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关于柴油发电机组的技术探讨 　一、柴油发电机组主要参数 当前,性能优良的柴油发电机是一个功能完善、功率容量范围大、对环境和场地条件要求低、安装使用方便的小型发电设备。其使用相对广泛,输出容量从数KVA到数兆VA。柴油发电机组主体主要由发动机、发电机和控制系统三部分组成。其中与现代柴油发电机组配套的同步交流发电机由于性能及结构的特点，普遍采用自励恒压型,通常选用自激式同步交流发电机和PMG永磁式激励式同步交流发电机。发电机组包括以下几项主要性能参数。 电压调整率：在负载功率因数为0.8-1、负载空载至满载变化、从冷机到满机及转速下跌4.5%以内等情况下,电压调整率可以控制在±1%以内。 频率调整率：负载从0-范围内变化,频率稳定不变。 随机频率波动：负载处于0-功率之间任何值,随机频率波动率 值±0.25%。 电压波形：电路开路空载, 总波形畸变1.5%,只相平衡负载 总波形畸变5%。 金融业机房一般采用“市电——发电机——UPS”并机系统组成的供电系统。系统中,发电机的负载主要包括UPS、机房专用空调、应急照明、消防电梯等,这些负载启动或运行时都会对发电机产生振荡和干扰。尽管在组成“市电——发电机——UPS”供电系统时,发电机的负载量在其额定输出容量范围内，但在实际情况中，市电中断而发电机投人运行过程中却经常发生工作不稳定，产生多种使“发电机——UPS”系统不能正常工作的现象。 1、负载反馈的波动电压造成发电机输出电压稳定度较差，常出现发电机组输出电压振荡现象。UPS整流器允许的输人电压范围一般在±15%巧或更宽,发电机的输出电压不稳定对其影响较小。 2、UPS整流器的输人谐波造成多个过零点。 3、发电机的频率（转速）振荡一般情况下，频率振荡比电压、电流振荡范围小，但影响比较大，导致UPS处于频繁切换及非正常工作状态。频率振荡一般在±5%以内，由于负载有规律地忽大忽小，造成发电机组工作也忽强忽弱，加剧机组振动，加速机械磨损,甚至引起机件严重损坏。频率振荡明显的特征之一，即柴油机工作噪声有规律地忽大忽小，因此必须引起高度重视。 4、工作不正常空调压缩机启动和电梯升降的瞬间会导致发电机发生±Hz频率漂移,造成UPS频繁切换。当频率、电压振荡变化超出UPS输入工作范围时，UPS由蓄电池供电,而发电机在无UPS负载时恢复正常，随即UPS又自动投人，这样交错进行。频率漂移会对UPS正常运行产生两方面影响。一方面是不能旁路，另一方面是电池寿命缩短。 二、发电机运行不稳定原因分析 在“市电——发电机——UPS”供电系统中，UPS电路结构决定了其输人非线性的特性。典型的是传统双变换在线式UPS，由于其输人端AC/DC变换器是整流滤波电路，它的输入电流是脉动电流，不仅输入功率因数低（0.7一0.8），还包括大量的高次谐波电流（30%一40%）。低输人功率因数和谐波电流都会通过发电机定子线圈的感性内阻，由于发电机组定子线圈内阻大于电力变压器的短路阻抗，因此发电机更易受到非线性负载的影响,即在同样的负载电流波形失真度（THDI）情况下，其电压波形失真度（THDI）大于变压器。同时的谐波电流使发电机损耗明显增大（磁滞损耗正比于电流频率,涡流损耗比于电流频率的平方及导线的电流趋肤效应），并使得发电机的输出电压波形失真度明显增大，严重影响发电机的正常工作。 此外，负载的阶跃变化、UPS前端滤波器提供的容性电流都是造成发电机组不能正常工作的主要原因。 