柴油发电机组工作原理及应用Word下载.docx
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柴油发电机组的构成及特点
4.1机组的构成
4.2柴油发电机组的特点
5.柴油发电机组的控制系统
5.1柴油发电机组控制系统的功能
6.柴油发电机组的分类
6.1柴油发电机组的类型
7.柴油发电机组的技术性能指标
7.1机组的工作条件
7.2电气性能技术指标
7.3其他常用指标
8.柴油发电机组的应用选型
8.1柴油发电机组选型的分析条件
9.柴油发电机组的运行及维护
9.1运行前的准备
9.2柴油发电机组的运行
9.3机组的保养和维修制度
1.油机发电机组概述
以燃油内燃机为动力驱动发电机的技术已有一百多年的历史。
油机发电机组是国家电力网的好助手。
常用油机发电机组分为:
汽油发电机组0.5KW——20KW左右
柴油发电机组10KW——3000KW左右
2.柴油机工作原理
将燃烧柴油产生的热能转换为旋转机械能
2.1柴油机的基本结构
气缸——顶部:
进气门、排气门、喷油嘴活塞——有活塞环和刮油环
下部连接油底壳
连杆——上连活塞下接曲轴运动范围;
上至点、下至点
曲轴——每个缸对应一个弯曲,是精密、复杂的部件飞轮——惯性作用支持工作
2.2工作原理
(1)进气冲程(a)——活塞下冲,气缸内形成负压:
负68——93KPa(101KPa约为1个大气压)进气门打开,新鲜空气进入。
(2)压缩冲程(b)——活塞由下至点上冲,空气被压缩,接近上至点时气温到600℃左右,压力5000KPa左右。
(3)做功冲程(c)——喷油嘴喷入柴油雾气并立即爆燃,2000℃左右高温8000KPa左右压力气体推动活塞下冲,带动曲轴做功。
柴油机油气自燃,汽油机必须用火花塞点燃。
(4)排气冲程(d)——活塞由下至点惯性上冲,排气门打开,废气被推出。
这四个连续的工作过程叫做一个工作循环。
之中活塞要上下冲击四次飞轮转动两圈。
2.3柴油机的工作保障系统
供油供气散热润滑启动
(1)燃油供给系统
油箱——输油泵——燃油滤清器(粗滤)——燃油滤清器(细滤)——喷油泵——集合管、
燃油轨——电喷嘴——溢流管
油温、油压、转速等输入电子调节器——控制喷油泵、集合管、燃油轨、电喷嘴
燃油系统是柴油发动机的效率、转速、燃油充分燃烧的调控中心。
(2)供气机构
A.进气机构:
空气滤清器——进气增压器——中间冷却器——进气门
空气密度与压力成正比与温度成反比——提高进入气缸的空气密度(含氧量)可以增加输出功率30——90%以上。
B.排气机构:
排气阀——废气涡轮增压器——消声器
(3)冷却机构
A.风冷:
风扇吹气缸
B.水冷:
水泵——循环冷却水——气缸外壁、上盖,机油冷却器——回水管——散热水箱
柴油机最合适的工作温度是65——85℃
(4)润滑系统
油底壳——机油泵——润滑油(机油)粗滤器和精滤器——冷却器——曲轴、连杆、活塞、气门、齿轮——回油管
(5)启动装置
人力小汽油机电启动——蓄电池、电动机
(6)柴油内燃机总成
010内燃机机箱和临时安装的构架020传动齿轮
030活塞和曲轴的传动连接040气缸上盖
050阀门连杆凸轮070高压燃油装置(高压油轨)
080低压燃油装置(燃油回流管)100废气涡轮增压器
110冷却器(水冷进入气缸的气体)120空气滤清器和空气导管
140排气管及弹性喷口170启动电动机
180润滑油冷却器200气缸冷却水的循环装置
220冷却空气循环装置230机座可调支撑垫
250飞轮及动力输出装置500电子调速器
3.1同步发电机的结构
法拉第电磁感应定律
图一:
原线圈A运动时在副线圈B产生感应电动势和感应电流
发电机;
定子绕组——电枢线圈转子绕组——励磁机供给直流电
3.2工作原理
