發(fā)電機(jī)組是指能將機(jī)械能或其它可再生能源轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電設(shè)備。
一般我們常見的發(fā)電機(jī)組通常就是內(nèi)燃機(jī)（汽油機(jī)、柴油機(jī)等發(fā)動(dòng)機(jī)）驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)組，而近年來所說的可再生新能源包括核能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、海洋能等新型發(fā)電機(jī)組。
由于柴油發(fā)電機(jī)組的容量較大，可并機(jī)運(yùn)行且持續(xù)供電時(shí)間長(zhǎng)，還可獨(dú)立運(yùn)行，不與地區(qū)電網(wǎng)并列運(yùn)行，不受電網(wǎng)故障的影響，可靠性較高。
尤其對(duì)某些地區(qū)常用市電不是很可靠的情況下，把柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源，既能起到應(yīng)急電源的作用，又能通過低壓系統(tǒng)的合理優(yōu)化，將一些平時(shí)比較重要的負(fù)荷在停電時(shí)使用，因此在工程、醫(yī)院、工廠等領(lǐng)域中得到廣泛的使用。
以下對(duì)常見的發(fā)電機(jī)組的基本原理及結(jié)構(gòu)形式分別予以介紹：
1.汽輪發(fā)電機(jī)組
與汽輪機(jī)配套的發(fā)電機(jī)組。為了得到較高的效率，汽輪機(jī)一般做成高速的，通常為 3000轉(zhuǎn)／分（頻率為50赫）或3600轉(zhuǎn)／分（頻率為60赫）。
核電站中汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速較低,但也在1500轉(zhuǎn)/分以上。高速汽輪發(fā)電機(jī)為了減少因離心力而產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力以及降低風(fēng)摩耗，轉(zhuǎn)子直徑一般做得比較小，長(zhǎng)度比較大，即采用細(xì)長(zhǎng)的轉(zhuǎn)子。
特別是在3000轉(zhuǎn)／分以上的大容量高速機(jī)組，由于材料強(qiáng)度的關(guān)系，轉(zhuǎn)子直徑受到嚴(yán)格的限制，一般不能超過 1.2米。而轉(zhuǎn)子本體的長(zhǎng)度又受到臨界速度的限制。
當(dāng)本體長(zhǎng)度達(dá)到直徑的6倍以上時(shí),轉(zhuǎn)子的第二臨界速度將接近于電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，運(yùn)行中可能發(fā)生較大的振動(dòng)。所以大型高速汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的尺寸受到嚴(yán)格的限制。
10萬千瓦左右的空冷電機(jī)其轉(zhuǎn)子尺寸已達(dá)到上述的極限尺寸,要再增大電機(jī)容量,只有靠增加電機(jī)的電磁負(fù)荷來實(shí)現(xiàn)。為此必須加強(qiáng)電機(jī)的冷卻。所以 5～10萬千瓦以上的汽輪發(fā)電機(jī)組都采用了冷卻效果較好的氫冷或水冷技術(shù)。
70年代以來，汽輪發(fā)電機(jī)組的最大容量已達(dá)到130～150萬千瓦。從1986年以來，在高臨界溫度超導(dǎo)電材料研究方面取得了重大突破。
超導(dǎo)技術(shù)可望在汽輪發(fā)電機(jī)中得到應(yīng)用，這將在汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)展史上產(chǎn)生一個(gè)新的飛躍。
2.水輪發(fā)電機(jī)組
由水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)組。由于水電站自然條件的不同，水輪發(fā)電機(jī)組的容量和轉(zhuǎn)速的變化范圍很大。通常小型水輪發(fā)電機(jī)和沖擊式水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的高速水輪發(fā)電機(jī)多采用臥式結(jié)構(gòu)，而大、中型代速發(fā)電機(jī)多采用立式結(jié)構(gòu)。
由于水電站多數(shù)處在遠(yuǎn)離城市的地方，通常需要經(jīng)過較長(zhǎng)輸電線路向負(fù)載供電，因此，電力系統(tǒng)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性提出了較高的要求：
電機(jī)參數(shù)需要仔細(xì)選擇；對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要求較大。所以，水輪發(fā)電機(jī)的外型與汽輪發(fā)電機(jī)不同，它的轉(zhuǎn)子直徑大而長(zhǎng)度短。
水輪發(fā)電機(jī)組起動(dòng)、并網(wǎng)所需時(shí)間較短,運(yùn)行調(diào)度靈活,它除了一般發(fā)電以外，特別適宜于作為調(diào)峰機(jī)組和事故備用機(jī)組。水輪發(fā)電機(jī)組的最大容量已達(dá)70萬千瓦。
