油机原理与应用   油机原理与应用 一、柴油发电机组概况  二、柴油发动机原理及结构 三、三相交流同步发电机 四、机组控制系统 五、ATS自动电源转换系统 六、柴油发电机组安装 七、柴油发电机组配置选择指南   一、柴油发电机组概况 1.1 柴油发电机机组对通信局站的必要性 1.2 柴油发电机组的组成  1.3 标准机组结构功能分类 1.4 柴油发电机组功率 1.5 柴油发电机组运行环境 1.6 柴油发电机组负载类型     1.1 柴油发电机机组对通信局站的必要性 		柴油发电机组属自备电站交流供电设备的一种类型，是一种中小型独立的发电设备。与其它发电设备相比较，柴油发电机组具有结构紧凑、占地面积小、热效率高、启动迅速、控制灵活以及燃料存储方便等特点。 	    柴油发电机组适用于市电电网不能输送到的通信局站、矿区、林区、野外作业、国防工程等场合，要求能独立供电，作为动力和照明的主电源。对于有市电的地区，而供电可靠性要求高，不允许停电或要求几秒钟能迅速供电的单位，可作为应急备用电源，一旦市电停电能迅速提供稳定的交流电源。 		柴油发电机组是通信电源设备的重要组成部分，对其主要要求是：随时能开动、及时供电、运行安全可靠，保证供电的电压和频率、满足通信设备的要求。                                             2.2 总体结构 1、首先欲得到热能，这就必须提供一定数量的燃料，送进燃烧室与空气充分混合燃烧产生热量，因此，必须有燃料系统。它包括柴油箱、滤油器、喷油泵和喷油嘴等零部件。2、为了将得到的热能转变为机械能，需要通过曲轴连杆机构来完成。此机构主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖、活塞、活塞销、连杆、曲轴和飞轮等零件构成。当燃料在燃烧室内着火燃烧时，由于燃气的膨胀作用在活塞顶部产生压力，推动活塞作直线的往复运动，借助连杆转变曲轴旋转，使曲轴带动工作机械（负荷）做功。 2.2 总体结构 	3、对于一台设备要连续实现热能转变为机械能，还必须配备一套配气机构来保证定期吸入新鲜空气，排出燃烧后的废气。此机构由进气门、排气门、凸轮轴及驱动零件等组成。 	4、为了减少柴油机的摩擦损失，保证各零部件的正常温度，柴油机必须有润滑系统和冷却系统。润滑系统应由机油泵、机油滤清器和润滑油道组成。冷却系统应由水泵、散热器、节温器、风扇和水套等部件组成。 2.2 总体结构 	5、为了使柴油机能迅速启动，还需配置启动装置，对柴油机启动进行控制。根据不同的启动方法，启动装置配备的零部件，通常采用电动马达或气动马达启动，对于大功率的机组，则采用压缩空气启动。 	凡是把燃料燃烧时所放出的热能转化为机械能的机器都称为热力发动机（简称热机）。内燃机是热机的一种。它是将燃料直接喷射到气缸内燃烧，依靠燃料燃烧时的燃气的膨胀来推动活塞对外做功。  2.2 总体结构--内部结构 2.3 工作原理 (一）常用名词 1、活塞冲程：上、下止点的最小直线距离称为活塞冲程（或行程）。 2、工作循环：内燃机中热能与机械能的转化是通过活塞在汽缸内工作，连续进行进气、压缩、膨胀、排气四个过程来完成的。机器每进行这样一个过程称为一个工作循环。 3、上、下止点：活塞在汽缸中移动时，活塞在汽缸中的最高位置称为上止点；活塞在汽缸中的最低位置称为下止点。 2.3 工作原理 （二）四冲程     a、进气冲程                b、压缩冲程     c、膨胀冲程                d、排气冲程   2.3 单缸四冲程工作原理示意图 2.4 机体 作用      发动机的骨架，是发动机各系统、机构工作和装配的基础，承受发动机的各种负荷。 