柴油发电机原理

柴油发电机原理柴油发电机的基本结构是由柴油机和发电机组成，柴油机作动力带动发电机发电。先说柴油机的基本结构：它由气缸、活塞、气缸盖、进气门、排气门、活塞销、连杆、曲轴、轴承和飞轮等构件构成。柴油发电机的柴油机一般是单缸或多缸四行程的柴油机，下面我只说说单缸四行程柴油机的工作基本原理:柴油机起动是通过人力或其它动力转动柴油机曲轴使活塞在顶部密闭的气缸中作上下往复运动。活塞在运动中完成四个行程：进气行程、压缩行程、燃烧和作功（膨胀）行程及排气行程。当活塞由上向下运动时进气门打开，经空气滤清器过滤的新鲜空气进入气缸完成进气行程。活塞由下向上运动，进排气门都关闭，空气被压缩，温度和压力增高，完成压缩过程。活塞将要到达最顶点时，喷油器把经过滤的燃油以雾状喷入燃烧室中与高温高压的空气混合立即自行着火燃烧，形成的高压推动活塞向下作功,推动曲轴旋转，完成作功行程。作功行程完了后，活塞由下向上移动，排气门打开排气，完成排气行程。每个行程曲轴旋转半圈。经若干工作循环后，柴油机在飞轮的惯性下逐渐加速进入工作。柴油机曲轴旋转便带动发电机转动发电,发电机有直流发电机和交流发电机。直流发电机主要由发电机壳、磁极铁芯、磁场线圈、电枢和炭刷等组成。工作发电原理：当柴油机带动发电机电枢旋转时，由于发电机的磁极铁芯存在剩磁，所以电枢线圈便在磁场中切割磁力线，根据电磁感应原理，由磁感应产生电流并经炭刷输出电流。交流发电机主要由磁性材料制造多个南北极交替排列的永磁铁（称为转子）和硅铸铁制造并绕有多组串联线圈的电枢线圈（称为定子）组成。工作发电原理：转子由柴油机带动轴向切割磁力线，定子中交替排列的磁极在线圈铁芯中形成交替的磁场，转子旋转一圈，磁通的方向和大小变换多次，由于磁场的变换作用，在线圈中将产生大小和方向都变化的感应电流并由定子线圈输送出电流。为了保护用电设备，并维持其正常工作，发电机发出的电流还需要调节器进行调节控制等等。一、柴油发电机在日常运行中，常见故障的检修请注意以下几点：发电机不能起动：（1）.检查蓄电池电压是否达到额定电压DC48V（视不同电压等级而定）。因为发电机平时处于自动状态时其电子控制模块ECM对整个机组状态的监视与EMCP控制面板之间的联络都是要靠蓄电池供电维持。当外部的蓄电池充电器出现故障时，蓄电池电量得不到补充引起电压下降。此时必须对蓄电池充电处理。充电的时间视蓄电池的放电情况及充电器的额定电流而定。情况紧急一般更换蓄电池。蓄电池使用时间较长容量严重下降时，即使达到额定电压也无法起动。此时必须更换蓄电池。.检查蓄电池接线柱与连接电缆线是否接触不良。蓄电池电解液在平时保养时如补充过多,易溢出蓄电池表面腐蚀接线柱增大了接触电阻使电缆线接不良。此种情况可用砂纸打磨接线柱与电缆接头的腐蚀层后重新紧固螺丝充分接触即可。.起动马达的正负极电缆线会产生接线不牢，因为在发电机运行时产生震动使接线松驰造成接触不良。起动马达故障的机率较少，但也不能排除，判断起动马达的动作情况可在起动发动机的瞬间用手摸起动马达的外壳,如果起动马达无动静而且外壳冰冷，说明马达未动作。或是起动马达严重发烫，有股刺激的焦味，这时马达线圈已烧毁。修复马达需较长时间建议直接更换。.燃油系统中有空气引起。这是较常遇到的故障，通常是在更换燃油过滤器滤芯时处理不当(如更换燃油过滤器滤芯后未进行排气工作)引起空气进入。空气随燃油进入管道后，使管道内的燃油含量减少，压力降低，不足使喷油器打开喷嘴达到10297Kpa以上的高压喷油雾化导致发动机无法起动。此时需进行排气处理，待燃油输送泵进油压力达到345Kpa以上时即可。