3.柴油發(fā)電機(jī)組
柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)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(jī)組及船用柴油發(fā)電機(jī)組。
基本原理
柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。在柴油機(jī)汽缸內(nèi)，經(jīng)過空氣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(dá)到柴油的燃點(diǎn)。
柴油被點(diǎn)燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動(dòng)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(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力量，從而帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。
將無刷同步交流發(fā)電機(jī)與柴油機(jī)曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，利用‘電磁感應(yīng)’原理，發(fā)電機(jī)就會(huì)輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。這里只描述發(fā)電機(jī)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(jī)和發(fā)電機(jī)控制、保護(hù)器件和回路。
柴油發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)分析
一臺(tái)普通型柴油發(fā)電機(jī)組主要由柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)以及控制系統(tǒng)三部分組成，柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)有兩種連接方式，一為柔性連接，即用連軸器把兩部分對(duì)接起來，二為剛性連接，用高強(qiáng)度螺栓將發(fā)電機(jī)鋼性連接片和柴油機(jī)飛輪盤連接而成；
目前市場(chǎng)上的柴油發(fā)電機(jī)組使用剛性連接的比較多一些，柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)連接好之后安裝在公共底架上，然后配上各種起保護(hù)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(jī)的運(yùn)行狀態(tài)顯示給操作員；
而且有了這些傳感器，就可以設(shè)定一個(gè)上限，當(dāng)達(dá)到或超過這個(gè)限定值的時(shí)候控制系統(tǒng)會(huì)預(yù)先報(bào)警，這個(gè)時(shí)候如果操作員沒有采取措施，控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將機(jī)組停掉，柴油發(fā)電機(jī)組就是采取這種方式起自我保護(hù)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(hù)功能的是柴油發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)，控制屏一般安裝在發(fā)電機(jī)上，稱為背包式控制屏，也有部分是獨(dú)立一個(gè)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(jī)以及傳感器連接，分別顯示電參數(shù)和柴油機(jī)運(yùn)行參數(shù)。
此外,發(fā)電機(jī)組還有剛性底盤、水箱、消聲器、燃油箱，再加上啟動(dòng)電瓶,有的還有低噪音外罩、移動(dòng)式拖車、防雨箱等
靜音柴油發(fā)電機(jī)使用當(dāng)主用電源故障斷電后，應(yīng)急機(jī)組應(yīng)能快速自起動(dòng)并恢復(fù)供電，一級(jí)負(fù)荷的允許斷電時(shí)間從十幾秒至幾十秒，應(yīng)根據(jù)具體情況確定。當(dāng)重要工程的主用電源斷電后，首先應(yīng)以過3-5S的確定時(shí)間，以避開瞬時(shí)電壓降低及市電網(wǎng)合閘或備用電源自動(dòng)投入的時(shí)間，然后再發(fā)出起動(dòng)應(yīng)急發(fā)電機(jī)組的指令。
小型柴油發(fā)電機(jī)是一種價(jià)格較高、使用壽命較長(zhǎng)的設(shè)備，選購(gòu)時(shí)必須了解以下幾點(diǎn)：
負(fù)載能力
一般來說，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率決定發(fā)電機(jī)的負(fù)載能力。但在實(shí)際使用中，許多因素會(huì)影響選用發(fā)電機(jī)組。因此，在選購(gòu)柴油發(fā)電機(jī)組前必須考慮以下因素：
