【柴油發(fa)電機】柴(chai)油發電(dian)機工(gong)作(zuo)原理 柴(chai)油發電(dian)機操作(zuo)規程

柴油發電機工作原理

1、基本結構

柴油發電機的(de)基(ji)本結構是由柴油(you)機(ji)和(he)發(fa)電機(ji)組(zu)成，柴油(you)機(ji)作動力帶動發(fa)電機(ji)發(fa)電。

柴油機的(de)(de)基本(ben)結(jie)構(gou)：由(you)(you)氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)、活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)、氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)蓋(gai)、進氣(qi)(qi)(qi)門(men)、排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)門(men)、活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)銷、連桿、曲軸(zhou)、軸(zhou)承和(he)飛輪等構(gou)件構(gou)成(cheng)(cheng)。柴(chai)(chai)油(you)發電機的(de)(de)柴(chai)(chai)油(you)機一般是單(dan)缸(gang)(gang)或(huo)多缸(gang)(gang)四(si)行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)柴(chai)(chai)油(you)機，下(xia)面我(wo)只說(shuo)說(shuo)單(dan)缸(gang)(gang)四(si)行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)柴(chai)(chai)油(you)機的(de)(de)工(gong)(gong)作(zuo)基本(ben)原理：柴(chai)(chai)油(you)機起動(dong)(dong)是通過(guo)(guo)人力(li)或(huo)其它(ta)動(dong)(dong)力(li)轉動(dong)(dong)柴(chai)(chai)油(you)機曲軸(zhou)使(shi)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)在(zai)頂部密閉的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)中(zhong)作(zuo)上(shang)下(xia)往復運(yun)(yun)動(dong)(dong)。活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)在(zai)運(yun)(yun)動(dong)(dong)中(zhong)完成(cheng)(cheng)四(si)個行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)：進氣(qi)(qi)(qi)行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)、壓縮(suo)行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)、燃燒和(he)作(zuo)功（膨脹(zhang)）行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)及排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)。當活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)由(you)(you)上(shang)向(xiang)下(xia)運(yun)(yun)動(dong)(dong)時進氣(qi)(qi)(qi)門(men)打(da)開，經空氣(qi)(qi)(qi)濾(lv)(lv)清器過(guo)(guo)濾(lv)(lv)的(de)(de)新鮮空氣(qi)(qi)(qi)進入氣(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)完成(cheng)(cheng)進氣(qi)(qi)(qi)行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)。活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)由(you)(you)下(xia)向(xiang)上(shang)運(yun)(yun)動(dong)(dong)，進排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)門(men)都關閉，空氣(qi)(qi)(qi)被壓縮(suo)，溫度和(he)壓力(li)增高，完成(cheng)(cheng)壓縮(suo)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)(cheng)。活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)將要到(dao)達最(zui)頂點時，噴(pen)油(you)器把經過(guo)(guo)濾(lv)(lv)的(de)(de)燃油(you)以霧狀噴(pen)入燃燒室中(zhong)與高溫高壓的(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)混合立(li)即自行(xing)(xing)著火燃燒，形成(cheng)(cheng)的(de)(de)高壓推動(dong)(dong)活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)向(xiang)下(xia)作(zuo)功，推動(dong)(dong)曲軸(zhou)旋(xuan)轉，完成(cheng)(cheng)作(zuo)功行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)。作(zuo)功行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)完了后，活(huo)(huo)(huo)塞(sai)(sai)由(you)(you)下(xia)向(xiang)上(shang)移動(dong)(dong)，排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)門(men)打(da)開排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)，完成(cheng)(cheng)排(pai)(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)。每個行(xing)(xing)程(cheng)(cheng)(cheng)曲軸(zhou)旋(xuan)轉半圈(quan)。經若干(gan)工(gong)(gong)作(zuo)循環(huan)后，柴(chai)(chai)油(you)機在(zai)飛輪的(de)(de)慣性下(xia)逐(zhu)漸加速(su)進入工(gong)(gong)作(zuo)。

柴(chai)油機(ji)曲軸旋轉便帶動發電(dian)機(ji)轉動發電(dian)，發電(dian)機(ji)有直流發電(dian)機(ji)和交(jiao)流發電(dian)機(ji)。

