柴油發(fā)電機組的基本原理和結構 柴油機驅動發(fā)電機運轉，將柴油的能量轉化為電能，根據其用途的不同，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，可分為國產柴油發(fā)電機組和進口柴油發(fā)電機組； 按轉速不同，可分為低速發(fā)電機組和高速發(fā)電機組。 基本原理 柴油機驅動發(fā)電機運轉，將柴油的能量轉化為電能。在柴油機汽缸內，經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過連桿變成了推動曲軸轉動的力量，從而帶動曲軸旋轉。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帶動發(fā)電機的轉子，利用‘電磁感應’原理，發(fā)電機就會輸出感應電動勢，經閉合的負載回路就能產生電流。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。 結構分析 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會預先報警，這個時候如果操作 員沒有采取措施，控制系統會自動將機組停掉，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，真正顯示這些數據和執(zhí)行保護功能的是柴油發(fā)電機組 的控制系統，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，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，分別顯示電參數和柴油 機運行參數。此外 , 發(fā)電機組還有底盤、聯軸器、散熱器、燃油箱 , 有的還裝設有消聲器和外罩。

柴油發(fā)電機的環(huán)流產生的靜態(tài)分析 以模塊化并聯控制系統為例,發(fā)電機組的并聯調試一般先把并聯機組空載并聯時的環(huán)流調平衡、足夠小且穩(wěn)定運行,再通過負荷分配器把有功功率調平衡,其中關鍵是解決空載并聯時的環(huán)流問題。以兩臺機組并聯為例,空載并聯常出現的問題: (1)環(huán)流過大,遠遠超過并聯機組額定電流的10%; (2)并聯后,環(huán)流隨運行時間逐漸變大,直至逆功率報警; (3)環(huán)流不穩(wěn)定,隨機性忽大忽小。 由以上分析可知: (1)將兩臺機組并聯,首先要將兩臺機組的空載電壓、調壓特性調整到完全相同,這是保證兩臺機組無功功率完全平均分配的前提條件,也是后續(xù)調整兩臺機組功率平均分配的基礎。當上述兩項調整平衡后,才能保證并聯運行的兩臺機組輸出端電壓在任意負荷下都相等,同時保證功率平均分配,才能保證環(huán)流為0(理想狀態(tài))。表明:環(huán)流產生的根本原因是兩臺機組空載電壓不是完全相等或調壓特性有差異,造成輸出端電壓不相等而產生了環(huán)流。 (2)兩臺機組的空載電壓、調壓特性都相等,而兩臺機組的輸出電流不相等,也就是兩臺機組的功率分配不均勻,也會造成U1和U2不相等,而產生環(huán)流。 (3)影響無功功率分配的因素還有很多,像自動電壓調節(jié)器特性、用均壓線環(huán)節(jié)的穩(wěn)定作用等,在此不再分析。