新聞主題	柴油發(fā)電機(jī)組的主要構(gòu)造部分

 

柴油發(fā)電機(jī)組是以柴油機(jī)作動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)交流同步發(fā)電機(jī)發(fā)電的電源設(shè)備。柴油發(fā)電機(jī)組是目前世界上應(yīng)用非常廣泛的發(fā)電設(shè)備，主要用作電信、金融、國(guó)防、醫(yī)院、學(xué)校、商業(yè)、工礦企業(yè)及住宅的應(yīng)急備用電源，移動(dòng)通信、戰(zhàn)地及野外作業(yè)、車輛及船舶等特殊用途的獨(dú)立電源，大電網(wǎng)不能輸送到的地區(qū)或不適合建立火電廠的地區(qū)的生產(chǎn)與生活所需的獨(dú)立供電主電源等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展、一些新技術(shù)和新成果的應(yīng)用，柴油發(fā)電機(jī)組逐漸從人力啟動(dòng)向自動(dòng)化（自啟動(dòng)、無(wú)人值守、遙控、遙信、遙測(cè)）、低排放和低噪聲方向發(fā)展，以滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組更高的要求。

 

一、柴油發(fā)電機(jī)組的組成

 

柴油發(fā)電機(jī)組是內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組的一種，主要由柴油機(jī)、（交流同步）發(fā)電機(jī)、控制系統(tǒng)三大部分組成。另外還包括聯(lián)軸器、公共底座和消聲器等。

一般生產(chǎn)的成套發(fā)電機(jī)組，都是用一公共底座將柴油機(jī)、交流同步發(fā)電機(jī)和控制系統(tǒng)等主要部件安裝在一起，成為一個(gè)整體，即一體化柴油發(fā)電機(jī)組。而大功率發(fā)電機(jī)組除柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)裝置在型鋼焊接而成的公共底座上外，控制系統(tǒng)的控制箱（屏）、燃油箱和水箱等設(shè)備均需單獨(dú)設(shè)計(jì)，以便于移動(dòng)和安裝。

柴油機(jī)的飛輪殼與發(fā)電機(jī)前端蓋軸向采用凸肩定位直接連接構(gòu)成一體，并采用圓柱形的彈性聯(lián)軸器由飛輪直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。這種連接方式由螺釘固定在一起，使兩者連接成一體，保證柴油機(jī)的曲軸與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的同心度在規(guī)定范圍內(nèi)。

為了減小噪聲，發(fā)電機(jī)組一般需安裝專用消聲器，特殊情況下需要對(duì)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行全屏蔽。為了減小發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)，在柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制箱和水箱等主要組件與公共底座的連接處，通常裝有減振器或橡膠減振墊。有的控制箱還采用二級(jí)減振措施。

 

二、柴油發(fā)電機(jī)組的分類

 

柴油發(fā)電機(jī)組的分類方法很多，按照轉(zhuǎn)速的高低，可分為高、中、低速發(fā)電機(jī)組；按照輸出功率的大小，可分為大、中、小型發(fā)電機(jī)組；按照輸出電壓頻率，可分為交流發(fā)電機(jī)組（中頻400Hz、工頻50Hz）和直流發(fā)電機(jī)組；按照輸出電壓高低，可分為低壓（400V/230V）和高壓（3.3kV、6.3kV、10.5kV、13.8kV等）發(fā)電機(jī)組。當(dāng)電壓頻率為50Hz時(shí)，中小型發(fā)電機(jī)的標(biāo)定電壓一般為400V（三相）或230V（單相），大型發(fā)電機(jī)的標(biāo)定電壓一般為6.3～10.5kV（本書中，在沒有特意說(shuō)明的情況下，均指低壓柴油發(fā)電機(jī)組）。但更常用的分類方法是根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)組的控制方式、用途和外觀構(gòu)造進(jìn)行分類。

（1）按控制方式分類

① 手動(dòng)發(fā)電機(jī)組 

這類發(fā)電機(jī)組最為常見，發(fā)電機(jī)組具有電壓和轉(zhuǎn)速自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，操作人員在機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)對(duì)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行啟動(dòng)、合閘、分閘和停機(jī)等操作。此類發(fā)電機(jī)組通常作為主電源或備用電源。

② 自啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組

自啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組是在手動(dòng)發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)上，增加了自動(dòng)控制系統(tǒng)。當(dāng)市電突然停電時(shí)，發(fā)電機(jī)組具有自動(dòng)啟動(dòng)、自動(dòng)調(diào)壓、自動(dòng)調(diào)頻、自動(dòng)進(jìn)行開關(guān)切換和自動(dòng)停機(jī)等功能；當(dāng)發(fā)電機(jī)組機(jī)油壓力過低、機(jī)油溫度和冷卻水溫過高時(shí)，能自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；當(dāng)發(fā)電機(jī)組超速時(shí)，能自動(dòng)緊急停機(jī)保護(hù)發(fā)電機(jī)組。自啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)是大大減少了對(duì)操作人員的依賴性，縮短了市電中斷至由發(fā)電機(jī)組供電之間的間隔時(shí)間。此類發(fā)電機(jī)組通常作為備用電源。