冷却水温度偏高.通常是冷却水箱散热器表面不清洁引起。灰尘大的环境易堵塞散热器表面或在机组运行时有杂物被冷却风扇吸至水箱处挡住通风而使散热不良。用水清洗水箱散热器表面或清除杂物后即可解决。(日常要注意保持机房内的环境清洁).冷却水箱内冷却液不足。需要检查清楚冷却水流失的原因，查看冷却水箱与机身各冷却水管道有无泄漏情况，如有泄漏应即修复。然后补充冷却液至正常液位。.发电机在使用较长时间后冷却风扇的皮带会逐渐老化变得毫无弹性或某条皮带断裂造成冷却风扇失去正常的吹风能力。这时需重新更换冷却风扇的皮带，更换时应该整组皮带一起更换而不是只换其中的某一条。新旧皮带的弹性有很大的差别，发电机在运行时冷却风扇受到较大的离心力和空气剪切力，一组皮带之间弹性差别大不易带动冷却风扇运转，风扇叶片易失去平衡。而冷却风扇与护钢、冷却水箱之间的匹配较精细，平衡度的变化有可能会使风扇发生碰撞，最后三器件都会遭到损坏。另外一种情况是冷却风扇的皮带轮轴承磨损后下垂引起皮带松弛影响吹风能力。只要平时保养时对冷却风扇皮带轮轴承足够润滑都可避免。.冷却水泵故障导致冷却水不循环而使水温升高。这是由于水泵使用时间较长后内部齿轮磨损泄漏造成。本故障在备用油机中也较少见。这时只能联系厂商修复或更换水泵。.节温器故障不能张开，使冷却水水温变化时不能改变冷却水的循环路径，控制进入散热水箱冷却水的流量，达到调节冷却强度目的。此时需要更换节温器。.使用不合要求的冷却液使冷却水管道积有水垢、铁锈之类等物阻碍冷却水的循环引起水温升高。冷却液应该由水和防冻液或水和防锈液混合组成，其中水的PH值应该在6-8之间，通常选用纯净水。对于已严重沉积或堵塞的冷却系统，最好以每7升冷却系统的容积加0.5升的清洁剂的比例，与清水混合，开机运行90分钟循环冷却水清冼后，再用清水循环清冼，以免残留在管道内的清洁剂腐蚀管道。发电机排气冒黑烟.使用燃油的质量差，含杂质多。杂质堵塞了喷油嘴使气缸内不能完全燃烧引起黑烟;另外发动机喷油嘴喷射时压力大，某些细硬杂质会划伤喷油嘴内壁。在喷嘴被划伤后就改变了喷油的精度，损坏了喷油嘴，对发动机伤害很大。如喷油嘴被损坏后，即使使用合格的燃油也会同样冒黑烟。所以对燃油的质量一定要把好关，选用合格的燃油有利于发动机的使用寿命。.环境灰尘杂物多，空气滤芯严重堵塞。空气进气滤芯堵塞后造成气缸燃烧空气不足，燃烧不完全。要清洁或更换空气滤芯，并维持环境的清洁。.发动机的喷油正时不对。发动机各个气缸的工作是要靠它喷油时间的标定，即活塞在做功过程需与喷油相对应，两者之间的时间差会引起燃烧不完全出现黑烟。这种情况就要调整发动机喷油正时与气门间隙。发电机排气冒蓝烟.一般都是滤清器中机油过多(在保养时机油添加过多)引起，减少机油至规定液位可解决。.活塞环卡死或磨损过多，弹性不足使机油泄漏进入燃烧室燃烧所致。这需要清洗活塞环或更换泄漏部分的活塞环。发电机排气冒白烟.燃油系统中含有水分引起。可对储油箱底部进行排放，查看有无水分。.气缸气门磨损后对气流产生变化这时会排出带烟圈的白烟。此时必须要更换磨损部件。.喷油嘴喷油雾化不良，柴油雾滴在燃烧室未燃烧。必须检查喷油嘴，调整至规定的喷油压力。二、为了获得机组最大的运行安全性和使用寿命，对机组定期进行维护保养是必要的，如果能遵守机组维护保养的相关条例，就可保证机组的性能。正确识别柴油发电机组机身上的标识(图形、文字、警告等)，对维护保养的正确性及操作使用的安全性有着很大的帮助。对机组进行维护保养时，必须在停机下进行，而且须要将机组启动电池负极电缆拆除，以确保机组不会误启动。润滑系统(1).