三、发电机组的使用与维护 为确保发电机组的运行,日常运行维护和快速的故障排除至关重要。根据发电机组的不同,维护和检修的内容、步骤、方法有所区别，一般应按照发电机组保养要求和本单位制定的维护计划进行。 (1)定期检查项目定期测量发电机电池组的电压及内阻情况,并进行记录定期检查空气过滤器、冷却液位、驱动皮带、排烟系统、燃油液位、机油液位、各种控制器及工作环境等情况。 (2)须按照发电机组保养要求及时更换机油、三滤、启动电池及冷却液。 (3)定期由供应商对发电机组进行检测,并出具报上口 (4)定期(至少一个季度一次)进行发电机组空载、带载测试。 针对柴油发电机组出现的故障，应该有步骤有目的地进行检查与分析，切不可盲目检查，胡乱拆卸。应根据故障的异常征兆、迹象、响声、出现时机、变化规律来寻找故障产生的部位，从原理与结构层面进行细致的分析推理，做出正确判断来寻找产生故障原因。查找故障时,应从简到繁、由表及里,按系统部位分段分步骤进行。

柴油发电机组的三大系统 （1）润滑系统 柴油机的润滑系统由油底壳、机油泵、机油弗列加滤清器、机油冷却器、活塞冷却喷嘴、主油道调压阀及管路组成。柴油机的润滑采用压力润滑与飞溅滑润相结合的复合润滑方式。凸轮轴上的凸轮靠油浴润滑，齿轮啮合面是飞溅润滑，惰轮齿轮轴是压力润滑。 柴油机的润滑系统具有如下特点。 ①机油泵由凸轮轴上的齿轮传动，机油泵上设有限压阀。当机油泵出口压力超过784kPa时，该阀开启。 ②由于增压及增压中冷机型机械负荷大且设有活塞冷却喷嘴，故三种机型机油泵流量不同（主要是机油泵齿轮厚度不同），自然吸气机油泵流量小，而增压中冷机型 。 ③增压和增压中冷机型机油冷却器散热面积较自然吸气机型大（冷却器总成冷却芯片为3片，而自然吸气机型为2片）。 ④凸轮轴无油道。 ⑤活塞冷却喷嘴用以冷却活塞和活塞环。 （2）冷却系统 柴油机的冷却系统由水泵、机油冷却器、节温器、风扇、放水开关和汽车上的散热水箱等组成。离心式水泵将散热器水箱内的冷却水泵入缸体左侧进水孔，流经机油冷却器后分别进入各机体水腔再流入汽缸盖， 流入汽缸盖前端的节温器室。节温器室内装有节温器，节温器为蜡式，当节温器全开时，其开启升程不小于8mm。当节温器失灵打不开时，柴油机出水温度将急剧升高造成故障，所以节温器应及时更换。 可将节温器放入水中逐步加热来检查节温器工作正常与否。节温器座上装有水温感应塞，与驾驶室上的水温表连接，以显示柴油机出水温度。水泵为离心式叶片泵，水泵转速为2000r/min时，流量为140L/min，扬程不小于2.3m。 冷却风扇的直径和风叶数根据各机型功率大小及配套车型的设计要求选用，冷却风扇均为吸风式，安装时不能装反。节温器则根据不同的使用条件选用不同开启温度的类型。 （3）燃油供给系统 燃油供给系统由柴油弗列加滤清器、喷油泵、高压油管、喷油器、回油管和汽车上的油箱及柴油粗滤器等组成。从油箱到输油泵的进油口为负压管路，从输油泵的出油口到高压油泵入口为低压管路，而从柱塞泵油开始到喷油器则为高压管路。 排除燃油供给系统中的空气时，先将手油泵上下往复抽动，并旋松柴油弗列加滤清器上的放气螺塞，直至放气螺塞处出来的柴油内无气泡时为止，再旋紧放气螺塞。接着将手油泵上下往复抽动，并旋松喷油泵油腔上的放气螺塞，直至出来的柴油中无泡沫为止再旋紧。 旋松高压油管接头，将供油齿条推在 供油位置，利用启动机转动发动机曲轴，至高压油管接头出来的柴油无泡沫为止，再拧紧油管接头。