【柴油發電(dian)機】柴油發電(dian)機(ji)工作(zuo)原理 柴油發電(dian)機(ji)操作(zuo)規程(cheng)

柴油發電機工作原理

1、基本結構

柴油發電機的基(ji)本結(jie)構是由柴(chai)(chai)油機(ji)和發電機(ji)組成，柴(chai)(chai)油機(ji)作(zuo)動(dong)力帶(dai)動(dong)發電機(ji)發電。

柴油機的(de)基(ji)本(ben)結構(gou)：由(you)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)、活(huo)(huo)塞(sai)(sai)、氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)蓋、進(jin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)門、排(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)門、活(huo)(huo)塞(sai)(sai)銷、連(lian)桿(gan)、曲(qu)軸、軸承和飛(fei)輪(lun)等構(gou)件構(gou)成(cheng)(cheng)(cheng)。柴油(you)(you)(you)發電機(ji)的(de)柴油(you)(you)(you)機(ji)一般是(shi)單缸(gang)或(huo)多(duo)缸(gang)四(si)行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)柴油(you)(you)(you)機(ji)，下(xia)(xia)面我只說(shuo)說(shuo)單缸(gang)四(si)行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)柴油(you)(you)(you)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)基(ji)本(ben)原理：柴油(you)(you)(you)機(ji)起動(dong)(dong)是(shi)通過人力(li)或(huo)其它動(dong)(dong)力(li)轉動(dong)(dong)柴油(you)(you)(you)機(ji)曲(qu)軸使活(huo)(huo)塞(sai)(sai)在頂部密閉(bi)的(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)中(zhong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)上(shang)(shang)下(xia)(xia)往復運(yun)(yun)動(dong)(dong)。活(huo)(huo)塞(sai)(sai)在運(yun)(yun)動(dong)(dong)中(zhong)完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)(cheng)四(si)個行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)：進(jin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)、壓縮行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)、燃(ran)燒(shao)和作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)功（膨脹(zhang)）行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)及排(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。當活(huo)(huo)塞(sai)(sai)由(you)上(shang)(shang)向下(xia)(xia)運(yun)(yun)動(dong)(dong)時進(jin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)門打(da)(da)開(kai)，經(jing)(jing)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)濾(lv)清器過濾(lv)的(de)新鮮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)進(jin)入(ru)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)(cheng)進(jin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。活(huo)(huo)塞(sai)(sai)由(you)下(xia)(xia)向上(shang)(shang)運(yun)(yun)動(dong)(dong)，進(jin)排(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)門都關閉(bi)，空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)被壓縮，溫度和壓力(li)增(zeng)高，完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)(cheng)壓縮過程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。活(huo)(huo)塞(sai)(sai)將要到達(da)最(zui)頂點(dian)時，噴油(you)(you)(you)器把經(jing)(jing)過濾(lv)的(de)燃(ran)油(you)(you)(you)以霧狀噴入(ru)燃(ran)燒(shao)室中(zhong)與高溫高壓的(de)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)混合立即自行著火燃(ran)燒(shao)，形成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)高壓推(tui)動(dong)(dong)活(huo)(huo)塞(sai)(sai)向下(xia)(xia)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)功，推(tui)動(dong)(dong)曲(qu)軸旋(xuan)轉，完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)(cheng)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)功行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)功行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)完(wan)(wan)了后，活(huo)(huo)塞(sai)(sai)由(you)下(xia)(xia)向上(shang)(shang)移動(dong)(dong)，排(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)門打(da)(da)開(kai)排(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)，完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)(cheng)排(pai)(pai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。每個行程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)曲(qu)軸旋(xuan)轉半圈(quan)。經(jing)(jing)若(ruo)干工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)循(xun)環(huan)后，柴油(you)(you)(you)機(ji)在飛(fei)輪(lun)的(de)慣性下(xia)(xia)逐漸加(jia)速進(jin)入(ru)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)。