直流發(fa)(fa)電(dian)機(ji)主要由發(fa)(fa)電(dian)機(ji)殼、磁(ci)(ci)極鐵芯、磁(ci)(ci)場(chang)線(xian)圈(quan)、電(dian)樞(shu)(shu)和(he)炭刷等組成。工作發(fa)(fa)電(dian)原(yuan)理：當柴油(you)機(ji)帶動發(fa)(fa)電(dian)機(ji)電(dian)樞(shu)(shu)旋轉時，由于(yu)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)的磁(ci)(ci)極鐵芯存在剩磁(ci)(ci)，所以電(dian)樞(shu)(shu)線(xian)圈(quan)便在磁(ci)(ci)場(chang)中切割(ge)磁(ci)(ci)力線(xian)，根據(ju)電(dian)磁(ci)(ci)感應(ying)原(yuan)理，由磁(ci)(ci)感應(ying)產生(sheng)電(dian)流并經(jing)炭刷輸出(chu)電(dian)流。

交(jiao)流發電(dian)機主要由磁(ci)(ci)(ci)性材料制(zhi)造(zao)多(duo)個南北(bei)極(ji)交(jiao)替(ti)排(pai)列(lie)的永磁(ci)(ci)(ci)鐵(tie)（稱為轉(zhuan)子）和硅鑄(zhu)鐵(tie)制(zhi)造(zao)并繞有(you)多(duo)組串聯線圈(quan)(quan)的電(dian)樞線圈(quan)(quan)（稱為定子）組成。工(gong)作(zuo)發電(dian)原理：轉(zhuan)子由柴油機帶動軸向切割(ge)磁(ci)(ci)(ci)力(li)線，定子中(zhong)交(jiao)替(ti)排(pai)列(lie)的磁(ci)(ci)(ci)極(ji)在線圈(quan)(quan)鐵(tie)芯中(zhong)形成交(jiao)替(ti)的磁(ci)(ci)(ci)場，轉(zhuan)子旋轉(zhuan)一(yi)圈(quan)(quan)，磁(ci)(ci)(ci)通(tong)的方向和大小(xiao)變換多(duo)次，由于(yu)磁(ci)(ci)(ci)場的變換作(zuo)用，在線圈(quan)(quan)中(zhong)將(jiang)產生大小(xiao)和方向都(dou)變化(hua)的感應電(dian)流并由定子線圈(quan)(quan)輸(shu)送(song)出電(dian)流。

為(wei)了保護用電設備，并維持其(qi)正常工作，發電機發出的電流還需要調節器(qi)進(jin)行調節控制等等。

2、原理

簡而(er)言(yan)之，就是柴(chai)油發電(dian)機(ji)驅(qu)動發電(dian)機(ji)運轉(zhuan)。

在汽缸(gang)內(nei)，經過(guo)空氣(qi)(qi)濾(lv)清器(qi)過(guo)濾(lv)后(hou)的(de)潔凈空氣(qi)(qi)與(yu)噴(pen)油(you)嘴噴(pen)射出的(de)高壓霧化柴(chai)(chai)(chai)油(you)充分混(hun)合(he)，在活(huo)塞(sai)上行的(de)擠壓下(xia)，體(ti)積(ji)縮小，溫度(du)迅速升(sheng)高，達到柴(chai)(chai)(chai)油(you)的(de)燃(ran)點。柴(chai)(chai)(chai)油(you)被(bei)點燃(ran)，混(hun)合(he)氣(qi)(qi)體(ti)劇烈燃(ran)燒(shao)，體(ti)積(ji)迅速膨脹，推(tui)動(dong)(dong)活(huo)塞(sai)下(xia)行，稱為‘作功’。各汽缸(gang)按一定順序依次作功，作用(yong)在活(huo)塞(sai)上的(de)推(tui)力(li)經過(guo)連桿變(bian)成了推(tui)動(dong)(dong)曲(qu)軸轉動(dong)(dong)的(de)力(li)量(liang)，從而帶動(dong)(dong)曲(qu)軸旋轉。將(jiang)無刷同(tong)步交(jiao)流發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)與(yu)柴(chai)(chai)(chai)油(you)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)曲(qu)軸同(tong)軸安裝，就(jiu)可以利用(yong)柴(chai)(chai)(chai)油(you)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)的(de)旋轉帶動(dong)(dong)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)的(de)轉子，利用(yong)‘電(dian)(dian)(dian)磁感(gan)應(ying)(ying)’原理，發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)就(jiu)會輸出感(gan)應(ying)(ying)電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)勢，經閉(bi)合(he)的(de)負載回路就(jiu)能(neng)產生電(dian)(dian)(dian)流。

