柴油發電機組是以柴油機為原動機,拖動同步發電機發電的一種電源設備。是一種起動迅速、操作維修方便、投資少、對環境的適應性能較強的發電裝置。
柴油發電機組的選擇
柴油發電機組根據用途不同分為常用發電機組、應急發電機組、備用發電機組及戰備發電機組。
1、常用發電機組的組要用途及介紹
常用發電機組組要使用在遠離市電的地區,需要發電機組常年運行的工礦、油田等企業。一般國防工程、通訊樞紐、廣播電臺也需要配備常用發電機組。
一般常用機組會配備2臺以上機組,以保證供電的連續性。常用發電機組最佳經濟運行狀態是在額定功率的75%-90%,這樣機組的使用壽命和燃油消耗都會達到最佳狀態。
2、應急柴油發電機組的組要用途及介紹
應急發電機組主要使用在重要場所,在緊急情況下或事故停電后瞬間停電,通過應急發電機組迅速恢復并延長一段供電時間。
這類發電機組的工作有兩個特點:第一是應急用,連續工作時間不長,一般只需運行幾個小時(≤12h);第二作備用電源用,當主用電源因故障斷電后,應急發電機組才啟動運行供給緊急用電負荷(如消防),當主用電源恢復正常后,隨即切換停機。
柴油機的構成
柴油機由于其高效性、機動性、操作方便簡單,在各個領域得到廣泛應用。作為發電機組的原動件,它的性能決定著發電機組的效率、功率大小等。
從結構上劃分
(1)運動部件
柴油機的運動部件主要由活塞組、連桿組、曲軸飛輪組成。它們的作用是將活塞承受的氣體壓力通過連桿傳給曲軸,并將活塞的往復直線運動變為曲軸的旋轉運動輸出機械能。
(2)固定機件
柴油機的固定機件主要由氣缸體、氣缸蓋、氣缸套、曲軸箱等主成。
它們是發動機的骨架,是發動機各部件工作的基礎,承受發動機的各種負荷。因此,只有機體部件具有足夠的剛度和強度才能確保發動機長時間運行。
從系統上劃分
(1)潤滑系統
柴油機工作時,各運動零件相對運動表面之間必然產生摩擦,金屬板之間的摩擦力很大,它不禁消耗柴油機的功而且產生熱量,使柴油機表面溫度升高,導致柴油機無法工作。所以要對柴油機表面進行潤滑,這保證了柴油機的正常運行的可靠性,對延長柴油機的壽命有著決定性的意義。
潤滑系統的功用:減少摩擦、帶走摩擦產生的熱量和金屬屑、在某些柴油機中還有用潤滑油冷卻活塞。
(2)冷卻系統
冷卻系統是對氣缸蓋、活塞、氣缸塞、氣門等零部件進行冷卻,這樣防止柴油機工作過程中因零部件溫度過高而損壞。
冷卻系統又分為水冷和風冷。
水冷即通過冷卻液在柴油機內部循環使缸體周圍冷卻。
風冷即通過冷卻風扇來調節風量的分配。冷空氣經過冷卻風扇增壓后進入風壓室,再由風壓室流過各個零部件的表面。
對于水冷閉式風扇方式:有發動機驅動和遠置水箱兩種。
(1)發動機驅動閉式冷卻水箱工作原理:采用表面式風冷散熱器,冷卻水冷卻柴油機后,進入柴油機前段的表面式風散散熱器,冷卻風扇由柴油機主軸帶動,設在柴油機和散熱器中間,冷卻水的熱量由風扇吹動的空氣帶走,冷卻后再回到柴油機,不斷循環。
(2)遠置水箱工作原理:
內循環:發動機冷卻液吸收發動機熱量后變為高溫冷卻液,從發動機上部出水口流出,進入膨脹水箱,再流到熱交換器與外循環的低溫冷卻水進行熱量交換,變成低溫冷卻液,再由發動機的自帶水泵抽回發動機內部冷卻發動機.如此不斷循環。
外循環:外循環冷卻水從水箱流出,進入熱交換器,與內循環冷卻液進行熱量交換,吸收熱量后變成高溫冷卻水,再由水泵送到水箱進行冷卻,變回低溫冷卻水后再流到熱交換器與內循環冷卻液進行熱量交換.如此不斷循環。
交流發電機的工作原理
導體與磁場之間有相對運動,而使兩者之間相互切割時,在該閉合導體內產生電流,這個電流為感應電流。
發電機AVR自動電壓調節器的作用
使發電機輸出的電壓控制在規定范圍內,在發電機轉速變化時,自動控制發電機電壓保持恒定,使其不因發電機轉速高時電壓過高燒壞用電器,也不會因發電機轉速低而電壓不足導致用電器工作失常。然后再用這些脈沖去調控大功率開關器件即三極管或場效應管控制送入勵磁機定子線圈的電流的時間。從而使它的磁場強弱隨著主發電機輸出電壓的變化而相反變化;即輸出電壓升高則勵磁機定子磁場減小,輸出電壓降低勵磁機定子磁場增強。從而達到負反饋調控的目的。