柴油機(ji)曲軸旋轉便(bian)帶動(dong)(dong)發電(dian)(dian)(dian)機(ji)轉動(dong)(dong)發電(dian)(dian)(dian)，發電(dian)(dian)(dian)機(ji)有直流(liu)發電(dian)(dian)(dian)機(ji)和交流(liu)發電(dian)(dian)(dian)機(ji)。

直(zhi)流(liu)(liu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機主(zhu)要由發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機殼、磁(ci)(ci)(ci)(ci)極鐵芯、磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)線圈、電(dian)(dian)樞和炭(tan)刷等組成。工作(zuo)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)原理：當柴(chai)油機帶動發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機電(dian)(dian)樞旋轉時，由于(yu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機的磁(ci)(ci)(ci)(ci)極鐵芯存在剩磁(ci)(ci)(ci)(ci)，所以電(dian)(dian)樞線圈便在磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)中切割磁(ci)(ci)(ci)(ci)力線，根據電(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應原理，由磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應產生電(dian)(dian)流(liu)(liu)并經炭(tan)刷輸(shu)出電(dian)(dian)流(liu)(liu)。

交流(liu)(liu)發電機(ji)主要(yao)由磁性材(cai)料制造多個南北極交替(ti)排(pai)列的(de)永磁鐵(tie)(tie)（稱(cheng)(cheng)為(wei)轉(zhuan)子(zi)(zi)）和(he)硅鑄(zhu)鐵(tie)(tie)制造并(bing)繞(rao)有多組串聯線(xian)(xian)圈(quan)的(de)電樞(shu)線(xian)(xian)圈(quan)（稱(cheng)(cheng)為(wei)定子(zi)(zi)）組成(cheng)。工作發電原理：轉(zhuan)子(zi)(zi)由柴油(you)機(ji)帶動軸向(xiang)切割磁力線(xian)(xian)，定子(zi)(zi)中交替(ti)排(pai)列的(de)磁極在線(xian)(xian)圈(quan)鐵(tie)(tie)芯中形成(cheng)交替(ti)的(de)磁場，轉(zhuan)子(zi)(zi)旋(xuan)轉(zhuan)一圈(quan)，磁通的(de)方(fang)向(xiang)和(he)大(da)小(xiao)變換(huan)多次(ci)，由于磁場的(de)變換(huan)作用(yong)，在線(xian)(xian)圈(quan)中將產生大(da)小(xiao)和(he)方(fang)向(xiang)都(dou)變化(hua)的(de)感應電流(liu)(liu)并(bing)由定子(zi)(zi)線(xian)(xian)圈(quan)輸送出電流(liu)(liu)。

為了保護用電(dian)設備，并(bing)維持(chi)其正常工作，發電(dian)機發出的電(dian)流還(huan)需要調節器進(jin)行調節控(kong)制等等。

2、原理

簡而言之，就是柴(chai)油發電機驅動發電機運轉。

在(zai)汽缸內，經(jing)過空(kong)氣(qi)濾清器過濾后(hou)的(de)(de)(de)潔凈空(kong)氣(qi)與噴油(you)嘴噴射出(chu)的(de)(de)(de)高(gao)壓霧化柴(chai)油(you)充分混合，在(zai)活(huo)(huo)塞上行(xing)的(de)(de)(de)擠壓下，體積(ji)縮小，溫度(du)迅速(su)升高(gao)，達到柴(chai)油(you)的(de)(de)(de)燃點。柴(chai)油(you)被點燃，混合氣(qi)體劇(ju)烈燃燒，體積(ji)迅速(su)膨脹，推(tui)動(dong)(dong)活(huo)(huo)塞下行(xing)，稱為‘作(zuo)功’。各(ge)汽缸按一定(ding)順序依(yi)次作(zuo)功，作(zuo)用在(zai)活(huo)(huo)塞上的(de)(de)(de)推(tui)力經(jing)過連桿(gan)變(bian)成了推(tui)動(dong)(dong)曲(qu)軸(zhou)轉(zhuan)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)力量(liang)，從而帶動(dong)(dong)曲(qu)軸(zhou)旋(xuan)轉(zhuan)。將無刷同步交流(liu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)與柴(chai)油(you)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)曲(qu)軸(zhou)同軸(zhou)安裝，就(jiu)可以利(li)用柴(chai)油(you)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)(de)旋(xuan)轉(zhuan)帶動(dong)(dong)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)(de)轉(zhuan)子，利(li)用‘電(dian)(dian)磁(ci)感(gan)應’原理(li)，發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)就(jiu)會輸(shu)出(chu)感(gan)應電(dian)(dian)動(dong)(dong)勢(shi)，經(jing)閉(bi)合的(de)(de)(de)負載回路(lu)就(jiu)能產生電(dian)(dian)流(liu)。