每运行50〜250小时或至少每6个月，就需要更换润滑油和润滑油滤清器；根据润滑油的品质和燃油含硫量及发动机消耗润滑油的不同，机组更换润滑油的周期也会有所不同。润滑油的主要作用润滑油的作用，就是润滑发动机内的各种机件，并在两者表面之间形成一层油膜，以减低摩擦阻力，使运作更加顺畅。密封性作用。润滑油必须能在活塞环与汽缸之间形成有效的密封性，以防汽体的泄漏和外界的污染物侵入。。.冷却作用。在运转过程中，机件与机件的相互摩擦产生很大的热量或高温，润滑油的作用就是冷却及减低发动机的温度。清洁性。把机件中的有害杂质和未及燃烧的不溶性物质带走，使这些污染物远离润滑表面及避免油泥的形成。防腐蚀功能。润滑油如能提供接触部件完全分离的油膜，会减少机件接触及磨损的机会，避免金属表面受到腐蚀。冷却系统.风扇皮带的维修保养周期为每运行100小时进行一次。检查每条皮带的张紧度，发现有损坏或失效的应及时更换。注意润滑风扇皮带轮及皮带张紧轮轴承。.散热器的维修保养周期为每运行200小时进行一次。A.外部清洁：用热水(加入清洁剂)喷洗，方法是从散热器前面向风扇方向喷射(如从反方向喷射只会把污物逼进中心位置)，使用此方法时，要用胶布挡住柴油发电机。如果上述方法不能清除顽固的沉积物，则应把散热器拆下浸在热的碱水中约20分钟，然后用热水清洗。B.内部除垢：把水从散热器中排干，然后把散热器与管子相连的地方拆开封口。向散热器中倒入45度的4%的酸溶液，过15分钟后排干酸溶液，检查散热器。如果仍有水污，则用8%的酸溶液再清洗一次。除垢后用3%的碱溶液中和两次，然后再用清水冲洗三次以上。所有工作完成后，检查散热器是否漏水，如果漏水就要修补。如果不漏水就重新装回，散热器装回后应重新灌满清水并加入防锈剂。.每运行300小时冷却液就需要更换，更换前后测量PH值都应该为正常值6-8,做好测量记录，必要时投药处理进风口系统空气滤清器每运行400小时就需要更换。松开铁环，拆下储尘器及滤芯，由上至下小心清洁滤芯。滤芯不太脏时，可直接用压缩空气吹净，但应注意空气压力不能太大，喷咀不应太接近滤芯。如果滤芯太脏，应购买专用清洁液清洗，完成后用电热风筒吹干(注意不能过热)。清洗完毕，应进行检查，检查的方法是用灯泡从内往外照，在滤芯外部观察，如发现有光点则表明滤芯已穿孔，此时则应更换同型号的滤芯。如果没有发现光点出现则表明滤芯末穿孔，此时则应小心安装好空气滤清器。燃油系统柴油滤清器在每运行300小时进行一次更换，先对油箱和各输油管道进行全面清洗。然后装上新的滤清器，加满新的干净柴油，装回原位。排气系统检查排气阻塞、漏气排放消声器积炭积水。充电系统经常检查蓄电池的电解液是否在正常液面，需补液时，首先应清洁加注口防止污物落入电池中。需加液时，加入的纯净水要适量，切勿加得过满。否则，电池放电/充电时，内部的电解液会从加注口溢出，造成对周围物体的腐蚀。经常检查电压是否正确，接头有无松动。发电机每次启动时间＜10秒，再次启动要间隔2秒以上。这是为了保护起动电机和蓄电池。当启动柴油机时，起动机的启动电流为300〜400A,如果一次启动时间过长或连续启动，会使电起动机线圈发热以致烧坏或损坏蓄电池。发电机部分检查气门间隙，检查喷油器，清洁碳刷，检查传动装置是否灵活，启动电机齿轮磨损情况，检查涡轮增压器是否泄漏等。自动控制装置检查模拟供、停电，起动油机自动装置是否正常清洁机组清洁时断开所有电源，除外部的灰尘、污物、油渍外，通风网也要清洁干净，因为这些东西进入线圈，就会使线圈过热或破坏绝缘。灰尘和污物最好用吸尘器吸掉，不要用吹气或高压喷水来清洁。会对发电机回潮而引起绝缘电阻降低的控