转子绕组直流电——旋转的转子磁场或主磁场——切割定子绕组——产生感应电流——形
成定子磁场或电枢磁场——转子磁场和定子磁场同相同步——同步发电机
3.3励磁系统
给转子绕组提供直流电并反馈调节发电机电压
定子绕组取部分电压电流——负反馈调制成直流电——送入励磁机定子——产生直流磁场
——励磁机转子绕组感应生成电压电流,它们与主发动机定子电压电流的变化成反比——同
步整流器变成直流——送入主发电机转子绕组——产生与主发电机输出电压变化规律相反
的转子磁场
4.柴油发电机组的构成及特点
4.1机组的构成
柴油机曲轴端的飞轮及壳体——圆柱形弹性连接器——发电机轴前端凸肩定位装置
4.2柴油发电机组的特点
自启动
制造精良——调速性能好每分钟1500转,油耗低每KWH小于200克,废气中的NO含量
低于每立方米2000毫克,可在-20℃下启动。
5.柴油发电机组的控制系统
控制核心是16-32位的单片机或可编程控制器
5.1控制系统的功能
(1)控制——启动,三次限制,关机
(2)测量——测量并显示电压、电流、频率、油压、油温、水温、转速等
(3)保护——过压、过流、欠压、短路、油压低、水温高、超速等现象报警或关机
6.柴油发电机组的分类
(1)普通型机组
(2)移动型机组(3)静音型机组
我国柴油发电机组的技术标准与国际上一致,常用的技术性能指标有;
7.1机组的工作条件
A类;
海拔1000米,气温40℃,湿度60%环境下能额定工作
B类;
海拔0米,气温20℃,湿度60%环境下能额定工作
7.2电气性能指标
(1)稳态电压调整率:
δU=(U1-U)÷
U×
100%U发电机空载电压U1带载后的稳定电压
1——3类机组;
±
1-3%4类机组;
﹤±
5%
(2)稳态频率调整率:
δf=(f1-f2)÷
f×
100%f1负载渐变后的稳态频率最大或最小值
f2额定负载后的稳定频率
0.5-3%4类机组;
﹤5%f额定频率
(3)电压稳定时间:
负载从;
0-100%突变到电压稳定的时间
0.5-1秒4类机组;
﹤3秒
(4)频率稳定时间:
2-5秒4类机组;
﹤7秒
(5)并机性能:
多台机组在额定功率因数时,能在20-100%额定功率范围内并联稳定运行
7.3其它常用指标
(1)燃油消耗;
189-272g/KWH
(2)普通机组7米处噪声<100db,静音机组<56db
(3)自启动后10秒内稳定运行
现有设备状况——比UPS的额定容量大1.6-3倍——运行及控制方式——使用环境状况
——技术支持及服务
9.1运行前的准备:
检查供气机构各部件——柴油、机油、冷却水液位——阀门、管头、气门间隙——各
显示仪表——蓄电池
9.2运行:
启动不超过三次——查水温、油温、转速、电压频率——查有无漏气、水、油现象
9.3机组的保养和维护
(1)建立日常操作规程和保养维修制度,确保待机状态良好。
(2)分级保养及维护:
A.一级技术保养——查机组外部的紧固螺栓、螺母,——柴油、机油、冷却液——
清洁空气滤清器
一个月一次——开机15-30分钟验机
B.二级技术保养——进行一级技术保养——清洗曲轴箱——更换柴油和机油滤清器滤芯——调节气门间隙和喷油定时机构——查蓄电池
一年进行一次
C.三级技术保养——进行一、二级技术保养——将总成解体——清洗气缸组和曲轴
组零件——清洁气路、油路零部件——检查控制系统及发电机
3-5年进行一次
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教育之通病是教用脑的人不用手,不教用手的人用脑,所以一无所能。
教育革命的对策是手脑联盟,结果是手与脑的力量都可以大到不可思议。
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