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柴油發(fā)電機組的基本原理和結(jié)構(gòu)
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,根據(jù)其用途的不同,可分為陸用柴油發(fā)電機組及船用柴油發(fā)電機組;如果按品牌的不同,可分為國產(chǎn)柴油發(fā)電機組和進口柴油發(fā)電機組; 按轉(zhuǎn)速不同,可分為低速發(fā)電機組和高速發(fā)電機組。
基本原理
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)過空氣弗列加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’原理,發(fā)電機就會輸出感應電動勢,經(jīng)閉合的負載回路就能產(chǎn)生電流。這里只描述發(fā)電機組基本的工作原理。要想得到可使用的、穩(wěn)定的電力輸出,還需要一系列的柴油機和發(fā)電機控制、保護器件和回路。
結(jié)構(gòu)分析
一臺普通型柴油發(fā)電機組主要由柴油機、發(fā)電機以及控制系統(tǒng)三部分組成,柴油機和發(fā)電機有兩種連接方式,一為柔性連接,即用連軸器把兩部分對接起來,二為剛性連接,用高強度螺栓 將發(fā)電機鋼性連接片和柴油機飛 連接而成,目前市場上的柴油發(fā)電機組使用剛性連接的比較 多一些,柴油機和發(fā)電機連接好之后安裝在公共底架上,然后配上各種起保護作用的傳感器,如 水溫傳感器,通過這些傳感器,直觀地把柴油機的運行狀態(tài)顯示給操作員,而且有了這些傳感器, 就可以設定一個上限,當達到或超過這個限定值的時候控制系統(tǒng)會預先報警,這個時候如果操作 員沒有采取措施,控制系統(tǒng)會自動將機組停掉,柴油發(fā)電機組就是采取這種方式起自我保護作用 的。傳感器起接收和反饋各種信息的作用,真正顯示這些數(shù)據(jù)和執(zhí)行保護功能的是柴油發(fā)電機組 的控制系統(tǒng),控制屏一般安裝在發(fā)電機上,稱為背包式控制屏,也有部分是獨立一個屏放置在操 作室內(nèi),稱為分體式控制屏,控制屏通過電纜和發(fā)電機以及傳感器連接,分別顯示電參數(shù)和柴油
機運行參數(shù)。此外 , 發(fā)電機組還有底盤、聯(lián)軸器、散熱器、燃油箱 , 有的還裝設有消聲器和外罩。
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柴油發(fā)電機組起停前的注意事項
為了保證發(fā)電機得以可靠穩(wěn)定地運行,事先做好必要從的準備工作,也就是對發(fā)電機及系統(tǒng)進行一系列的檢查、測量和試驗。下面大家來了解一下準備工作的具體內(nèi)容。
(1)詳細檢查各部分及其周圍的清潔情況,各有關(guān)設備、儀表是否完好,短路線和接地線是否拆除,檢修人員是否已撤離現(xiàn)場。
(2)檢查升壓變壓器和廠用變壓器油位是否正常,各散熱器蝴蝶閥、冷油器進出油閥是否全開,主斷路器油位、操作機構(gòu)是否正常。
(3)將經(jīng)過過濾與干燥的壓縮空氣通入發(fā)電機,保持機座內(nèi)壓力達到0.3 MPa,并在轉(zhuǎn)子靜止狀態(tài)下,檢查發(fā)電機水路的密封性。
(4)進水前檢查濾凈設備是否完好,水質(zhì)的導電率、硬度、pH值等是否達到要求。
(5)檢查軸承潤滑油路及高壓頂軸設備,在油壓大于15 MPa時,頂起高度是否大于0.04mm。
(6)打開定子匯水管上的排氣閥門,啟動冷卻水泵,開啟定子繞組的進水閥,待從排氣閥門溢水時關(guān)閉匯水管上的排氣閥門,維持定子進水壓力為0.2~0.5 MPa。
當以上準備項目全部完成并且都通過后,用戶才可以正式啟動發(fā)電機。
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