(1)明確選購(gòu)柴油發(fā)電機(jī)組的用途，是用作常用發(fā)電機(jī)還是備用發(fā)電機(jī)。
(2)考慮在近期內(nèi)是否需要增加的用電量。
(3)了解系統(tǒng)所容許的電壓降。
(4)使用范圍內(nèi)各種設(shè)備（電動(dòng)機(jī)等）的起動(dòng)惰況，是同時(shí)起動(dòng)，還是交叉起動(dòng)。
使用維護(hù)
1.手機(jī)靜音了，去設(shè)置里面的音量那里看看
2.信號(hào)不好：隨著3G網(wǎng)絡(luò)的普及和運(yùn)營(yíng)商信號(hào)質(zhì)量的不斷提升，現(xiàn)在在城區(qū)內(nèi)基本不會(huì)遇到信號(hào)弱，信號(hào)差的狀況，但是偶爾由于很多問題，接通電話就沒有聲音，接通后對(duì)方聽不見自己的聲音或是自己聽不見對(duì)方的聲音，都很有可能是信號(hào)的問題。面對(duì)它，掛機(jī)后看看信號(hào)強(qiáng)度，弱了可以遠(yuǎn)離地鐵站，地下停車場(chǎng)等地方如果不是很弱可以重?fù)堋?/p>
3.暫?；蚪雇ㄔ挘翰糠謾C(jī)型有這個(gè)功能，可能無意間碰到按鍵所導(dǎo)致，那么再次點(diǎn)擊按鈕嘗試一下，看看能否聽見對(duì)方聲音，還是不行可以嘗試重?fù)?。不同機(jī)型設(shè)置方法不一樣。這類的可能性會(huì)小一些。
4.聽筒損壞：一般大廠的手機(jī)這類故障少一些，對(duì)于聲音很大的山寨機(jī)就多一些了。這時(shí)候如果手機(jī)支持揚(yáng)聲器播放你可以開啟揚(yáng)聲器或者用耳機(jī)來代替，但是在保修期內(nèi)可以進(jìn)行維修，然后繼續(xù)使用。
啟動(dòng)前的準(zhǔn)備。每次在開機(jī)前必須要檢查柴油機(jī)水箱內(nèi)的冷卻水或防凍液是否滿足，如缺少要加滿。拔出機(jī)油油標(biāo)尺查看潤(rùn)滑油是否缺少，如缺少要加到規(guī)定的“靜滿"刻度線，再仔細(xì)檢查有關(guān)部件有無故障隱患，如發(fā)現(xiàn)故障要及時(shí)排除方可開機(jī)。
任何機(jī)械設(shè)備都有一個(gè)壽命周期，這個(gè)壽命周期一般是在特定條件（也就是在理想工作狀態(tài)、嚴(yán)格按使用說明書的要求進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)）下才可能達(dá)到的。而在實(shí)際應(yīng)用中，由于環(huán)境條件的變化和使用者的疏忽等原因，不可能百分之百的按照使用說明書的要求操作機(jī)器,特別是柴油發(fā)電機(jī)。因此，柴油發(fā)電機(jī)的實(shí)際使用壽命大大低于理論使用壽命。為了盡可能的延長(zhǎng)發(fā)電機(jī)組的使用壽命，應(yīng)該特別注意以下幾個(gè)問題：
1.發(fā)電機(jī)啟動(dòng)預(yù)熱時(shí)間問題
無論是夏季還是冬季，發(fā)電機(jī)啟動(dòng)后都不要立即高轉(zhuǎn)速或帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，冬季尤其要注意。發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)后應(yīng)該在怠速或低速（800～1000r/min）無負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)3min（夏季）到5min（冬季），然后才開始帶負(fù)荷工作。如果柴油發(fā)電機(jī)一起動(dòng)即大負(fù)荷工作，由于此時(shí)柴油機(jī)溫度較低，各摩擦副間隙相對(duì)較小，加之剛啟動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑油的相對(duì)滯后，會(huì)造成這些部位的非正常磨損，經(jīng)常性的反復(fù)使用可能導(dǎo)致柴油機(jī)非正常損壞。
2.柴油發(fā)電機(jī)停機(jī)前的降溫問題
發(fā)電機(jī)不能夠一起動(dòng)即投入全負(fù)荷工作，同樣也不能夠全負(fù)荷工作后立即停機(jī)，夏季尤其要注意。發(fā)電機(jī)全負(fù)荷工作后需要停機(jī)時(shí)，應(yīng)該在去掉負(fù)荷后怠速或低速（800～1000r/min）運(yùn)轉(zhuǎn)3min（冬季）到5min（夏季），待發(fā)電機(jī)組溫度降低后才能停機(jī)。如果柴油發(fā)電機(jī)全負(fù)荷工作后立即停機(jī)，由于氣缸內(nèi)燃燒溫度的回?zé)嶙饔?，容易造成柴油發(fā)電機(jī)產(chǎn)生“拉缸”等故障。風(fēng)冷發(fā)電機(jī)更應(yīng)特別注意停機(jī)前的降溫問題。
3.不同品牌的潤(rùn)滑油混合使用問題
