柴油發(fā)電機(jī)是一種小型發(fā)電設(shè)備,系指以柴油等為燃料,以柴油機(jī)為原動機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電的動力機(jī)械。整套機(jī)組一般由柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制箱、燃油箱、起動和控制用蓄電瓶、保護(hù)裝置、應(yīng)急柜等部件組成。
可用于各種家庭、辦公室、大中小型企業(yè)日常發(fā)電以及應(yīng)急發(fā)電。
發(fā)電機(jī)是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備。
柴油發(fā)電機(jī)是柴油發(fā)動機(jī)與發(fā)電機(jī)(通常是交流發(fā)電機(jī))的組合以產(chǎn)生電能。 柴油壓燃式發(fā)動機(jī)通常設(shè)計成在燃油上運(yùn)行,但是有一些類型適用于其他液體燃料或天然氣。
在沒有連接到電網(wǎng)的情況下操作的一個或多個柴油發(fā)電機(jī)被稱為孤島操作模式。并聯(lián)的工作發(fā)電機(jī)可以在部分負(fù)載下獲得更好的效率。用于孤立社區(qū)的主電源的孤島電廠通常將具有至少三個柴油發(fā)電機(jī),其中任意兩個均被額定承載所需的負(fù)載。
發(fā)電機(jī)可以通過同步過程電連接在一起。同步涉及在將發(fā)電機(jī)連接到系統(tǒng)之前匹配電壓,頻率和相位。在連接之前無法同步可能會導(dǎo)致高短路電流或發(fā)電機(jī)或其開關(guān)設(shè)備的磨損。同步過程可以由自動同步模塊自動完成,或由指導(dǎo)的操作員手動完成。自動同步器將從發(fā)電機(jī)和母線電壓讀取電壓,頻率和相位參數(shù),同時通過發(fā)動機(jī)調(diào)速器或ECM(發(fā)動機(jī)控制模塊)調(diào)節(jié)速度。
負(fù)載可以通過負(fù)載共享在并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)之間共享。負(fù)載共享可以通過使用由發(fā)電機(jī)頻率控制的下降速度控制來實(shí)現(xiàn),同時其不斷地調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)燃料控制以將負(fù)載轉(zhuǎn)移到剩余電源或從剩余電源轉(zhuǎn)移負(fù)載。當(dāng)向其燃燒系統(tǒng)的燃料供應(yīng)增加時,柴油發(fā)電機(jī)將承擔(dān)更多的負(fù)載,而如果燃料供應(yīng)減少,則釋放負(fù)載。
變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個或兩個以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級線圈,其余的繞組叫次級線圈。它可以變換交流電壓、電流和阻抗。最簡單的鐵心變壓器由一個軟磁材料做成的鐵心及套在鐵心上的兩個匝數(shù)不等的線圈構(gòu)成,。鐵心的作用是加強(qiáng)兩個線圈間的磁耦合。為了減少鐵內(nèi)渦流和磁滯損耗,鐵心由涂漆的硅鋼片疊壓而成;兩個線圈之間沒有電的聯(lián)系,線圈由絕緣銅線(或鋁線)繞成。一個線圈接交流電源稱為初級線圈(或原線圈),另一個線圈接用電器稱為次級線圈(或副線圈)。實(shí)際的變壓器是很復(fù)雜的,不可避免地存在銅損(線圈電阻發(fā)熱)、鐵損(鐵心發(fā)熱)和漏磁(經(jīng)空氣閉合的磁感應(yīng)線)等,為了簡化討論這里只介紹理想變壓器。理想變壓器成立的條件是:忽略漏磁通,忽略原、副線圈的電阻,忽略鐵心的損耗,忽略空載電流(副線圈開路原線圈線圈中的電流)。例如電力變壓器在滿載運(yùn)行時(副線圈輸出額定功率)即接近理想變壓器情況。
發(fā)電機(jī)組在柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組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)。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)組最基本的工作原理。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。