组成       汽缸盖、汽缸体、曲轴箱 2.4 气缸机体 2.5 曲轴连杆机构 作用     曲轴连杆机构是将活塞承受的气体压力通过连杆传给曲轴，并将活塞的往复直线运动变为曲轴的旋转运动输出机械能。 组成     活塞组件、连杆组、曲轴飞轮组 2.6 进、排气系统 作用:通过配气机构实现进气和排气过程，使新鲜空气及时充入气缸并及时从气缸中排出废气。 组成:气门组件、气门传动组件  max.book118.com 进气增压系统     废气涡论增压是利用柴油机排出的废气能量来驱动增压器，将空气压缩后再输送入气缸。     增压的目的是增加进入气缸的空气量，在柴油机容积不变的情况下增加气缸内的空气密度，使柴油机能燃烧更多的柴油以提高其输出功率，这是最经济最有效的方法。 max.book118.com 排气系统 2.7 燃油系统 作用:按照柴油机工作过程的需要，将一定数量的柴油，在一定的时间内以一定的压力使柴油雾化喷入汽缸，与压缩空气形成均匀的可燃混合气而燃烧。 组成:油箱、输油泵、滤清器、喷油泵、喷油器 max.book118.com 燃油系统-示意图 2.8 调速器  调速器的功用:调速器的作用是在柴油机工作转速范围内，能随着柴油机外界负荷的变化而自动调节供油量，以保持柴油机转速基本稳定。对于柴油机而言，改变供油量只需转动喷油泵的柱塞即可。随着供油量加大，柴油机的功率和转矩都相应增加，反之则减少。 柴油发电机组工作时，其负载是变化的，这就要求发电机组输出的功率也要有相应的增加或减少。此外，供电的频率是要求稳定，这就需要柴油机工作时的转速保持稳定。因此一般柴油机都装有调速器。    类型：调速器一般应包括两个部分：感应元件和执行机构。按照调速器工作原理的不同，可分为机械式调速器、电子调速器、电喷调速。  max.book118.com 机械调速  离心式全速调速器工作原理示意图    max.book118.com 电子调速器  	电子调速器是一个控制发动机转速的控制器。它的功能主要是： 	– 使发动机怠速保持在可设定的转速上 	– 使发动机的工作转速保持在可预设的转速上而不受负载变化的影响 	电子调速器主要由控制器、转速传感器、执行器三部分组成。 	发动机转速传感器是一个可变磁阻的电磁体，它装在飞轮壳中飞轮齿圈的上方。当齿圈上的齿从电磁体下方通过时，就会感应产生交流电流（一个齿产生一个循环）。电子控制器将输入的信号与预设值进行比较，然后把修正信号或是维持信号发送给执行器。   max.book118.com 电子调速器 		控制器可进行多种调整，可以调节怠速转速、运行转速、控制器的灵敏度和稳定度、启动燃油量、发动机转速加速度。 		执行器是一个电磁体，它将来自控制器的控制信号转换为控制作用力。控制器传送到执行器的控制信号通过一个连杆系传递给喷油泵的燃油控制齿条。 2.8 润滑系统 作用     将润滑油供给运动见的摩擦表面以减少磨擦阻力，减轻机件的磨损，并部分地冷却磨擦零件；清洁和冷却磨擦表面；提高活塞环和汽缸壁间的密封性能；对所有运动件起防锈作用。 组成     滑油泵、滑油滤清装置、滑油冷却装置、滑油管路 2.9 冷却系统     3.1 发电机工作原理 	发电机以三相交流同步发电机为主，主要由主定子、主转子、励磁定子、励磁转子、旋转整流器及自动稳压器等部分组成。它是一种将机械能转换为交流电能的设备。图为同步发电机的构造原理图。 	      3.1 发电机工作原理 	通常三相同步发电机的定子是电枢，转子是磁极。 整个过程开始于柴油机着车驱动交流发电机内部部件。无刷自励发电机的发电原理是利用主转子的剩磁
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