【柴(chai)油發(fa)電機(ji)】柴油發(fa)電機工(gong)作原(yuan)理 柴油發(fa)電機操作規程

柴油發電機工作原理

1、基本結構

柴油發電機的基本結構(gou)是由柴(chai)油(you)機(ji)和發(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)組成，柴(chai)油(you)機(ji)作動力(li)帶動發(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)發(fa)(fa)電(dian)(dian)。

柴油機的(de)(de)(de)基本結構(gou)(gou)：由氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)、活(huo)塞(sai)(sai)(sai)、氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)蓋(gai)、進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)門(men)、排氣(qi)(qi)(qi)門(men)、活(huo)塞(sai)(sai)(sai)銷、連桿、曲軸(zhou)、軸(zhou)承和(he)飛輪(lun)(lun)等構(gou)(gou)件構(gou)(gou)成(cheng)(cheng)。柴(chai)(chai)油發電機(ji)的(de)(de)(de)柴(chai)(chai)油機(ji)一(yi)般是單缸(gang)或(huo)多缸(gang)四行程(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)柴(chai)(chai)油機(ji)，下(xia)面(mian)我只說(shuo)說(shuo)單缸(gang)四行程(cheng)(cheng)(cheng)柴(chai)(chai)油機(ji)的(de)(de)(de)工作基本原理(li)：柴(chai)(chai)油機(ji)起動(dong)(dong)是通過(guo)人力或(huo)其它動(dong)(dong)力轉動(dong)(dong)柴(chai)(chai)油機(ji)曲軸(zhou)使活(huo)塞(sai)(sai)(sai)在頂(ding)部密閉的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)作上(shang)下(xia)往復運(yun)動(dong)(dong)。活(huo)塞(sai)(sai)(sai)在運(yun)動(dong)(dong)中(zhong)(zhong)(zhong)完(wan)成(cheng)(cheng)四個(ge)行程(cheng)(cheng)(cheng)：進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)行程(cheng)(cheng)(cheng)、壓縮(suo)行程(cheng)(cheng)(cheng)、燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)和(he)作功（膨脹）行程(cheng)(cheng)(cheng)及排氣(qi)(qi)(qi)行程(cheng)(cheng)(cheng)。當活(huo)塞(sai)(sai)(sai)由上(shang)向(xiang)(xiang)下(xia)運(yun)動(dong)(dong)時進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)門(men)打(da)開(kai)，經空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)濾(lv)清器過(guo)濾(lv)的(de)(de)(de)新鮮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)進(jin)(jin)入(ru)氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)完(wan)成(cheng)(cheng)進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)行程(cheng)(cheng)(cheng)。活(huo)塞(sai)(sai)(sai)由下(xia)向(xiang)(xiang)上(shang)運(yun)動(dong)(dong)，進(jin)(jin)排氣(qi)(qi)(qi)門(men)都(dou)關閉，空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)被壓縮(suo)，溫度(du)和(he)壓力增高，完(wan)成(cheng)(cheng)壓縮(suo)過(guo)程(cheng)(cheng)(cheng)。活(huo)塞(sai)(sai)(sai)將要到(dao)達最頂(ding)點時，噴(pen)(pen)油器把(ba)經過(guo)濾(lv)的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)油以霧狀(zhuang)噴(pen)(pen)入(ru)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)室中(zhong)(zhong)(zhong)與(yu)高溫高壓的(de)(de)(de)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)混合(he)立(li)即自行著火燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)，形成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)高壓推動(dong)(dong)活(huo)塞(sai)(sai)(sai)向(xiang)(xiang)下(xia)作功，推動(dong)(dong)曲軸(zhou)旋轉，完(wan)成(cheng)(cheng)作功行程(cheng)(cheng)(cheng)。作功行程(cheng)(cheng)(cheng)完(wan)了后(hou)，活(huo)塞(sai)(sai)(sai)由下(xia)向(xiang)(xiang)上(shang)移動(dong)(dong)，排氣(qi)(qi)(qi)門(men)打(da)開(kai)排氣(qi)(qi)(qi)，完(wan)成(cheng)(cheng)排氣(qi)(qi)(qi)行程(cheng)(cheng)(cheng)。每個(ge)行程(cheng)(cheng)(cheng)曲軸(zhou)旋轉半圈(quan)。經若干工作循環后(hou)，柴(chai)(chai)油機(ji)在飛輪(lun)(lun)的(de)(de)(de)慣(guan)性(xing)下(xia)逐(zhu)漸(jian)加速(su)進(jin)(jin)入(ru)工作。

