柴油发电机组的基本结构

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在现代，柴油发电机已成为不同行业的标准配置，在电网断电或电力不足时，柴油发电机就可以为企业或工厂提供持续稳定的电力保障。那么，什么是柴油发电机呢？它是由哪些设备组成的呢？

柴油机

　　柴油机是发电机组最重要的部分。它是驱动发电机（交流发电机）发电的动力。所有柴油发动机在概念上都彼此相似，但它们在许多方面有所不同，例如气缸数量、气缸是直列式还是V型、燃料如何输送到气缸、调节系统、冷却系统、空气充电系统、进气系统、转速以及排放的发动机层。所有这些细节都会影响使用哪个发动机以及预期性能的决定。发动机的额定功率一般为KW。它们的性能是通过每千瓦时生产的升燃料消耗量、热效率、噪音水平、润滑油消耗量和废气排放量来衡量的。

　　交流发电机

　　交流发电机是柴油发电机组的第二个主要部分。现在大多数交流发电机都是带有旋转励磁系统的无刷类型。在配置过程中选择交流发电机。它应该与柴油发动机机械匹配。在电气方面，交流发电机应选择在规定的电压、频率、环境温度、海拔高度下提供所需的KW，并且应能够承受瞬态负载而不超过最大允许电压骤降。通常，自动电压调节器(AVR)作为交流发电机的一部分提供，以确保兼容性。无刷交流发电机利用旋转励磁发电机产生主转子被励磁（磁化）所需的励磁（磁化）电流和电压。AVR基于对发电机输出电压的感应来控制转子的励磁量。交流发电机转速应与柴油发动机转速相匹配。速度越低，转子极数越多。这是为了与转速无关地保持固定的50Hz或60Hz。

　　调速

　　在柴油发电机组中我们必须控制的两个主要参数是速度和电压。控制速度就是通过控制燃料来控制柴油机。另一方面，控制电压是通过控制转子的励磁（转子的磁化）来控制交流发电机（交流发电机）。速度调节或有时我们称之为速度控制，就像任何其他反馈控制系统一样。它由测量柴油发动机运行速度的传感部分（磁性拾音器）组成。然后速度控制器将来自磁传感器的实际运行速度与设定的参考速度进行比较，并产生误差。然后将该误差放大并转换为输出信号，以通过调速器执行器提高或降低速度。这是电子类型。最著名的控制称为PID，调速器也可以是机械液压型。

　　励磁（磁化）控制

　　如其他地方所述，励磁只是使转子磁化以产生磁场。在转子旋转期间，励磁磁通线与定子绕组相交，因此将产生电动势。现在使用的大多数交流发电机都是无刷类型的，其中磁化转子所需的直流电流由励磁发电机产生，然后使用旋转整流器进行整流。为了控制励磁量，我们需要控制励磁发电机。电压调节器用于检测交流发电机的输出电压，然后将其与设置进行比较以产生误差。该误差被放大和调制以控制激励器的场。在发电机与市电并联运行的某些应用中，在这种情况下，必须控制发电机无功功率，以使发电机不会被拉到过载情况。使用PF控制。

　　发动机辅助系统和仪表

　　每个发电机组都有辅助系统来支持其功能。大多数这些系统都连接到柴油发动机上。柴油机燃烧柴油时，给它加油冷却系统、燃油系统、润滑系统、进气系统、排气系统。即使对于相同的发动机，这些系统中的每一个都可以在设计规格上有所不同；这取决于发电机组的应用和配置。这些系统中的每一个都具有测量和指示操作参数的仪器。

　　安全和保护

　　发电机组由以柴油机为代表的机械部分和以交流发电机为代表的电气部分组成。这两个主要设备中的每一个都必须得到适当的保护，以防止异常运行参数。当然还有机械参数和电气参数。例如油压和水温是两个机械参数，而交流电流和电压是两个电气参数，我们必须保护发电机组免受异常值的影响。

　　控制系统

　　每台发电机组必须有一个控制系统；控制系统由连接到控制面板的传感器和执行器组成。控制面板通常有一个控制器，它负责发电机组的启动和停止，并保护发电机组免受异常运行参数的影响。控制面板可以根据设计具有许多可选的控制、保护和计量装置，以适应发电机组的应用和配置，以满足客户的规格。

　　开关设备和配电

　　开关设备是发电机组的电气部分，用于连接和断开发电机组输出到负载的电力。开关设备通常是断路器或接触器。

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