柴油發(fā)電機(jī)組原理

發(fā)電機(jī)組是指能將機(jī)械能或其它可再生能源轉(zhuǎn)變成電能的一種小型發(fā)電設(shè)備。

目錄

1. 一、柴油發(fā)電機(jī)組噪聲源分析 

2. 二、柴油發(fā)電機(jī)組噪聲的控制措施

藤島發(fā)電機(jī)組介紹

　　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)組通常由汽輪機(jī)、水輪機(jī)或內(nèi)燃機(jī)（汽油機(jī)、柴油機(jī)等發(fā)動機(jī)）驅(qū)動，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。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)供電時間長，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，將一些平時比較重要的負(fù)荷在停電時使用，因此在工程中得到廣泛的使用。以下對常見的發(fā)電機(jī)組的基本原理及結(jié)構(gòu)形式分別予以介紹。 

柴油發(fā)電機(jī)組

　　柴油機(jī)驅(qū)動發(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；如果按品牌的不同，可分為國產(chǎn)柴油發(fā)電機(jī)組和進(jìn)口柴油發(fā)電機(jī)組；按轉(zhuǎn)速不同，可分為低速發(fā)電機(jī)組和高速發(fā)電機(jī)組。 

基本原理

　　柴油機(jī)驅(qū)動發(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(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)就會輸出感應(yīng)電動勢，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zui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。 

結(jié)構(gòu)分析

　　一臺普通型柴油發(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)定一個上限，當(dāng)達(dá)到或超過這個限定值的時候控制系統(tǒng)會預(yù)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(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)組還有底盤、聯(lián)軸器、散熱器、燃油箱,有的還裝設(shè)有消聲器和外罩。 

發(fā)電機(jī)組工作原理

　　發(fā)電機(jī)組工作原理就是柴油機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電。在發(fā)電機(jī)組汽缸內(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，推動活塞下行，稱為‘作功’。各發(fā)電機(jī)組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，從而帶動發(fā)電機(jī)組曲軸旋轉(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)帶動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，利用‘電磁感應(yīng)’原理，發(fā)電機(jī)組就會輸出感應(yīng)電動勢，經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。 

　　想利用發(fā)電機(jī)組得到可使用的、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。 

日本藤島TENGDAO發(fā)電機(jī)

　　不一般的操作設(shè)計，簡單易行 

　　耗油量低，經(jīng)濟(jì)實用 

　　經(jīng)久耐用，可靠性高 

　　省卻繁瑣的維修保養(yǎng) 

　　配有保護(hù)裝置，確保運(yùn)作安全 

　　采用*防震設(shè)計 

　　新—*的變頻技術(shù)， TENGDAO 原裝 

　　精—波形更趨，精密儀器的*拍檔 

　　勁—功率輸出更強(qiáng)，燃料消耗更低 

　　小—輕量化設(shè)計，機(jī)身重量僅有29kg 

　　強(qiáng)勁的輸出功率 

　　優(yōu)異的省油性能 

　　出色的*效果 

　　的環(huán)保設(shè)計 

　　簡便的操作性能 

日本Tengdao發(fā)電機(jī)

　　一直以來世界各地用戶都知道，日本 “TENGDAO ” 以其專業(yè)的技術(shù)、優(yōu)良設(shè)計和不斷改進(jìn)其產(chǎn)品，以配合客戶所需。為你提供廣泛單相和三相無刷式柴油發(fā)電機(jī)，汽油發(fā)電機(jī)，電焊發(fā)電機(jī)，照明發(fā)電機(jī)，園林機(jī)械，公路機(jī)械和水泵等優(yōu)良產(chǎn)品，操作簡易、運(yùn)轉(zhuǎn)寧靜，經(jīng)久耐用，適合于任何用途以配合當(dāng)時環(huán)境下使用。 

　　1994年『TENGDAO-藤島』自進(jìn)入中國市場以來，深受各用戶之愛戴，成為品牌和高質(zhì)量之保證，并榮獲通信系統(tǒng)之認(rèn)證及使用配套產(chǎn)品，提供率之后備電源和相關(guān)產(chǎn)品，目前用戶已遍及全國各地。 

發(fā)電機(jī)組故障分析

　　發(fā)電機(jī)組在長期運(yùn)行后,會出現(xiàn)各種故障。為了保證各個設(shè)備正常運(yùn)行，應(yīng)該對發(fā)電機(jī)組故障進(jìn)行及時處理，才能有效保證發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行。如何排除發(fā)電機(jī)組故障呢？ 

