柴油发电机组要以柴油机作驱动力,推动沟通交流同歩发电机发电的电源设备。柴油发电机组是世界上应用非常广泛的发电机设备,主要用于电信网、金融业、国防安全、医院门诊、院校、商业服务、厂矿企业及房屋的紧急后备电源,移动通信技术、战地风云及野外工作、车辆和船只等特殊功能的外置电源,大电网不可以传至的地区或不适宜创建热电厂的区域的生产和生活需求的独立供电电源等。随着科学技术的飞速发展、一些新技术和新成效的运用,柴油发电机组已经从人力资源运行向自动化技术(自动运行、无人化、遥控器、遥调、监测)、低排放和低噪音方面发展,以满足现代大众对柴油发电机组更高要求。
一、柴油发电机队的构成
柴油发电机组是内燃机发电机队的一种,主要是由柴油机、(沟通交流同歩)发电机、自动控制系统三大部分组成。同时还包含连轴器、公共性底座和消音器等。
一般制造的成套设备发电机组,全是用一公共性基座将柴油机、沟通交流同歩发电机和控制系统等关键部件组装在一起,成为一个整体,即一体化柴油发电机组。而功率大的发电机组除柴油机和发电机装置在槽钢焊接而成的公共性底座上外,整个系统的控制柜(屏)、柴油油箱和储水箱等设施都应独立设计方案,这样有利于挪动及安装。
柴油机的飞轮壳与发电机前面盖径向选用凸肩精准定位相互连接组成一体,采用圆柱形的连轴器由轮轴直接驱动发电机转动。这类接口方式由螺钉固定在一起,使二者组合成一体,确保柴油机的传动轴与发电机转子的同轴度在指定范围之内。
为了能减少噪音,发电机组一般需组装专用型消音器,必要的时候必须对发电机组进行全屏蔽。为了能减少发电机队的震动,在柴油机、发电机、控制柜和储水箱等重要部件与公共基座的连接处,一般配有减震器或橡胶减振垫。有些控制柜还采用了二级减振措施。
二、柴油发电机队的归类
柴油发电机队的分类方式许多,依照转速的多少,可以分为高、中、低速档发电机组;依照功率大小,可以分为大、中、中小型发电机组;依照电压工作频率,可以分为沟通交流发电机组(高频400Hz、直流50Hz)和直流电发电机组;依照电压多少,可以分为低电压(400V/230V)和高压(3.3kV、6.3kV、10.5kV、13.8kV等)发电机组。当电压频率为50Hz时,大中小型发电机的校准工作电压一般为400V(三相)或230V(单相电),大中型发电机的校准工作电压一般为6.3~10.5kV(本书中,在没有任何刻意表明的情形下,均指低电压柴油发电机组)。而最常见的分类方式是依据柴油发电机队的控制方法、主要用途和外观结构进行筛选。
(1)按控制方法归类
①手动式发电机组
这种发电机组较为常见,发电机组具备电压和转速比调节作用,操作人员在主机房现场对发电机组进行运行、重合闸、吸合和关机等行为。该类发电机组通常作为电源或后备电源。
②自动运行发电机组
自动运行发电机组要在手动式发电机组的前提下,增强了控制系统。当市电突然断电时,发电机组具备自动运行、自动调压、全自动电台广播、自动完成电源开关转换和自动停机等服务;当发电机组机油压力过低、机油温度和冷却水温高时,可自动传出声光报警器数据信号;当发电机组超速行驶时,可自动紧急停止维护发电机组。自动运行发电机组的优势是大大降低了对操作人员依赖感,缩短市电终断至由发电机组供电系统之间的间隔时长。该类发电机组通常作为后备电源。
③微机控制自动化技术发电机组
发电机组由特性完备的柴油机、沟通交流同歩发电机、汽柴油(汽车机油、冷却循环水)自动修正设备和自动控制柜等构成。全自动控制柜选用程序控制器(PLC)操纵,除了具备自动运行发电机队的各种功能外,还可以按负载尺寸全自动调整发电机组、常见故障全自动解决、自动保存打印出发电机组运作表格和故障状况,对发电机组推行全方位自动控制系统。由串口通信插口(RS232、RS422或RS485)完成南站对分散于各处发电机组实时的遥控器、遥调和监测(别名“三遥”),以达到无人化。该类发电机组非常适合作为后备电源。
(2)按用途归类
①常见发电机组
这种发电机组长期运作,一般建在避开电网(亦称市电)的地区或厂矿企业周边,以适应这些地方的工程施工、生产和生活用电量。现阶段在经济发展比较快的地域,因为电网的建立无法跟上消费者的需求而设立基本建设周期时间短的常见柴油发电机组来满足消费者的必须。这种发电机组一般容量比较大,对于非稳定负荷给予连续不断的能源供应,对连续操作的时间也不受限制,并允许每12h里有1h过负载供电系统时长,过负荷能力为额定功率的10%。这种发电机组因其运行时间比较长、负荷偏重,相较于该设备极限值输出功率允许输出功率被调到较底点。
②预留发电机组
通常情况下客户需要电力工程由市电提供,当市电拉闸限电跳闸或者其他原因终断供电系统时,为保证用户的最基本生产和生活而设立的发电机某组预留发电机组。这种发电机组所设在电信部门、医院门诊、市电供应紧张的厂矿企业、机场和电视台节目等关键用电单位。这种发电机组时刻保持备用状态,能对于非稳定负荷给予连续不断的能源供应,对连续操作的时间也不受限制。
③应急发电机组
对市电突然中断将造成较大损害或安全事故的电器设备,常设定应急发电机组对这种设备应急供电系统,如高层建筑的消防设施、疏散照明、电梯轿厢、自动化流水线的自动控制系统、极为重要的通讯系统以及正在给患者做关键手术医疗器械等。这种发电机组需在市电突然中断时,能迅速启动运作,并在最短的时间内向负荷提供稳定的交流电流,以确保及时的向负荷供电系统。这类发电机组自动化水平要求很高,并往往与UPS(ups电源)搭配使用,以真正做到整个系统无间断供电系统。
(3)按外型结构归类
①标准型发电机组
标准型发电机组就是我们平常见得最多的柴油发电机组,它可能是手动式发电机组,也有可能是自动运行发电机组或微机控制自动化技术发电机组。
②静音型发电机组(发电厂)
静音型发电机组外观如下图1所显示。静音型发电机组与标准型发电机队的不同之处是发电机组外界装上隔音罩,消音器内嵌,减少了发电机队的噪音。这类发电机组适用规定噪声低的特殊场合,如院校、医院办公地址等。
③托车发电机组(发电厂)
托车发电机组(发电厂)外观如下图2所显示。一般托车发电机组要在静音型发电机组的前提下配置了拖卡,完成了发电机队的智能便捷挪动,适用大城市范围之内短路线应急供电。
④车载式发电机组(发电厂)
车载式发电机组是把整机标准型发电机组安装于汽车车厢内,
外观如下图3所显示,一般其货厢需作降噪噪声处理,是专门针对长距离应急供电而加工制造的发电机组。

⑤方仓(海运集装箱)式发电机组
方仓式发电机队的外型如下图3所显示。方仓式发电机组是把整机标准型发电机组安装于方舱里,是专门针对郊外建设工程施工供电系统而加工制造的发电机组,发电机组输出功率一般在300kW之上。