柴油機作為發(fā)電機動力源的柴油發(fā)電機組,與以汽油機作為發(fā)電機動力源的汽油發(fā)電機組相比有多項優(yōu)點: ①燃油經(jīng)濟。柴油機的熱效率高,燃油消耗率低,而且在工況變化時,燃油消耗率曲線變化比較平坦,這對經(jīng)常在部分負荷下工作的柴油機來說是非常重要的。 ②工作可靠、耐久。柴油機由于沒有點火系統(tǒng),所以故障相對較少,工作可靠。 ③使用范圍廣。現(xiàn)代柴油機采用對空氣增壓的進氣方式來提高功率,如自燃吸氣(非增壓型)的6135型柴油機的標定功率為88.26kW(120馬力),而增壓型6135ZD柴油機的標定功率為139.75kW(190馬力),6135AZD型則為161.81kW(220馬力)。 ④有害排放物較少。 ⑤防火性好。 由于上述優(yōu)點,柴油發(fā)電機組被廣泛地應用于科研、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城市建設及生活等諸多領域中的野外供電、應急供電和備份供電等方面。例如,為確保作戰(zhàn)指揮連續(xù)暢通,各級指揮所必須有穩(wěn)定、充足和連續(xù)的供電電源;在野外條件下,難以實現(xiàn)用電力電纜供電,而體積較小、機動性強的柴油發(fā)電機組能夠為各種設備提供穩(wěn)定可靠的充足電力。 目前,柴油發(fā)電機組的在用型號較多,功率大小不一,其中發(fā)電機組大多以柴油為燃料,功率較小的發(fā)電機組所配原動機的個別型號采用汽油為燃料。發(fā)電機多為有刷同步發(fā)電機和無刷同步發(fā)電機。發(fā)電機自動調(diào)壓部分形式較多,目前采用可控硅、相復勵和TDI型碳阻式自動調(diào)壓原理的較多,個別型號的發(fā)電機自動調(diào)壓部分采用大功率管等。不同的供電場所使用的用電設備也不同,發(fā)電機也應采用不同的自動調(diào)壓方式。 隨著微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)以及復合材料等技術(shù)的不斷發(fā)展,柴油發(fā)電機組正向高度機動化、小型化和智能化方向發(fā)展。相關(guān)技術(shù)的不斷進步和更新,使得柴油發(fā)電機組的保障能力和技術(shù)水平不斷得以提高,這必將極大地促進各領域綜合供電保障能力的不斷提高。


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