柴油发电机组的安全使用规则知识详解

只有正确地操作、维护和保养才能保证设备安全地运行，避免人身和设备危害的一方法是严格遵守操作规程和有关安全规则。

下面介绍*二部分：

柴油发电机组的结构

柴油发电机组由柴油机、发电机、控制系统(控制箱或者控制屏)三大部件组成，对采用

闭式循环水冷却的机组还必须有散热水箱，这些部件一般都安装在一个公共底盘上，整个发电机组形成一个整体，便于移动和安装。

柴油机冷却系统采用的风扇、散热水箱、机油冷却器都安装在柴油机前端，风扇为吹风式。

控制系统一般为控制箱，通过减震器安装在发电机接线箱上，各电气仪表、信号灯、电气控制开关安装在控制箱面板上，这种结构形式称为“一体式”。与此相区别，有些大功率发电机组或者需要隔室操作的机组，其控制系统往往是落地式的控制屏，这种结构形式的机组称为“分开式”。

柴油发电机组的工作原理

从能量转换的角度来分析柴油发电机组的三大部件：

柴油机：将柴油燃烧产生的热能转换为机械能，从而带动发电机转子转动。 发电机：将柴油机输出的机械能，通过电磁感应转换为电能输出。

控制系统：对发电机输出的电能进行监测、控制、分配，保证柴油机、发电机的正常运行。

交流发电机

1、交流发电机的工作原理

交流发电机由电枢线圈(定子)和励磁线圈(转子)二部分组成，如果在励磁线圈中间通过直流电，就会产生一个电磁场，如果励磁线圈不断转动，这个电磁场就形成了一个旋转磁场，根据电磁感应定律，导体和磁场发生相互切割，就会产生感应电动势，因此发电机中的旋转磁场和电枢线圈相互切割，在发电机的电枢线圈就会有感应电动势产生。

可见，感应电动势的大小和磁通成正比，和发电机的转速成正比。一般都是通过调节发电机的励磁电流，改变磁通大小，就可以调节发电机的感应电动势，从而调节发电机的输出电压。发电机的A．V．R装置就是通过自动调节励磁电流来稳定发电机的输出电压。

发电机的输出电压U=E-IX 发电机的输出频率 f=n/60×p

2、交流无刷发电机

现在国外的发电机技术都是生产交流无刷发电机。顾名思义，“无刷”就是这种发电机没有炭刷和滑环。无刷发电机的结构不同于其它各种有刷的交流同步发电机。它是由主发电机、励磁发电机及旋转整流器组成。主发电机的励磁由励磁发电机产生的交流，经过旋转整流器进行三相桥式整流后变成直流，直接输入主发电机的励磁绕组(转子绕组)。使主发电机能够发电。

励磁发电机与一般的交流发电机结构有所不同，其定子为励磁绕组，转子为电枢绕组，因而可以将励磁发电机的电枢绕组、旋转整流器及主发电机的励磁绕组(转子绕组)三者共同安装在一个公共轴上，这样就可以改变了传统的励磁电流由炭刷和滑环紧密接触输入转子绕组的励磁方式。进一步提高了发电机运行的可靠性，获得了比较好的电气性能。

发动机—柴油机

1、 四冲程柴油机工作原理：

1) 吸气冲程：进气门打开，活塞从上止点往下行，汽缸体积增大； 2) 压缩冲程：进排气门关闭，活塞从下止点往上行，汽缸体积减少；

3) 工作冲程：进排气门关闭，柴油以雾状喷入，在高温高压的作用下自燃，活塞从上止

点往下行，通过连杆带动曲轴转动；

4) 排气冲程：排气门打开，活塞从下止点往上行，燃烧后的废气被活塞推挤排出。 **冲程*二冲程*三冲程*四冲程

进气系统：空气滤清器、进气管、机体里面的进气通道。 排气系统：排气管、消声器、机体里面的排气通道。

配气机构：根据柴油机各个气缸的工作循环的要求，按时开启和关闭进、排气阀门。对配气机构的要求是将废气排挤干净，让尽量多的新鲜空气进入气缸。

在这个系统里面，往往包含增压器、中冷器等。

冷却系统： 冷却方法：水冷和风冷

水冷冷却系统主要组成：水箱、冷却水泵、冷却水套、风扇、节温器 冷却水应该是清洁的软水。 当冷却液温度小于80℃-90℃时，节温器关闭，冷却液在机体内进行小循环； 当冷却夜温度大于80℃-90℃时，节温器打开，冷却液流入散热器进行大循环。 润滑系统：

