柴油发电机构造工作原理(柴油发电机组介绍)

Posted 2023-05-29

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柴油发电机构造工作原理(柴油发电机组介绍)

数据中心是为企业、媒体和各类网站提供大规模、高质量、安全可靠的专业化服务器托管、空间租用、网络批发带宽以及ASP、EC等业务。对于数据中心来说连续供电，保证各基础设施和末端IT设备正常运行是重中之重。因此在数据中心出现极端的全部市电失电时，就要有相对的应急措施，柴油发电机组可以在数据中心出现市电断电的情形下继续为数据中心供电，从而避免服务器宕机、数据丢失而带来的重大经济损失。下文将介绍作为大多数数据中心应急电源柴油发电机组的组成和工作原理。

柴油发电机组概述

柴油发电机组是一种能源转换设备，它是由化学能转化为热能再转化为机械能最后转换成所需的电能，燃油是其原料，电能是其产品。

柴油发电机组是一种机电一体化设备，它是由柴油发动机、交流发电机和控制系统这三大部件组成，其技术涉及到机械动力学、电学和自动化控制等各个领域。

柴油发电机组是一种成套设备，它是由一些独立的部件组合而成，并且这些独立部件的品质和性能对整个系统的质量有着重要的影响。

柴油发电机组由发动机、发电机、控制系统及一些附件组成，一个油机上应该有三个铭牌，机组铭牌，发动机和发电机铭牌。常见的柴油发电机组厂家有康明斯、辛普森、威尔逊、科泰、科勒、卡特等

发电机组的用途

备用电源也叫应急电源。主要用途是某些单位已经有了稳定的电源供应，但是为了防止意外情况，如出现电路故障或者不可抗力发生临时停电等，仍然配置自备电源做应急发电使用。使用单位包括：电信行业、银行机场、指挥中心、数据中心、高速公路、高等级宾馆写字楼、医院等等。

自备电源：某些用电单位没有网电供应，如海岛、偏远农村、牧区、荒漠高原的军营、工作站、雷达站等。在需要电功率不太大的情况下，柴油发电机组成为自备电源的首选。

应急电源：移动电源就是没有固定的使用地点，而被到处转移使用的发电设施。柴油发电机组由于其轻便灵活、易操作等特点，而成为移动电源的首选。有自行电源车辆，也有拖车、拖挂等。使用单位大都具有流动工作的性质，如通信应急、油田、地勘、野战、工程抢险等。

发电机组的分类

备用机组，柴油发电机组作为备用电源时，对非恒定负载提供连续的电力供应，对连续运行时间没有限制。平均每12小时允许1小时满负载运行,且每年不超过500小时满负载运行。特点：随时保持备用状态，当市电发生故障时开始启动运行，保障电力供应，满足用户的基本生产和生活需要

长行机组，柴油发电机组作为备用电源时，对非恒定负载提供连续的电力供应，对连续运行时间没有限制，并允许每12H内有1H超过油机额定功率10%运行。特点：运行时间较长、负载较重，相对于本机极限功率的许多功率被调至较低点。

应急机组，柴油发电机组作为应急电源时，适用于对供电质量要求比较高的单位。应急柴油发电机组应能在市电供应突然中断时，迅速的启动运行，并在最短的时间内向负载提供稳定的交流电能。特点：技术先进、自动化程度要求较高。

柴油发电机组分类（控制方式分类）

手动机组，操作人员在现场对发电机组进行启动、合闸、调速、分闸、停机等操作。特点：运行时产生的震动和噪声、油雾和废气对操作人员的身体有不良影响。

自动机组，自动机组一般作为备用机组，具有自动启动、自动运行、自动停机等功能。一般配有ATS自动切换系统实现负载在市电供电和油机供电之间的自动切换，保证负载电力的持续供应。特点：减少对操作人员的依赖，缩短负载供电的中断时间。

遥控机组，远程监控自动化柴油发电机组，俗称"三摇"机组或带智能接口机组。特点：采用微机控制技术，对柴油发电机组实行全面自动控制。采用RS232或者RS485 通信口实现中心站对分散于各处的机组进行实时的遥控、遥信、遥测。

基本柴油发电机组结构

发电机组系统介绍

发电机组主要部件和工作原理介绍

柴油机是柴油发电机组的动力部分，是内燃机的一种类型，它是将柴油喷射到汽缸内与空气混合，经压缩燃烧释放出能量转变为机械能的热力发动机。一般由机体组、曲轴连杆机构、配气机构进、燃油系统、进排气系统、润滑系统、冷却系统、启动系统和电气系统组成。

发电机组系统介绍

空气系统。作用：尽可能多地向发动机提供清洁的空气，同时排出废气时背压最小。组成：空气滤清器、进气阻力指示器、增压器、中冷器、缸盖气道，排气歧管、消声器和排气管。

燃油系统

润滑系统，作用：润滑、散热、密封、清洗。组成：油底壳、机油泵、机油冷却器、冷却喷嘴、机油管道、调压阀、机油滤清器等。

冷却系统：作用：在柴油机工作时，用来散失发动机多余的热量，保证发动机在一个适当的温度范围内正常工作组成:散热器（水箱）、风扇、水泵、节温器、中冷器，机油冷却器、水滤器和进出水管等零部件。

电器系统：柴油机电器系统一般为24V系统，柴油机装有交流发电机、起动电机、传感器，调整器，电池，控制器等。

发电机调速系统，常见的发动机调速系统有三类：机械调速系统：固定油门大小，发动机喷油量一定，转速在空载时最高，随着负载增加，转速降低；电子调速系统：由转速传感器，执行器，调速板等主要部件组成一个负反馈系统，油门会随负载变化而改变喷油量，转速不会随负载变化而变化，发电机频率不会改变。这种调速系统国内运用最多；电喷调速系统：电喷柴油喷射系统由传感器、ECU(计算机)和执行机构三部分组成.其任务是对喷油系统进行电子控制,实现对喷油量以及喷油定时随运行工况的实时控制.采用转速、喷油时刻、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却水温度等传感器,将实时检测的参数同时输入计算机(ECU),与已储存的设定参数值或参数图谱 (MAP图)进行比较,经过处理计算按照最佳值或计算后的目标值把指令送到执行器.执行器根据ECU指令控制喷油量(电磁阀关闭持续时间)和喷油正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点),同时对废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制,使柴油机运行状态达到最佳。

启动系统，柴油机由静止状态到运行状态的过程称为起动，完成起动过程所需的一系列装置称为起动系统。起动系统的作用是提供动力，驱动曲轴旋转，实现柴油机的起动运行。起动方式可分为：人力起动，电动机起动和压缩空气起动。组成：起动机、蓄电池、电机控制机构、减压机构、预热装置等。

以下是柴油发电机组部件实图或原理图

空气系统原理图