柴油(you)機(ji)(ji)曲軸旋(xuan)轉(zhuan)便帶動發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)轉(zhuan)動發(fa)(fa)電(dian)，發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)有直流(liu)(liu)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)和交(jiao)流(liu)(liu)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)(ji)。

直流發電(dian)(dian)(dian)機(ji)主要由發電(dian)(dian)(dian)機(ji)殼、磁(ci)極(ji)鐵芯、磁(ci)場線圈、電(dian)(dian)(dian)樞和(he)炭刷等組成。工作發電(dian)(dian)(dian)原理：當(dang)柴油機(ji)帶(dai)動發電(dian)(dian)(dian)機(ji)電(dian)(dian)(dian)樞旋轉(zhuan)時，由于發電(dian)(dian)(dian)機(ji)的磁(ci)極(ji)鐵芯存在(zai)(zai)剩磁(ci)，所(suo)以電(dian)(dian)(dian)樞線圈便(bian)在(zai)(zai)磁(ci)場中切割磁(ci)力線，根據電(dian)(dian)(dian)磁(ci)感(gan)應原理，由磁(ci)感(gan)應產生(sheng)電(dian)(dian)(dian)流并經炭刷輸出電(dian)(dian)(dian)流。

交(jiao)流(liu)(liu)發電(dian)機(ji)主要(yao)由(you)磁(ci)性材料制造多(duo)個南北極(ji)交(jiao)替排(pai)列的(de)(de)永(yong)磁(ci)鐵（稱(cheng)為轉(zhuan)(zhuan)子(zi)）和(he)硅鑄(zhu)鐵制造并(bing)繞有(you)多(duo)組串聯線(xian)圈的(de)(de)電(dian)樞線(xian)圈（稱(cheng)為定(ding)子(zi)）組成。工作發電(dian)原理：轉(zhuan)(zhuan)子(zi)由(you)柴(chai)油機(ji)帶動軸向(xiang)切(qie)割磁(ci)力線(xian)，定(ding)子(zi)中交(jiao)替排(pai)列的(de)(de)磁(ci)極(ji)在線(xian)圈鐵芯中形成交(jiao)替的(de)(de)磁(ci)場，轉(zhuan)(zhuan)子(zi)旋轉(zhuan)(zhuan)一圈，磁(ci)通(tong)的(de)(de)方向(xiang)和(he)大小變(bian)換多(duo)次，由(you)于磁(ci)場的(de)(de)變(bian)換作用，在線(xian)圈中將產生大小和(he)方向(xiang)都變(bian)化的(de)(de)感應電(dian)流(liu)(liu)并(bing)由(you)定(ding)子(zi)線(xian)圈輸送出電(dian)流(liu)(liu)。

為了保護用電(dian)設備，并維持其(qi)正(zheng)常工(gong)作，發電(dian)機發出的電(dian)流還需要調節器進行(xing)調節控制等等。

2、原理

簡而(er)言之，就是柴油(you)發(fa)電機(ji)驅動發(fa)電機(ji)運轉(zhuan)。

在汽(qi)缸(gang)內，經過空(kong)氣濾(lv)清器過濾(lv)后(hou)的(de)潔凈空(kong)氣與噴油嘴噴射出(chu)(chu)的(de)高(gao)(gao)壓霧化柴油充分(fen)混合(he)，在活塞(sai)(sai)上行(xing)的(de)擠壓下(xia)(xia)，體積縮小，溫度迅(xun)速升高(gao)(gao)，達到柴油的(de)燃點。柴油被點燃，混合(he)氣體劇烈燃燒，體積迅(xun)速膨脹，推(tui)動(dong)活塞(sai)(sai)下(xia)(xia)行(xing)，稱為(wei)‘作功(gong)’。各汽(qi)缸(gang)按一定順序依次(ci)作功(gong)，作用在活塞(sai)(sai)上的(de)推(tui)力(li)經過連(lian)桿(gan)變(bian)成了推(tui)動(dong)曲軸(zhou)(zhou)(zhou)轉動(dong)的(de)力(li)量，從而帶(dai)動(dong)曲軸(zhou)(zhou)(zhou)旋轉。將無刷同步交流發電機(ji)(ji)(ji)與柴油發電機(ji)(ji)(ji)曲軸(zhou)(zhou)(zhou)同軸(zhou)(zhou)(zhou)安裝，就可以利用柴油發電機(ji)(ji)(ji)的(de)旋轉帶(dai)動(dong)發電機(ji)(ji)(ji)的(de)轉子，利用‘電磁感應’原(yuan)理(li)，發電機(ji)(ji)(ji)就會輸出(chu)(chu)感應電動(dong)勢，經閉合(he)的(de)負(fu)載回路就能產生電流。