a) 润滑的作用：润滑、冷却、清洗、密封 b) 润滑的方法：飞溅法、压力法（复合）

润滑油一般由机油泵从油底壳内吸取，经过机油冷却器和机油滤清器进入主油道，然后进入各运动部件。

供油系统：

燃油箱—燃油滤清器（粗）—输油泵--燃油滤清器（细）--高压油泵—喷油器。 多余的燃油，经过回油管回到燃油箱。

对燃油、机油、冷却水的要求

1、对燃油的要求：

气温在15℃以上采用0号轻柴油，气温在0-15℃时，采用-10号轻柴油，气温在 -10℃至-0℃时，采用-20号轻柴油；气温在-10℃至-20℃时采用-35号轻柴油。使用前柴油要进过严格的过滤，并经过3-7天的沉淀，吸取上层燃油（无水，无杂质）。 2、对机油的要求： 品质等级：CF 粘度：SAE 15W/403、对冷却水的要求

气缸内的水道很窄，应用清洁的软水，雨水、自来水等经煮沸沉淀后方可使用。 冬季气温较低时，把冷却水加热80℃-90℃再加入水箱以帮助起动。严冬闭式冷却系统还可将防冻剂加入冷却系统中，防冻剂的配制是乙二醇（甘醇）和水按比例做成，防冻液浓度40%-68%。亦可直接向商家购买。

柴油发电机组的分类

A.按照发电机组的功率分：

1、小功率机组：三相5-30KW； 2、中等功率机组：三相40-400KW； 3、大功率机组：三相500KW以上；

B.按照发电机组的用途分：

固定式：固定式又分为陆用和船用两大类； 移动式：有汽车电站、拖车电站、方舱电站；

低噪音电站：噪音小于85dB；80dB；75dB；（或者根据用户要求）

C.按照发电机组的性能分：

发电机组执行的国家标准：

GB/T 2820-1997《往复式内燃机驱动的交流发电机组》 JB/T 10303-2001《工频柴油发电机组技术条件》

根据国家标准，250KW以下的机组，其电性能指标可分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ四类。

D.按照发电机组的功能分：

普通型：具备手动控制的柴油发电机的基本功能。

自动化型：具备自动化功能，按照国家标准可以分成1、2、3级。

智能型：除了具备自动化功能以外还可以和计算机通信，实现“三遥”和无人值守。

E.按照柴油机的冷却方式分：

水冷式：用水作为冷却介质，水冷有风扇水箱冷却和热交换器冷却方式两种。另外还有采用开式冷却方式。

风冷式：用空气作为冷却介质。

F.按照配套的柴油机系列分：

按照配套的柴油机机型可分为进口和国产机型二大类。 1、进口机型有： 1） VOLVO系列

原产地：瑞典VOLVO Penta 配套发电机组功率56—450kW 2） Cummins系列 原产地：美国 国内引进产地：

重庆Cummins N系列、M系列、K系列，配套发电机组功率200—800kW 东风Cummins B系列、C系列，L系列，配套发电机组功率40—200kW 3） Perkins系列 原产地：英国

国内引进产地：配套发电机组功率30—110kW 4） Deutz系列（水冷） 原产地：德国

国内引进产地：配套发电机组功率25—120kW 2、国产机型： 1） 135系列

一般过载保护和短路保护是通过空气开关当中的脱扣装置来实现。

自动化柴油发电机组

按照GBl2786《自动化柴油发电机组通用技术条件》，不同等级的自动化机组其自动化功能有所不同，但都应该具有基本的自动化功能：

a．自启动：在市电失电或者接到启动指令后，能够自动启动。(允许三次启动，如果三次启动都失败，则发出启动失败报警信号)有的机组在启动前还有自动预润滑和预热等程序。

b. 自投入：发电机组启动成功以后，自动升速到额定转速、并且起励建压，自动合闸向负载供电。市电失电后恢复向负载供电时间一般在8-20s。

c．自动停机：当市电恢复或者接到停机后，机组主开关分闸，进入空载冷机程序。 一般空载运行2分钟左右即自动停机并且转入待机状态。

没有自投入功能的机组由人工或者ATS(自动切换开关)完成负载切换。 d．自动报警、保护系统 自动报警、保护的项目有：

①．水温高、油温高； ②．油压低； ③．**速(过频) 除了上述基本功能外，还可以根据用户需要，增加以下功能：

e．自动切换：按照需要或者接受指令将负载与市电或者机组电接通，本行业一般将自动切换开关称为ATS。ATS具**械和电气联锁装置，以防止误动作。

f.自动并车：

自动控制二台或者多台发电机组并列运行。 g．自动补给：（自动加水加油、蓄电池充电等） 发电机组能够对冷却水、燃油进行自动补给。

柴油发电机组的配置 的安装

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