這里(li)只描述發(fa)電(dian)機(ji)(ji)組最基(ji)本的(de)(de)工作原(yuan)理。要(yao)想得到(dao)可(ke)使用的(de)(de)、穩定的(de)(de)電(dian)力輸出，還(huan)需要(yao)一系列(lie)的(de)(de)柴油發(fa)電(dian)機(ji)(ji)和發(fa)電(dian)機(ji)(ji)控制、保(bao)護器件(jian)和回路。

柴油發電機操作規程

在沒有連接到電(dian)(dian)網的(de)情況下(xia)操(cao)作的(de)一個或多個柴油(you)發電(dian)(dian)機被稱(cheng)為孤島操(cao)作模式。并聯的(de)工(gong)作發電(dian)(dian)機可以在部分負(fu)載(zai)下(xia)獲得(de)更好的(de)效率(lv)。用(yong)于孤立社區的(de)主電(dian)(dian)源的(de)孤島電(dian)(dian)廠通常(chang)將具有至少三個柴油(you)發電(dian)(dian)機，其中任意(yi)兩(liang)個均被額定承載(zai)所(suo)需的(de)負(fu)載(zai)。

發(fa)電(dian)(dian)機可以通(tong)過(guo)同(tong)(tong)(tong)步(bu)過(guo)程電(dian)(dian)連接在一起。同(tong)(tong)(tong)步(bu)涉(she)及在將發(fa)電(dian)(dian)機連接到(dao)系統之(zhi)前(qian)匹配(pei)電(dian)(dian)壓，頻(pin)(pin)率(lv)和(he)相位。在連接之(zhi)前(qian)無法(fa)同(tong)(tong)(tong)步(bu)可能會導(dao)致高短路電(dian)(dian)流或(huo)(huo)(huo)發(fa)電(dian)(dian)機或(huo)(huo)(huo)其開關設(she)備(bei)的磨損。同(tong)(tong)(tong)步(bu)過(guo)程可以由自動(dong)同(tong)(tong)(tong)步(bu)模塊自動(dong)完成，或(huo)(huo)(huo)由指導(dao)的操作員手動(dong)完成。自動(dong)同(tong)(tong)(tong)步(bu)器(qi)將從發(fa)電(dian)(dian)機和(he)母線電(dian)(dian)壓讀取電(dian)(dian)壓，頻(pin)(pin)率(lv)和(he)相位參數，同(tong)(tong)(tong)時通(tong)過(guo)發(fa)動(dong)機調速器(qi)或(huo)(huo)(huo)ECM（發(fa)動(dong)機控制(zhi)模塊）調節速度。

負(fu)載(zai)可(ke)以(yi)(yi)(yi)通過(guo)負(fu)載(zai)共(gong)享(xiang)在并聯運行的(de)發(fa)電機之間(jian)共(gong)享(xiang)。負(fu)載(zai)共(gong)享(xiang)可(ke)以(yi)(yi)(yi)通過(guo)使用(yong)由發(fa)電機頻率控(kong)(kong)制(zhi)的(de)下(xia)降速度(du)控(kong)(kong)制(zhi)來實現，同時其不斷(duan)地調節發(fa)動機燃(ran)料(liao)控(kong)(kong)制(zhi)以(yi)(yi)(yi)將負(fu)載(zai)轉移到剩(sheng)余電源(yuan)或從剩(sheng)余電源(yuan)轉移負(fu)載(zai)。當向其燃(ran)燒(shao)系(xi)統的(de)燃(ran)料(liao)供應增(zeng)加時，柴(chai)油發(fa)電機將承擔更多(duo)的(de)負(fu)載(zai)，而如果燃(ran)料(liao)供應減少，則(ze)釋放負(fu)載(zai)。