③ 微機(jī)控制自動(dòng)化發(fā)電機(jī)組 

發(fā)電機(jī)組由性能完善的柴油機(jī)、交流同步發(fā)電機(jī)、燃油（機(jī)油、冷卻水）自動(dòng)補(bǔ)償裝置和自動(dòng)控制屏等組成。自動(dòng)控制屏采用可編程控制器（PLC）控制，除了具備自啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組的各項(xiàng)功能外，還可按負(fù)荷大小自動(dòng)增減發(fā)電機(jī)組、故障自動(dòng)處理、自動(dòng)記錄打印發(fā)電機(jī)組運(yùn)行報(bào)表和故障情況，對(duì)發(fā)電機(jī)組實(shí)行全面自動(dòng)控制。由串行通信接口（RS232、RS422或RS485）實(shí)現(xiàn)中心站對(duì)分散于各處的發(fā)電機(jī)組進(jìn)行實(shí)時(shí)的遙控、遙信和遙測(cè)（俗稱“三遙”），從而達(dá)到無(wú)人值守。此類發(fā)電機(jī)組特別適合用作應(yīng)急電源。

（2）按用途分類

① 常用發(fā)電機(jī)組 

這類發(fā)電機(jī)組常年運(yùn)行，一般設(shè)在遠(yuǎn)離電力網(wǎng)（或稱市電）的地區(qū)或工礦企業(yè)附近，以滿足這些地方的施工、生產(chǎn)和生活用電。目前在經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較快的地區(qū)，由于電力網(wǎng)的建設(shè)跟不上用戶的需求而設(shè)立建設(shè)周期短的常用柴油發(fā)電機(jī)組來(lái)滿足用戶的需要。這類發(fā)電機(jī)組一般容量較大，對(duì)非恒定負(fù)載提供連續(xù)的電力供應(yīng)，對(duì)連續(xù)運(yùn)行的時(shí)間沒有限制，并允許每12h內(nèi)有1h過負(fù)載供電時(shí)間，過負(fù)荷能力為額定輸出功率的10％。這類發(fā)電機(jī)組因其運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)、負(fù)載較重，相對(duì)于本機(jī)極限功率的許用功率被調(diào)至較低點(diǎn)。

② 備用發(fā)電機(jī)組

在通常情況下用戶所需電力由市電供給，當(dāng)市電限電拉閘或其他原因中斷供電時(shí)，為保證用戶的基本生產(chǎn)和生活而設(shè)置的發(fā)電機(jī)組為備用發(fā)電機(jī)組。這類發(fā)電機(jī)組常設(shè)在電信部門、醫(yī)院、市電供應(yīng)緊張的工礦企業(yè)、機(jī)場(chǎng)和電視臺(tái)等重要用電單位。這類發(fā)電機(jī)組隨時(shí)保持備用狀態(tài)，能對(duì)非恒定負(fù)載提供連續(xù)的電力供應(yīng)，對(duì)連續(xù)運(yùn)行的時(shí)間沒有限制。

③ 應(yīng)急發(fā)電機(jī)組

 對(duì)市電突然中斷將造成較大損失或人身事故的用電設(shè)備，常設(shè)置應(yīng)急發(fā)電機(jī)組對(duì)這些設(shè)備緊急供電，如高層建筑的消防系統(tǒng)、疏散照明、電梯、自動(dòng)化生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)、重要的通信系統(tǒng)以及正在給病人做重要手術(shù)的醫(yī)療設(shè)備等。這類發(fā)電機(jī)組應(yīng)在市電突然中斷時(shí)，能迅速啟動(dòng)運(yùn)行，并在最短時(shí)間內(nèi)向負(fù)載提供穩(wěn)定的交流電，以保證及時(shí)地向負(fù)載供電。這種發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化程度要求較高，并通常與UPS（不間斷電源）配合使用，以真正達(dá)到整個(gè)系統(tǒng)的不間斷供電。

（3）按外觀構(gòu)造分類

①基本型發(fā)電機(jī)組

基本型發(fā)電機(jī)組是我們平時(shí)見得最多的柴油發(fā)電機(jī)組，它可能是手動(dòng)發(fā)電機(jī)組，也可能是自啟動(dòng)發(fā)電機(jī)組或微機(jī)控制自動(dòng)化發(fā)電機(jī)組。

②靜音型發(fā)電機(jī)組（電站）

靜音型發(fā)電機(jī)組的外觀如圖1所示。靜音型發(fā)電機(jī)組與基本型發(fā)電機(jī)組的本質(zhì)區(qū)別是發(fā)電機(jī)組外部安裝了隔聲罩，消聲器內(nèi)置，降低了發(fā)電機(jī)組的噪聲。這種發(fā)電機(jī)組適用于要求噪聲低的特殊場(chǎng)合，如學(xué)校、醫(yī)院和辦公地點(diǎn)等。

 

圖1 標(biāo)準(zhǔn)靜音箱型發(fā)電機(jī)組外形圖

 

③拖車發(fā)電機(jī)組（電站）

拖車發(fā)電機(jī)組（電站）的外觀如圖2所示。通常拖車發(fā)電機(jī)組是在靜音型發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)上加裝了拖卡，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)組的便捷式移動(dòng)，適用于城市范圍內(nèi)的短距離應(yīng)急供電。

 

圖2 移動(dòng)拖車發(fā)電機(jī)組外形圖

 

④車載發(fā)電機(jī)組（電站）

車載發(fā)電機(jī)組是將整臺(tái)基本型發(fā)電機(jī)組安裝在汽車車廂內(nèi)，通常其廂體要作靜音降噪處理，是專門為遠(yuǎn)距離應(yīng)急供電而設(shè)計(jì)制造的發(fā)電機(jī)組。

⑤方艙（集裝箱）式發(fā)電機(jī)組 

方艙式發(fā)電機(jī)組的外觀如圖3所示。方艙式發(fā)電機(jī)組是將整臺(tái)基本型發(fā)電機(jī)組安裝在方艙內(nèi)，是專門為野外工程建設(shè)供電而設(shè)計(jì)制造的發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)組功率一般在300kW以上。

 

圖3 40尺高柜集裝箱發(fā)電機(jī)組

 

 

 

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