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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。
在柴油機汽缸內(nèi),經(jīng)過空氣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(yīng)’原理,發(fā)電機就會輸出感應(yīng)電動勢,經(jīng)閉合的負載回路就能產(chǎn)生電流。
柴油發(fā)電機組屬自備電站交流供電設(shè)備的一種類型,是一種小型立的發(fā)電設(shè)備,以內(nèi)燃機作動力,驅(qū)動同步交流發(fā)電機而發(fā)電。
現(xiàn)代柴油發(fā)電機組由柴油機,三相交流無刷同步發(fā)電機、控制箱(屏)、散熱水箱、聯(lián)軸器、燃油箱、消聲器及公共底座等組件組成鋼性整體。柴油機的飛輪殼與發(fā)電機前端蓋的軸向采用凸肩定位直接連接構(gòu)成一體,并采用圓柱型的彈性聯(lián)軸器由飛輪直接驅(qū)動發(fā)電機的旋轉(zhuǎn),其聯(lián)接方式由螺釘固定在一起,使兩者聯(lián)接成一鋼體,了柴油機的曲軸與發(fā)電機轉(zhuǎn)子的同心度在規(guī)定的范圍內(nèi)。
為了減少機組的振動,在柴油機、發(fā)電機、水箱和電氣控制箱等主要組件與公共底座的連接處,通常均裝有減震器或者橡皮減震墊。
柴油發(fā)電機組是一種中小型的發(fā)電設(shè)備。它具有機動靈活、投資較少、啟動方便等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于通訊、采礦、筑路、林區(qū)、農(nóng)田灌溉、野外施工和工程等各部門。柴油發(fā)電機組也是自備電站中的一種交流供電設(shè)備。
柴油發(fā)電機組適用于市電電網(wǎng)不能輸送到通信局站、礦區(qū)、林區(qū)、牧區(qū)和工程等場合,要求能立供電,作動力和照明的主電源。對于市電的地區(qū),而供電可靠性要求高,不允許停電和要求幾秒內(nèi)能訊速恢復(fù)供電的單位,例如通信、銀行、賓館、機場等重要部門,可作為應(yīng)急備用電源,一旦市電停電能迅速提供穩(wěn)定的交流電源。
對柴油發(fā)電機組的主要要求是,隨時能自動啟動發(fā)電,運行可靠,供電的電壓和頻率,滿足機電設(shè)備的要求。
柴油發(fā)電機組的性能等級
國家標準GB/T2820. 1—1997《往復(fù)式內(nèi)燃機驅(qū)動的交流發(fā)電機組》部分:用途、定額和性能中的7條對柴油發(fā)電機組規(guī)定了四級性能。
(1)G1級性能要求適用于只需規(guī)定其電壓和頻率的基本參數(shù)的連接負載。主要作為一般用途,如照明和其他簡單的電氣負載。
(2)G2級性能要求適用于對電壓特性與公用電力系統(tǒng)有相同要求的負載。當其負載變化時,可有暫時的然而是允許的電壓和頻率偏差。如照明系統(tǒng)、泵和風機等。
(3)G3級性能要求適用于對頻率、電壓和波形特性有嚴格要求的連接設(shè)備。如無線電通信和晶閘管整流器控制的負載。
(4)G4級性能要求適用于對頻率、電壓和波形特性有特別嚴格要求的負載。如數(shù)據(jù)處理設(shè)備或計箅機系統(tǒng)。