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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)電機組的使用規(guī)則
只有正確地操作、維護和保養(yǎng)才能保證設備地運行,避免人身和設備危害的 方法是嚴格遵守操作規(guī)程和有關(guān)規(guī)則。
? 注意觸電危險
發(fā)電機組的電力進入公用線路必須經(jīng)過具有機械連鎖的轉(zhuǎn)換開關(guān)(ATS),確保與市電的隔離。
機組必須可靠接地,必須使用絕緣工具進行帶電設備的檢修,在潮濕的環(huán)境下更要注意觸電危險。
遵守所有的電氣規(guī)定,設備的電氣部分安裝和檢修必須由具備資格的專業(yè)電氣人員進行。
? 廢氣有毒
應該有合適的廢氣排出系統(tǒng),保證發(fā)動機的廢氣完全排出室外,要經(jīng)常檢查廢氣排出系統(tǒng)有無漏氣。當發(fā)電機房內(nèi)有廢氣時,應先開門窗排出廢氣再進屋,以防廢氣中的一氧化碳使人中毒。
? 運行
不要在有爆炸物危險的地方使用發(fā)電機組。
靠近運轉(zhuǎn)的發(fā)動機很危險。寬松的衣服、頭發(fā)和墜落的工具會造成人身及設備的重大事故。
運行中的發(fā)電機組,部分裸露的管道和部件處于高溫狀態(tài),要防止觸摸灼傷。
? 火災
金屬物品將導致電線短路,可引發(fā)火災發(fā)生。
發(fā)動機要保持清潔,過量的油污有可能引發(fā)機體過熱所造成損壞及火災發(fā)生。
要在發(fā)電機房內(nèi)方便的地方放置數(shù)個干粉或CO2氣體滅火器。
? 鉛酸電池使用
鉛酸電池的稀硫酸電解液有毒并具有腐蝕性,接觸到皮膚會造成灼傷,應立即用清水沖洗。
如果濺入眼睛,要立即用大量潔凈水沖洗并送醫(yī)院治療。
電池在使用過程中會釋放爆炸性氣體,要保證室內(nèi)通風良好并禁止明火靠近。
? 啟動
在極寒冷的環(huán)境下,啟動發(fā)電機組需要預熱裝置,千萬不能用明火烘烤機體,蓄電池電解液溫度 保持在10℃以上,才能使蓄電池提供出足夠的電力。
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