這里只描(miao)述(shu)發電(dian)(dian)機組最基本的工(gong)作(zuo)原理。要(yao)想(xiang)得(de)到可使用(yong)的、穩定的電(dian)(dian)力(li)輸出，還需要(yao)一系列的柴油發電(dian)(dian)機和發電(dian)(dian)機控制、保護器件和回路(lu)。

柴油發電機操作規程

在(zai)沒有(you)連接到(dao)電(dian)網的(de)情況下操(cao)作(zuo)的(de)一個(ge)或(huo)多個(ge)柴(chai)油發(fa)電(dian)機被(bei)稱為孤(gu)島(dao)操(cao)作(zuo)模(mo)式。并聯的(de)工作(zuo)發(fa)電(dian)機可以在(zai)部分負載(zai)下獲(huo)得更(geng)好的(de)效率。用于孤(gu)立社(she)區的(de)主電(dian)源的(de)孤(gu)島(dao)電(dian)廠通常將(jiang)具有(you)至少三個(ge)柴(chai)油發(fa)電(dian)機，其中任意兩(liang)個(ge)均被(bei)額定承載(zai)所(suo)需的(de)負載(zai)。

發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)(ji)可以通(tong)過(guo)(guo)同步(bu)過(guo)(guo)程(cheng)電(dian)(dian)連(lian)接在一起。同步(bu)涉及在將發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)(ji)連(lian)接到(dao)系統之前匹配電(dian)(dian)壓，頻(pin)率和相位。在連(lian)接之前無法同步(bu)可能會導(dao)致高短路(lu)電(dian)(dian)流或(huo)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)(ji)或(huo)其開關(guan)設(she)備(bei)的磨損(sun)。同步(bu)過(guo)(guo)程(cheng)可以由自(zi)動同步(bu)模(mo)(mo)塊自(zi)動完成，或(huo)由指導(dao)的操作(zuo)員手(shou)動完成。自(zi)動同步(bu)器將從(cong)發(fa)(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)機(ji)(ji)和母線(xian)電(dian)(dian)壓讀取(qu)電(dian)(dian)壓，頻(pin)率和相位參數，同時(shi)通(tong)過(guo)(guo)發(fa)(fa)(fa)(fa)動機(ji)(ji)調(diao)速(su)器或(huo)ECM（發(fa)(fa)(fa)(fa)動機(ji)(ji)控制模(mo)(mo)塊）調(diao)節速(su)度。

負(fu)(fu)載可以(yi)通過負(fu)(fu)載共享(xiang)(xiang)在并聯運行的發電(dian)機(ji)(ji)之間共享(xiang)(xiang)。負(fu)(fu)載共享(xiang)(xiang)可以(yi)通過使用由(you)發電(dian)機(ji)(ji)頻率控制的下降速度控制來(lai)實現，同時其(qi)不斷地調節發動機(ji)(ji)燃料控制以(yi)將(jiang)負(fu)(fu)載轉(zhuan)移到(dao)剩(sheng)余(yu)電(dian)源或從(cong)剩(sheng)余(yu)電(dian)源轉(zhuan)移負(fu)(fu)載。當向其(qi)燃燒系統的燃料供(gong)應增加時，柴油發電(dian)機(ji)(ji)將(jiang)承(cheng)擔更多的負(fu)(fu)載，而如果(guo)燃料供(gong)應減少(shao)，則釋放負(fu)(fu)載。