使用兩種不同品牌的機(jī)油時(shí)，一定不要使兩種不同廠家或不同牌號(hào)的機(jī)油混合使用。即：如果前面使用的是某個(gè)品牌的機(jī)油，補(bǔ)充機(jī)油時(shí)，一定要補(bǔ)充同一品牌的機(jī)油。更換不同品牌的機(jī)油時(shí)，一定要將原用機(jī)油排放干凈并同時(shí)更換機(jī)油濾芯（包括旁通機(jī)油濾芯）。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)組機(jī)油的品牌或生產(chǎn)廠家不同，機(jī)油的生成方式（各類添加劑等）也會(huì)有所不同，如果兩種不同品牌的機(jī)油混合使用，可能導(dǎo)致機(jī)油產(chǎn)生沉淀或變質(zhì)，對(duì)柴油發(fā)電機(jī)將產(chǎn)生不利影響，造成故障。
4.進(jìn)氣溫度的隔熱問題
在正常情況下，柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)氣溫度應(yīng)不高于45℃。如果進(jìn)氣溫度過高，應(yīng)設(shè)法予以降低。特別要排除或減小排氣出口接管對(duì)進(jìn)氣的熱輻射和直接加熱作用。應(yīng)確保進(jìn)氣管接管與排氣管接管之間的距離不小于150mm，且排氣管與進(jìn)氣管相鄰處的接口不得有漏氣現(xiàn)象。否則，應(yīng)采取措施予以消除。如果發(fā)電機(jī)排氣管接管由于結(jié)構(gòu)限制不能遠(yuǎn)離進(jìn)氣管接管或排氣接口漏氣暫時(shí)不能排除時(shí)，必須采取臨時(shí)措施用薄鋼板將兩者隔開，盡可能的減少排氣熱量對(duì)進(jìn)氣的影響。進(jìn)氣溫度太高，進(jìn)入氣缸空氣密度的減小，進(jìn)氣量相對(duì)不足，柴油發(fā)電機(jī)大負(fù)荷工作時(shí)將冒黑煙。如果進(jìn)氣溫度太高，柴油機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在高（進(jìn)氣）溫下工作，可能產(chǎn)生活塞“燒頂”、“拉缸”等嚴(yán)重問題。
5.其它應(yīng)該注意的問題
?、賹?duì)于風(fēng)冷柴油發(fā)電機(jī)，在任何情況下都不能拆掉風(fēng)壓室頂蓋板后長(zhǎng)時(shí)間全負(fù)荷工作。風(fēng)冷柴油發(fā)電機(jī)的風(fēng)壓室如果沒有頂蓋板，就等于水冷發(fā)電機(jī)沒有散熱器。長(zhǎng)時(shí)間全負(fù)荷工作，柴油發(fā)電機(jī)一定會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的故障。
②發(fā)電機(jī)組冬季啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)按要求合理使用啟動(dòng)預(yù)熱裝置。除了加裝水套加熱器以外,有條件的地方應(yīng)該在機(jī)房里引入取暖設(shè)備,以保證環(huán)境溫度夠高.啟動(dòng)困難時(shí)，也不要長(zhǎng)時(shí)間的使用啟動(dòng)預(yù)熱裝置，因?yàn)閱?dòng)預(yù)熱裝置預(yù)熱時(shí)，安裝在進(jìn)氣管上預(yù)熱塞將有燃油流出。啟動(dòng)預(yù)熱時(shí)間太長(zhǎng)，預(yù)熱塞流出的燃油越多，這將導(dǎo)致柴油機(jī)啟動(dòng)時(shí)工作粗暴或啟動(dòng)更加困難。
?、鄄裼桶l(fā)電機(jī)冬季使用時(shí)，啟動(dòng)后無負(fù)荷怠速或低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不要超過30min。因?yàn)槎经h(huán)境溫度低，柴油機(jī)長(zhǎng)時(shí)間低速低溫運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)加劇活塞環(huán)等運(yùn)動(dòng)件的磨損。
?、芨鶕?jù)季節(jié)的不同，選用不同粘度等級(jí)的潤(rùn)滑油。如果潤(rùn)滑油的選擇不合適，將會(huì)造成發(fā)電機(jī)的嚴(yán)重?fù)p壞。選擇潤(rùn)滑油的一般要求是：在確認(rèn)了潤(rùn)滑油的質(zhì)量等級(jí)之后，夏季高溫地區(qū)使用高溫潤(rùn)滑油（如40、50、60等），冬季嚴(yán)寒地區(qū)使用低溫潤(rùn)滑油（如0W、5W、10W等）。其它地區(qū)可以使用混合潤(rùn)滑油（15W/40、20W/40等）。
?、荻ㄆ跈z查整套發(fā)電機(jī)組的支撐、減震橡膠塊、各緊固部位螺栓等緊固狀況。如果柴油發(fā)電機(jī)支撐減震橡膠快損壞、支撐螺栓松動(dòng)或主要緊固部分螺栓松動(dòng)，會(huì)使柴油發(fā)電機(jī)的震動(dòng)增大，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)可能導(dǎo)致柴油機(jī)的嚴(yán)重?fù)p壞。
?、薅ㄆ谇逑窗l(fā)電機(jī)各散熱表面的積塵，檢查散熱系統(tǒng)、風(fēng)扇系統(tǒng)的狀況，使柴油發(fā)電機(jī)的冷卻系統(tǒng)始終處在良好的工作狀態(tài)，這也是延長(zhǎng)柴油發(fā)電機(jī)使用壽命的有效方法之一。
另外,重要的是切不可使發(fā)電機(jī)組長(zhǎng)期處于滿負(fù)載運(yùn)行狀態(tài),最使用負(fù)載應(yīng)該為發(fā)電機(jī)組的80%左右.
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