這里只描(miao)述發電(dian)(dian)機組最(zui)基本的(de)工作原理。要想(xiang)得到可使(shi)用的(de)、穩(wen)定的(de)電(dian)(dian)力輸出，還(huan)需要一系列的(de)柴(chai)油(you)發電(dian)(dian)機和發電(dian)(dian)機控制(zhi)、保護器件和回路。

柴油發電機操作規程

在沒有連接到電網的(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)操(cao)作的(de)(de)一個或多個柴(chai)油發(fa)電機(ji)被稱為孤島(dao)操(cao)作模式。并聯(lian)的(de)(de)工(gong)作發(fa)電機(ji)可(ke)以在部分負載(zai)(zai)下(xia)獲得更(geng)好(hao)的(de)(de)效率。用于孤立(li)社區的(de)(de)主電源的(de)(de)孤島(dao)電廠通常將(jiang)具有至少三個柴(chai)油發(fa)電機(ji)，其中任(ren)意(yi)兩個均被額定承載(zai)(zai)所(suo)需的(de)(de)負載(zai)(zai)。

發(fa)電機(ji)可(ke)以通(tong)過同(tong)(tong)步(bu)(bu)過程(cheng)(cheng)電連(lian)接(jie)在一起(qi)。同(tong)(tong)步(bu)(bu)涉(she)及在將(jiang)(jiang)發(fa)電機(ji)連(lian)接(jie)到系統之(zhi)前(qian)匹(pi)配電壓，頻率(lv)和相位。在連(lian)接(jie)之(zhi)前(qian)無(wu)法同(tong)(tong)步(bu)(bu)可(ke)能會導(dao)致高短路電流(liu)或(huo)(huo)(huo)(huo)發(fa)電機(ji)或(huo)(huo)(huo)(huo)其開關設備的磨損。同(tong)(tong)步(bu)(bu)過程(cheng)(cheng)可(ke)以由自動(dong)同(tong)(tong)步(bu)(bu)模塊自動(dong)完(wan)成(cheng)，或(huo)(huo)(huo)(huo)由指(zhi)導(dao)的操作員手(shou)動(dong)完(wan)成(cheng)。自動(dong)同(tong)(tong)步(bu)(bu)器將(jiang)(jiang)從發(fa)電機(ji)和母線電壓讀取(qu)電壓，頻率(lv)和相位參數，同(tong)(tong)時通(tong)過發(fa)動(dong)機(ji)調(diao)速器或(huo)(huo)(huo)(huo)ECM（發(fa)動(dong)機(ji)控制模塊）調(diao)節速度。

負(fu)(fu)載(zai)(zai)可以(yi)通過負(fu)(fu)載(zai)(zai)共(gong)享在并(bing)聯(lian)運行(xing)的發(fa)(fa)電(dian)機(ji)之(zhi)間(jian)共(gong)享。負(fu)(fu)載(zai)(zai)共(gong)享可以(yi)通過使用由發(fa)(fa)電(dian)機(ji)頻(pin)率控制(zhi)(zhi)的下降速度控制(zhi)(zhi)來實現(xian)，同時(shi)其不斷地(di)調節發(fa)(fa)動(dong)機(ji)燃(ran)料(liao)(liao)控制(zhi)(zhi)以(yi)將負(fu)(fu)載(zai)(zai)轉(zhuan)移(yi)到剩余電(dian)源或(huo)從(cong)剩余電(dian)源轉(zhuan)移(yi)負(fu)(fu)載(zai)(zai)。當(dang)向其燃(ran)燒(shao)系統的燃(ran)料(liao)(liao)供應(ying)增加(jia)時(shi)，柴(chai)油發(fa)(fa)電(dian)機(ji)將承擔更多(duo)的負(fu)(fu)載(zai)(zai)，而(er)如果燃(ran)料(liao)(liao)供應(ying)減少，則釋(shi)放負(fu)(fu)載(zai)(zai)。