熔絲燒斷

　　(1)發(fā)電機(jī)組故障原因： 

　　①定、轉(zhuǎn)子繞組有斷路(一相斷線)或電源一相失電； 

　　②繞組引出線始末端接錯或繞組內(nèi)部接反； 

　　③電源回路接點(diǎn)松動，接觸電阻大； 

　　④發(fā)電機(jī)組負(fù)載過大或轉(zhuǎn)子卡住； 

　　⑤電源電壓過低； 

　　⑥小型發(fā)電機(jī)組裝配太緊或軸承內(nèi)油脂過硬； 

　　⑦軸承卡住。 

　　(2)發(fā)電機(jī)組故障分析： 

　　①查明斷點(diǎn)予以修復(fù)； 

　　②檢查繞組極性；判斷繞組末端是否正確； 

　　③緊固松動的接線螺絲，用萬用表判斷各接頭是否假接，予以修復(fù)；是否由于電源導(dǎo)線過細(xì)使壓降過大，予以糾正； 

　　④重新裝配使之靈活；更換合格油脂； 

軸承過熱

　　(1)發(fā)電機(jī)組故障原因： 

　　①滑脂過多或過少； 

　　②軸承與軸頸或端蓋配合不當(dāng)(過松或過緊)； 

　　③發(fā)電機(jī)組端蓋或軸承蓋未裝平； 

　　④發(fā)電機(jī)組與負(fù)載間聯(lián)軸器未校正，或皮帶過緊； 

　　(2)發(fā)電機(jī)組故障分析： 

　　①按規(guī)定加潤滑脂(容積的1/3-2/3)； 

　　②更換清潔的潤滑滑脂； 

　　③過松可用粘結(jié)劑修復(fù)，過緊應(yīng)車，磨軸頸或端蓋內(nèi)孔，使之適合； 

　　④重新校正，調(diào)整皮帶張力； 

　　⑤校正電機(jī)軸或更換轉(zhuǎn)子。 

運(yùn)行時響聲不正常

　　(1)發(fā)電機(jī)組故障原因： 

　　①轉(zhuǎn)子與定子絕緣紙或槽楔相擦； 

　　②軸承磨損或油內(nèi)有砂粒等異物； 

　　③定轉(zhuǎn)子鐵芯松動； 

　　④定子繞組錯接或短路。 

　　(2)發(fā)電機(jī)組故障分析： 

　　①修剪絕緣，削低槽楔； 

　　②更換軸承或清洗軸承； 

　　③檢修定、轉(zhuǎn)子鐵芯； 

　　④消除擦痕，必要時車內(nèi)小轉(zhuǎn)子； 

　　⑤消除定子繞組故障。 

柴油發(fā)電機(jī)組噪聲處理

　　柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時，通常會產(chǎn)生95-110db(a)的噪聲，運(yùn)行時產(chǎn)生的柴油發(fā)電機(jī)組噪聲，將對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重?fù)p害。那么在噪聲源無法降低的情況下,該采用哪些措施控制柴油發(fā)電機(jī)組噪聲呢？ 

一、柴油發(fā)電機(jī)組噪聲源分析

　　柴油發(fā)動機(jī)組噪聲是由多種聲源構(gòu)成的復(fù)雜聲源。按照噪聲輻射方式, 它可分為空氣動力噪聲、表面輻射噪聲和電磁噪聲。按照產(chǎn)生的原因, 柴油發(fā)電機(jī)組表面輻射噪聲又可分為燃燒噪聲和機(jī)械噪聲。其中空氣動力噪聲為柴油發(fā)動機(jī)組噪聲的主要噪聲源。 

　　1. 空氣動力噪聲是由于氣體的非穩(wěn)定過程,即由氣體的擾動以及氣體與物體的相互作用而產(chǎn)生的柴油發(fā)電機(jī)組噪聲。直接向大氣輻射的空氣動力噪聲, 包括進(jìn)氣噪聲、排氣噪聲和冷卻風(fēng)扇噪聲。 

　　2.電磁噪聲是由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在電磁場中高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的柴油發(fā)動機(jī)組噪聲。 

　　3. 燃燒噪聲和機(jī)械噪聲很難嚴(yán)格區(qū)分, 通常將由于柴油發(fā)電機(jī)組汽缸內(nèi)燃燒形成的壓力波動通過缸蓋、活塞、連軒、曲軸、機(jī)體向外輻射的柴油發(fā)動機(jī)組噪聲稱為燃燒噪聲。將活塞對缸套的撞擊和運(yùn)動件的機(jī)械撞擊振動而產(chǎn)生的柴油發(fā)動機(jī)組噪聲稱機(jī)械噪聲。一般直噴式柴油機(jī)燃燒噪聲要高于機(jī)械噪聲, 而非直噴式柴油機(jī)的機(jī)械噪聲則高于燃燒噪聲。但是低速運(yùn)轉(zhuǎn)時燃燒噪聲都高于機(jī)械噪聲。 

二、柴油發(fā)電機(jī)組噪聲的控制措施

　　柴油發(fā)電機(jī)組噪聲的控制措施一：隔音房 

　　在柴油發(fā)電機(jī)組位置安裝隔聲房，尺寸為8.0m×3.0m×3.5m，隔聲板外壁為1.2mm鍍鋅板。內(nèi)壁為0.8mm穿孔板，中間填充物為32kg/m3超細(xì)玻璃棉，槽鋼的凹面填充玻璃棉。 

　　柴油發(fā)電機(jī)組噪聲的控制措施二：排風(fēng)消聲 

　　柴油發(fā)電機(jī)組依靠自帶風(fēng)扇排風(fēng)，在排風(fēng)房前部安裝AES型矩形消聲器，消聲器尺寸為1.2m×1.1m×0.9m，消聲器內(nèi)裝消聲片厚200mm,間距100mm。消聲片采用兩側(cè)鍍鋅穿孔板夾超細(xì)玻璃棉結(jié)構(gòu)。9個相同尺寸的消聲器拼裝成1個1.2m×3.3m×2.7m的大型消聲器。消聲器前300mm處為相同尺寸的排風(fēng)百葉窗。 

　　柴油發(fā)電機(jī)組噪聲的控制措施三：進(jìn)風(fēng)消聲 

　　在隔聲房頂部安裝自然進(jìn)風(fēng)消聲器。消聲器制作同排風(fēng)消聲器，凈消聲長度為1.0m，截面尺寸為3.4m×2.0m，消聲片厚200mm，間距200mm，消聲器外接無襯里90°消聲彎頭，消聲彎頭長1.2m。 

　　柴油發(fā)電機(jī)組噪聲的控制措施四：排煙消聲 

　　通過柴油發(fā)電機(jī)組原廠配套的2個住宅型消聲器消聲，消聲后的煙氣合并為一個Φ450mm的煙管從排風(fēng)百葉窗伸出向上排放。